TEKNOLOGI  GRAVITY MOLD CASTING GAMELAN PERUNGGU

 

 

A. GRAVITY CASTING / COR

Gravity casting merupakan istilah untuk teknik  tuang atau cor sederhana dengan mengandalkan gaya gravitasi bumi untuk mendorong cairan logam dalam memenuhi seluruh ruang produk  /  rongga, tanpa bantuan tenaga mekanik, ke dalam  cetakan. Setelah cairan logam membeku, akan terbentuk suatu model yang sesuai dengan bentuk dan pola cetakan. Proses dalam mengalirkan cairan logam atau melting  tanpa bantuan dorongan mekanis, seperti pada mesin injection yang sering dikenal dengan  high presure die casting injection (HPCI), dapat terjadi karena bentuk cetakan yang terbuka dan ruang-ruang produknya vertikal atau miring, sehingga memudahkan aliran mengalir.

Proses pengecoran ini adalah proses yang memberikan fleksibilitas dan kemampuan yang lebih tinggi dibandingkan pembentukan dengan cara tempa, sehingga menjadi proses dasar yang penting dalam pengembangan industry logam (Surdia dan Chijiwa, 1982). Pengocaran logam menggunakan Non Permanent Mold Casting atau Mold Pasir, yaitu bahan mold atau cetakan dari pasir atau grafit untuk sekali pakai, dapat dilakukan untuk mencetak bermacam-macam jenis logam seperti, besi, baja, paduan  non ferro  (perunggu, kuningan, perunggu alumunium dan lain sebagainya), paduan logan ringan (paduan alumunium, paduan magnesium, dan sebagainya). Serta paduan lain, semisal paduan seng, monel (paduan nikel dengan sedikit tembaga), hasteloy (panduan yang mengandung molibdenum, krom, dan silikon), dan termasuk untuk mencetak gamelan berbahan singen.

Teknik pengecoran menggunakan Permanent Mold Casting atau Mold berbahan Baja. Jenis pengecoran ini, cetakannya dapat dipakai berulang kali (terbuat dari logam). Pengecoran ini dikhususkan untuk pengecoran logam non ferrous dan paduan. Kualitas pengecoran ini tergantung dari kualitas mold, umumnya pembuatannya dikerjakan dengan mesin untuk mendapatkan kualitas yang bagus dan memiliki keakuratan yang tinggi (Suhardi, 1987).

                                 

                                                                           Gambar 2 Permanent Mold Casting                

 Pengecoran merupakan proses pembuatan benda kerja dengan cara menuang logam cair ke dalam rongga cetakan, dengan bentuk yang diinginkan. Proses ini memiliki beberapa keuntungan yaitu: dapat dihasilkan benda dengan bentuk kompleks, dapat dihasilkan produk dengan ukuran yang besar maupun kecil dan dapat dihasilkan benda yang identik (net shape) dalam jumlah massal dengan biaya murah.  Pembentukan struktur logam selama pembekuan melalui dua mekanisme yaitu pengintian dan pertumbuhan inti.
 

B. PROSES PEMBUATAN MOLDING ( CETAKAN)

Dalam pembuatan produk Gamelan, terdapat beberapa tahapan yang dilakukan hingga didapatkan produk final cetakan gamelan dengan standar yang sudah ditentukan. Adapun langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Rekam data model

a) Rekam Data Suara

b) Rekam Data Bentuk dan Ukuran Ricikan

2. Proses Desain

a) Desain Produk

b) Desain Cetakan

3. Proses Pembuatan Cetakan

a) Block Cavity

b) Block Core

c) Edjector Plate

d) Pot ( Runner )

e) Guide Bush/Post

f) Edjector

Pada proses-proses tersebut, digunakan berbagai piranti untuk mencapai kondisi yang sudah ditentukan.

1. Rekam Data Model

a)  Rekam Data Suara

 Rekam data suara yang dimaksudkan adalah upaya memperoleh data dari hasil analisa  suara gamelan model yang direkam menggunakan perangkat rekam Focusrite Scarlett 2i4 dan program wave lab Audacity sebagai program analisa suara yang ditampilkan dalam spektrum suara dengan memuat ukuran frekuensi, overtone harmoni pembentuk pelayangan, intensitas suara, dan berbagai variabel lainnya dari masing-masing nada.


   Gambar Proses Rekam dan Analisa Suara

Hasil yang diperoleh dari analisa rekam suara ini akan dibuat tabel data wilayah nada satu set gamelan model, yang kelak akan digunakan sebagai patokan nada untuk produk gamelan replikanya. Perlu diketahui bahwa pembuatan patokan nada dan beberapa variabel atau variasi suara ini bukan untuk patokan suara gamelan pada umumnya, karena setiap pelaras gamelan memiliki otoritas persepsi nada gamelan yang dilarasnya. Variasi suara dalam gamelan meliputi nada (pitch), jarak nada (interval), tangga nada (scale) dan sistem pelayangan (ombak/baung/interferens).

 

b) Rekam Data Bentuk dan Ukuran

 

 Proses pembuatan mold gamelan jenis pencon dimulai dengan scanning produk model gamelan untuk mendapatkan data 3D. Gamelan model yang dipakai dalam riset ini adalah gamelan slendro Kepatihan Yogyakarta.  Proses scanning adalah proses pengambilan data dimensi dari setiap jenis pencon dengan menggunakan sistem laser. SD Scanning adalah proses mengumpulkan data permukaan dan bentuk objek kemudian ditampilkan dalam bentuk 3 dimensi. Dalam proses 3D Scanning dibutuhkan alat yang berupa 3D Laser Scanner. Alat tersebut bekerja dengan cara mengambil data berupa titik-titik (point clous) yang juga merupakan koordinat dari objek atau lingkungan sekitar yang real. Dalam proses scanning produk jenis pencon, spesifikasi alat scanning yang digunakan adalah 3D Scanning, Brand: Creaform, Akurasi: 0.04 mm, made in Canada.

Untuk mendapatkan data ukuran model juga dapat menggunakan alat non laser yang lebih sederhana maupun peralatan ukur manual, seperti alat CMM ( Coordinate Measuring Machine ), Chaliper, Mistar, timbangan, dll.

 

no

 

Nama

 

 

A

mm

 

B

mm

 

C

mm

 

D

mm

 

E

mm

 

F

mm

 

G

mm

 

H

mm

 

I

mm

 

J

mm

 

t

mm

 

Net

mm

 

Frek/hz

1

Japan

347

245

100

73

48

195

150

245

270

 

7

7,3

203 hz

2

3/lu

398

230

117

76

58

262

195

322

300

 

6

9

384 hz

3

5/mo

349

220

89

70

45

210

135

255

290

 

6

7,3

449 hz

4

6/nem

357

201

101

74

55

230

165

290

260

 

6

6,5

519 hz

5

1/ji

349

185

100

74

50

233

165

275

265

 

6

6,2

596 hz

6

2/ro

368

230

97

70

50

247

185

300

280

 

6

9,4

336 hz

 Gambar Tabel Hasil Pengukuran Fisik dan Frekuensi Nada Ricikan Kenong

 

      


Gambar Pengambilan Data Bentuk dan Ukuran Menggunakan 3D Scanner (c-trac).

            
 

Contoh Gambar 3D Produk Replika Kenong             Contoh Gambar Bagian Pengukuran Model 

 

2. Proses Desain Produk Replika

          Desain produk replika merupakan  gambar turunan dari data rekaman bentuk dan ukuran model yang telah diolah dengan penyesuaian-penyesuaian perhitungan peruntukan pembuatan cetakan atau molding. Penyesuaian-penyesuaian ini dilakukan karena tidak semua kondisi bentuk pada gamelan model dapat diterapkan pada teknik cetak. Seperti pada bentuk dinding resonator semua jenis ricikan pencon berbentuk mengerucut yang semakin mengecil diameternya pada area pintu resonator atau lolohan-nya, kondisi ini membuat under cut pada cetakannya dan menyebabkan produk tidak dapat lepas dari cetakannya. Maka untuk mengatasi hal ini cetakan / molding harus dibuat dua bagian, yaitu molding untuk bagian wilayah sumber bunyi ( ancer - dudu ) dan molding untuk bagian wilayah dinding resonator ( bahu-gegesan ).  Produk dari kedua bagian ini kelak disatukan dengan proses pengelasan ( welding ).

Dengan terpisahnya antara bagian sumber bunyi dan bagian resonator membuat biaya produksi dan prosesnya bertambah, terutama pada biaya pembuatan moldingnya, maka untuk menekan biaya itu dapat mengganti dinding resonator dengan plat kuningan  ( CuZn ), sehingga tanpa perlu membuat cetakan dinding yang dapat digantikan alat roll plat untuk pembentukannya. Namun bila produktifitas gamelan hanya sedikit, cetakan dapat dibuat untuk satu ricikan jenis pencon secara utuh, dengan core cetakan berbahan pasir.

Penyesuaian ukuran juga dilakukan sebagai antisipasi akan terjadinya penyusutan volume material (shrinkage) saat material logam mengalami perubahan fasa cair menjadi padat.

Contoh penyesuaian ukuran pada desain produk replika Kenong:

                                     


                             Gambar 2D Dimensi  dan Tabel Ukuran Bagian Kenong Replika

 

no

 

Nama

 

 

A

mm

 

B

mm

 

C

mm

 

D

mm

 

E   

mm

 

F

mm

 

G

mm

 

H

mm

 

I

mm

 

J

mm

 

t

mm

 

Net  

Kg

 

Ket.

 

Japan

400

250

115

75

50

200

150

250

270

 

4

8

 

1

 3/lu

400

230

100

75

60

250

195

310

300

 

4

9

 

2

 5/mo

400

220

 90

70

55

250

135

255

290

 

4

9

 

3

 6/nem

400

200

 85

70

55

240

165

295

260

 

4

9

 

4

 1/ji

400

180

 80

70

50

240

165

290

265

 

4

9.5

 

5

 2/ro

400

170

 75

65

50

240

185

290

280

 

4

9.5

 


        Setelah perhitungan penyesuaian ukuran sudah disepakati antar team perancangnya, maka ukuran-ukuran itu akan digunakan oleh bagian engineering untuk membuat desain 3D  produk replika gamelan.

 

3. Proses Desain Mold Gamelan Replika

Dari data yang sudah dibuat melalui proses Computer Aided Design (CAD), data tersebut kemudian diolah lebih lanjut untuk dijadikan desain cetakan (mold). Penentuan pemilihan ukuran cetakan didasarkan pada keseragaman bentuk dari kelompok gamelan sejenis, seperti pada kolom ukuran bagian ricikan jenis kenong di atas, pada proses pengukuran diketahui bahwa terdapat 6 ricikan kenong yang memiliki ukuran diameter dudu (A) dapat diseragamkan pada diameter terbesar. Maka ukuran mold bagian dinding resonator dapat dibuat sama atau satu saja, A = 400 mm. Sedangkan ukuran mold bagian sumber suara tetap satu untuk setiap nada atau tetap dibuat 6 buah yang berukuran berbeda terutama pada lingkar diameter rai hingga ancer pencu (B, C dan D). Hal ini dikarenakan ukuran setiap bagian pada permukaan sumber suara sangat menentukan terbentuknya  nada masing-masing ricikan.

Produk desain mold dari proses CAD ini ada dua gambar, yaitu :

-  gambar 2D, yang akan dipergunakan untuk bagian manufakturing manual dan assy

- gambar 3D, yang akan dipergunakan untuk pemrograman pada mesin CNC ( Computer Numerical Control ).


Pada bagian manufakturing manual meliputi proses pengerjaan menggunakan mesin-mesin manual ( milling, bubut, las, dll), proses identifikasi pemesanan kebutuhan standar part jadi, dan untuk proses akhir pembuatan mold dalam menyatukan part-part yang dibuat terpisah diatas dengan gambar Assy ( Asembling ). Semua proses manufakturing manual ini membutuhkan gambar sebagai kontrol untuk mencapai part-part yang sesuai desain atau rancangan. Sama halnya untuk kebutuhan manufakturing non manual, untuk dapat menjalankan mesin CNC, harus diprogram terlebih dahulu dengan memasukan data-data 3D dari CAD.











 Gambar desain 3D Mold     
                  


 Gambar 3D dan 2D Assy Mold Kenong

 

4. Proses Manufactur

       Proses manufaktur merupakan proses pengerjaan mesin dalam membuat bagian-bagian yang ada pada rancangan molding, setelah gambar desain mold dipisah-pisahkan menjadi gambar-gambar bagian molding. Namun ada kalanya tidak semua bagian part molding harus dibuat sendiri, terutama pada part-part standar yang  sudah banyak diperjual belikan pada toko-toko penyedia standart part.

       Dalam proses pengerjaan manufaktur ada pengerjaan secara manual dan pengerjaan dengan mesin-mesin otomatis atau menggunakan program komputerisasi, ini tergantung besarnya volume dan tingkat kerumitannya

 

Gambar Proses machinning part mold Gong menggunakan CNC (kiri) dan  cavity mold  Gong Suwuk hasil (kanan)

 

Gambar Core Mold Gong Suwuk                              Gambar lower edjector plate mold Gong Suwuk            

    

          Gambar top edjector plate Gong Suwuk                           Gambar parts edjector Gong Suwuk

 

5. Proses Assy

        Proses assy merupakan proses akhir dalam pembuatan molding/cetakan, yaitu proses perakitan bagian-bagian mold hasil pengerjaan mesin dan beberapa bagian parts maupun standart parts pembelian jadi. Dalam proses perakitan molding ini sangat dibutuhkan ketelitian dalam pengecekan ukuran maupun bentuk setiap bagian sebelum dilaksanakannya perakitan. Dan sebelum proses perakitan Molding ini, ada dua proses penting untuk mencapai kelancaran dan hasil cetakan yang sempurna, yaitu proses spoting dan proses poleshing.

      Proses spoting merupakan proses matching antara kedua permukaan bagian core dan bagian cavity cetakan agar tidak ada rongga yang mengakibatkan kebocoran saat melting dilaksanakan.

Sedangkan proses poleshing merupakan proses menghaluskan bagian kontur produk cetakan dan bagian-bagian jalan yang dilalui cairan melting (gate dan runner) untuk kelancaran aliran melting dalam proses memenuhi seluruh ruang produk tanpa hambatan yang dapat menyebabkan cacat produk bahkan gagal produk, juga mempermudah lepasnya produk dari cetakan dan membuat permukaan produk yang halus.

          
Gambar Proses Spoting Mold Kenong                                         Gambar Proses Poleshing Mold  Gong


C.  CASTING ( PENGECORAN LOGAM )

        Proses casting merupakan alur proses bagian dapur dari teknologi pengecoran logam. Dalam bagian dapur ini terdapat proses yang meliputi antara lain:

- persiapan molding atau cetakan; checking kelengkapan, pelapisan/coating permukaan produk cetakan, setting mold pada hidraulic table casting ( untuk mold besar), pemanasan mold ( induction heater on )

- persiapan mesin Tanur Induksi; setting mesin, memasukan material logam ke dalam crucible tanur / melting.

- proses cor setelah material logam melting sempurna

- proses pelepasan produk dari cetakan

- proses pemotongan runner dari produk

- proses pengiriman ke bagian finishing.

               Gambar Proses melting material paduan Cu dan Sn         Gambar Proses setting mold gong 

  
  Gambar proses pemanasan molding                         Gambar proses pemotongan runner

 

D. PENYAMBUNGAN DINDING RESONATOR DAN SUMBER BUNYI (WELDING)

           Proses Welding adalah proses penyambungan produk cetakan bagian sumber suara dengan bagian dinding resonator gamelan untuk jenis pencon. Sedangkan untuk ricikan jenis wilahan tidak ada proses penyambungan.

Gambar produk cetakan bagian dinding resonator dan bagian sumber bunyi


     

  Gambar proses pengelasan Gong Suwuk

 

  E.   NGUNI- UNI  ( EKPLORASI NADA )

Proses nguni-uni atau eksplorasi nada merupakan proses pengerjaan pada produk ricikan menggunakan mesin atau peralatan manual untuk mencapai nada atau frekuensi suara sesuai rancangan nada produk ricikan tersebut. Pada proses ini baru pendekatan pada frekuensi nada  hingga batas toleransi embat polos/lugu.

 

 

Gambar proses nguni-uni / eksplorasi nada kenong

A.  POLESHING

Proses poleshing merupakan proses penghalusan bagian permukaan ricikan untuk memperoleh penampilan yang mengkilat (glossy).

    

Gambar permukaan ricikan gong yang sudah dipoles

 

B.  KUALITAS SUARA

1. Frekuensi Fundamental ( Nada dasar )        

             Dalam satu perangkat gamelan lengkap ( satu pangkon gamelan ) didalamnya terdapat ricikan-ricikan gamelan yang masing-masing ricikan terdiri dari beberapa instrumen nada. Pada umumnya satu ricikan merupakan satu atau lebih susunan tangga nada.

 

FREKUENSI FUNDAMENTAL

SLENDRO

6

1

2

3

5

6

1

2

3

5

6

1

2

3

FREKUENSI

117,125

136,25

155,5

177,25

205

234,25

272,5

311

354,5

410

468,5

545

622

709

INTERVAL

261

226

230

228

251

261

226

 

228

251

261

226

230

228

 

Jml Interval

1196

1196

 

 

 

 

 

1196

1196

 

 

 

 

 

1196

 

 

 

 

Gambar  tabel interval nada pada tangga nada Gender slendro dengan toleransi kurang 4 cent dari 1200 cent.

OKTAF

I

II

III

IV

V

VI

VII

NADA

3

5

6

1

2

3

5

6

1

2

3

5

6

1

2

3

5

6

1

2

3

5

6

1

2

3

5

6

1

PEKING

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SARON BRG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DEMUNG

 

 

LARAS SLENDRO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BONANG P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BONANG BR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BONANG PANEMBUNG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KENONG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JAPAN

 

 

Jpn 306hz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KEMPYANG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KETHUK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GENDER

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SLENTHEM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KEMPUL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GG SUWUK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GG BESAR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FREKWENSI

44,3

51,25

58,5

68

78

88,6

103

117

136

155

177

205

234

273

311

354,5

410

468

545

622

709

820

937

1090

1244

1418

1640

1874

2180

WILAYAH

RENDAH / AGENG

SEDANG / SEDHENG

TINGGI / INGGIL/ ALIT



Gambar susunan wilayah nada gamelan slendro


 Setiap satu susunan tangga nada pentatonis yang digunakan dalam sistem nada gamelan juga terikat syarat berupa jarak antar nada atau interval dalam satuan cent, yang apa bila seluruh interval dalam satu tangga nada itu dijumlahkan akan menghasilkan 1200 cent (jumlah ideal) dengan tolenransi minimal kurang 5 cent dan maksimal  lebih 5 cent dari 1200.

 

2. Timbre

            Menurut Beranek (2004), timbre adalah kualitas bunyi yang membedakan antara satu instrumen bunyi dengan instrumen bunyi lainnya. Secara terminologi, timbre adalah istilah yang sering digunakan oleh musisi dan seniman sedangkan yang lebih umum digunakan adalah istilah tone color atau warna bunyi. Warna bunyi mendeskripsikan adanya karakter sebuah bunyi di frekuensi rendah, tengah, dan tinggi. Lingkungan akustik dimana bunyi itu dihasilkan akan mempengaruhi warna bunyi. Jika ruang tersebut menyerap terlalu banyak bunyi di frekuensi rendah, tengah, ataupun tinggi, maka akan berpotensi terjadinya colorization atau perubahan warna bunyi.

Sederhananya, timbre adalah hal yang membuat alat musik tertentu atau suara manusia memiliki suara yang berbeda dari yang lain, bahkan saat mereka memainkan atau menyanyikan nada yang sama. Misalnya, itu adalah perbedaan suara antara gitar dan piano yang memainkan nada yang sama pada volume yang sama. Kedua instrumen dapat bersuara sama dalam hubungannya satu sama lain saat memainkan nada yang sama, dan saat memainkan pada tingkat amplitudo yang sama, setiap instrumen masih akan berbunyi secara berbeda dengan warna nada yang unik. Musisi berpengalaman dapat membedakan berbagai instrumen dengan jenis yang sama berdasarkan variasi nada suara mereka, bahkan jika instrumen tersebut memainkan nada pada nada dasar dan kenyaringan yang sama.

Timbre sangat dipengaruhi oleh kandungan harmonik dari suara. Selain itu, karakteristik dinamik seperti vibrato dan pola attack-decay juga memiliki pengaruh terhadap timbre. Sebuah tone yang memiliki panjang kurang dari 4 ms akan lazim dikenali oleh pendengaran manusia sebagai sebuah bunyi singkat atau click yang tidak memiliki warna suara. Agar timbre dari sebuah bunyi dapat dikenali, sebuah tone memerlukan durasi sekitar 60 ms. Catatan lain yang penting adalah, agar sumber suara dapat dikenali sebagai sumber yang memiliki timbre berbeda, diperlukan perbedaan intensitas sekitar 4 dB pada wilayah harmonik menengah hingga tinggi dan hingga 10 dB untuk komponen harmonik frekuensi rendah. Hal ini berarti, komponen harmonik orde rendah yang memiliki perbedaan intensitas di bawah 10 dB masih akan dikenali oleh lasimnya pendengaran manusia sebagai suara dengan timbre yang sama.

Secara umum suara dapat dikarakterisasi berdasarkan pitch, loudness, dan kualitas suara atau lazim dikenal dengan timbre. Pitch didefinisikan sebagai frekuensi dari suara yang diamati. Pada banyak permasalahan praktis, pitch yang dirasakan adalah respon telinga pendengar terhadap frekuensi suara. Sedangkan loudness adalah istilah yang bersifat subjektif untuk menjelaskan persepsi pendengar atas kekuatan sebuah suara yang memiliki satuan ukur decible ( dB ). Loudness berhubungan dengan intensitas suara  namun tidak dapat dikatakan identik dengarnya di dalam telinga manusia pendengar terhadap kandungan frekuensi  tertentu     yang  terdapat dalam kurva equal loudness.

Telinga membedakan berbagai jenis suara bahkan yang memiliki kesamaan pitch dan loudness dengan parameter yang disebut timbre. Secara umum, timbre adalah istilah umum atas karakteristik pembeda dari sebuah tone. Sebuah seruling yang memainkan nada C, akan menghasilkan frekuensi 261.6 Hz. Pitch ini tentunya sama dengan sebuah piano yang juga memainkan nada C. Namun bahkan bisa keduanya memainkan dengan loudness yang sama, telinga tetap akan mampu membedakan sumber suaranya dengan mengenali timbre dari suatu tersebut.

Dalam hal  metode riset gamelan ini, untuk dapat menyelaraskan karakter suara gamelan, unsur timbre akan menjadi fokus utama. Tahap pertama yang dilakukan adalah melakukan analisis timbre pada peranti  gamelan Kepatihan yang digunakan sebagai model. Karakter timbre yang diperoleh dari model tersebut akan digunakan sebagai acuan pembanding terhadap gamelan duplikat yang dibuat kemudian dengan teknik cetak tuang atau gravity casting. Selanjutnya, timbre yang dihasilkan oleh gamelan hasil duplikasi  yang identik terhadap gamelan Kepatihan sebagai modelnya mengindikasikan keberhasilan proses duplikasi gamelan ini.

Unsur-unsur karakteristik dinamik yang berpengaruh terhadap timbre antara lain:

1. Kandungan Harmonik ( Overtone Harmonik atau Pelayangan )

 

Diantara tiga parameter dalam timbre, kandungan harmonik memegang peran yang penting agar warna suara, atau tone, dapat dikenali. Di kandungan harmonik terdapat parameter jumlah komponen harmonik dan intensitas relatif antar komponen harmonik.

Overtone adalah parsial ("gelombang parsial" atau "frekuensi konstituen") yang dapat berupa parsial harmonik ( harmonik ) selain parsial fundamental, atau parsial tidak harmonis . Frekuensi harmonik adalah kelipatan bilangan bulat dari frekuensi dasar. Frekuensi tidak harmonis adalah kelipatan non-bilangan bulat dari frekuensi dasar.

Contoh nada harmonis: (harmoni mutlak)

Frekuensi

Memesan

Nama 1

Nama 2

Nama 3

1 · f = 440 Hz

n = 1

nada dasar

Harmonik pertama

Parsial pertama

2 · f = 880 Hz

n = 2

Nada ke-2 [4]

Harmonik kedua

Parsial kedua

3 · f = 1320 Hz

n = 3

Nada ke-3

Harmonik ketiga

Parsial ketiga

4 · f = 1760 Hz

n = 4

Nada ke-4

Harmonik ke-4

Parsial keempat


2.Vibrato/Tremolo

   

  


 

Vibrato secara umum dirujuk tidak hanya untuk mendefinisikan perubahan secara periodis dari pitch namun juga perubahan periodik dalam amplitudo.

3. Attack, Decay, Sustain, Release ( ADSR )

    

           ADSR - Attack, Decay, Sustain, Release envelope yang biasa digunakan untuk membentuk bentuk gelombang

ADSR - Attack, Decay, Sustain, dan Release adalah empat tahap amplop yang menggambarkan bentuk suara dari waktu ke waktu.


   

#   Attack / Serangan mewakili waktu yang dibutuhkan suara untuk naik dari nilai awal nol ke level      maksimumnya.

#     Decay / Peluruhan adalah waktu awal jatuh ke tingkat berkelanjutan.

#     Sustain adalah waktu selama ia tetap berada di level ini.

#   Release / Rilis adalah waktu yang diperlukan untuk berpindah dari penopang ke tingkat akhir. Rilis biasanya dimulai saat not dibiarkan

Attack and Decay ialah envelope dari gelombang yang menunjukkan cepat dan lambatnya perubahan amplitudo terhadap kurva amplitudo-waktu sebuah gelombang. Sebuah alat musik akan memiliki warna suara yang senada bila attack dan decay envelope-nya sama.


 Gambar Waveform Kenong Slendro Nada 3 (dhadha) Gamelan Kepatihan

 


 Gambar Waveform Kenong slendro Nada 3 (dhadha) Hasil Riset


Gambar 2D Timbre / Spektrum Bunyi Kenong Nada 3 (353 Hz )+  Overtone Harmoni (706 hz, 1059 hz, 1412 hz, dst)

Gambar 3D Timbre / Spektrum Bunyi Nada Diatonik frekuensi dasar 220 hz dengan overtone harmoniknya

Bunyi yang dihasilkan oleh suatu alat musik umumnya ditampilkan dalam domain waktu yang berupa bentuk gelombang (waveform). Tampilan ini menggambarkan evolusi intensitas bunyi terhadap waktu. Dari bentuk gelombang ini dapat dianalisis waktu yang diperlukan untuk attack, decay, sustain, dan release. Untuk memperoleh informasi tentang frekuensi, bentuk gelombang dalam domain waktu ditransformasikan ke dalam domain frekuensi melalui FFT, hasilnya berupa spektrum. Sonogram menggabungkan evolusi intensitas suara dari kedua domain, waktu dan frekuensi. Perekaman bunyi gamelan dilakukan dengan menggunakan DVR (Digital Voice Recorder) Focusrite Scarlett 2i4 menempatkan mikrofon di dekat gamelan. DVR dihubungkan dengan komputer yang sudah diinstal program pengolah suara Audacity. Bunyi yang dihasilkan direkam dan disimpan dalam komputer untuk bahan analisis. Data tersebut disimpan dalam ekstension wav. Analisis dilakukan dengan menggunakan pengolah bunyi (program Wave Lab Audacity) yang ada di dalam komputer. Hasil analisis menunjukkan adanya pola-pola yang berbeda yang meliputi periode, intensitas dan frekuensi. Pada analisa frekuensi dapat diketahui pula frekuensi fundamental / dasar atau frekuensi nada, kemudian overtone dan overtone harmoni atau pelayangan.

Intensitas bunyi ialah daya bunyi yang dipindahkan setiap satuan luas. Karena energi tiap satuan waktu kita ketahui sebagai pengertian daya, maka intensitas bisa ditentukan dengan persamaan :


 

Energi bunyi dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan sama besar, sehingga luas yang dijangkau sama dengan luas permukaan bola, sehingga persamaan di atas dapat dituliskan :

      


 

Satuan untuk Intensitas bunyi adalah desi Bell (dB)

Periode Getaran

      Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut periode getar yang dilambangkan dengan (T). Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut frekuensi (f). Suatu getaran akan bergerak dengan frekuensi alamiah sendiri. 

Satuan periode adalah sekon dan satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau disebut juga dengan hertz (Hz), untuk menghormati seorang fisikawan Jerman yang berjasa di bidang gelombang, Hendrich Rudolf Hertz. Jadi, satu hertz sama dengan satu getaran per sekon.

Rumus Periode:

· T = t/n

Dengan ketentuan:

· T  = Periode (sekon / detik)

· t = Waktu (sekon)

· n = Jumlah getaran

 

Rumus Frekuensi:

· f = n/t

Dengan ketentuan:

· f  = Frekuensi (Hz)

· n  = Jumlah getaran

· t = Waktu (sekon)

Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran:

Terdapat 2 rumus, yaitu:

· T = 1/f

· f = 1/t

Komentar