Les cordes sont des produits technologiques de pointe qui associent physique, mathématiques, science des matériaux, étude de la corrosion, usinage de précision et conception d'outils. Depuis plus de cent ans, Thomastik-Infeld recherche, développe, construit et produit des cordes. Nous souhaitons vous faire découvrir nos procédés et les différentes étapes de leur développement.

L'OBJECTIF : UNE EXCELLENTE CORDE DE VIOLON

La hauteur (440 Hz) et la longueur vibrante de la corde (32,5 cm) sont prédéfinies.

1. DÉFINIR LA TENSION DE LA CORDE

La première étape consiste à déterminer la tension de la corde. Thomastik-Infeld cherche à obtenir une tension aussi faible que possible, mais aussi élevée que nécessaire. Pourquoi ? Une tension insuffisante produirait un son nasal et une mauvaise capacité de réaction. À faible volume, la corde toucherait trop rapidement la touche et friserait ; sous une tension plus forte, sa sonorité serait altérée, etc. Une tension excessive surchargerait au contraire l'instrument, entraînant une perte de couleurs et de nuances et produisant un son proche de celui d'une trompette.

L'âme doit également résister à la tension souhaitée. Pour une tension définie à 5,50 kg, elle doit supporter au moins 5,5 kg sans difficulté. La tension détermine la masse nécessaire pour accorder la corde à la bonne hauteur. Thomastik-Infeld attache une grande importance à la sécurité et à la fiabilité. Une marge de sécurité supplémentaire est donc prévue afin que la corde ne casse pas sous une tension supérieure. Le principe est comparable à celui d'un téléphérique, dont le câble ne doit jamais rompre, même si la charge appliquée dépasse la normale.

La tension de la corde résulte de sa masse par unité de longueur, c'est-à-dire de la masse comprise dans la longueur vibrante. Par exemple, pour obtenir une tension correspondant à une valeur fictive X, il faut 10 grammes par mètre. La masse totale de tous les matériaux utilisés doit donc atteindre 10 g/m. Ce paramètre doit être soigneusement pris en compte lors du choix de chaque matériau.

Nous avons donc trois paramètres : la hauteur, la longueur vibrante et la tension de la corde.

2. VIENT ENSUITE LA DÉFINITION DÉTAILLÉE DES CARACTÉRISTIQUES DE LA CORDE :

• Caractère tonal (brillance et chaleur)

• Diversité du timbre (riche et complexe ou pur)

• Sonorité pendant le jeu (large ou focalisée)

• Plage dynamique : pression exercée par l'archet (capacité maximale en fortissimo, réponse sûre en pianissimo)

• Plage dynamique : volume et perception pour l'interprète, puissance et projection pour le public (de ppp à fff)

• Modulation (tolérante ou modulable)

• Modulation du volume (douce ou forte)

• Stabilité du timbre

• Durée de vie du filage (résistance à la corrosion, à l'abrasion, etc.)

• Réponse lors des changements de position de la main gauche

• Réponse à l'archet

• Sensation dans la main gauche (souple ou ferme)

• Sensation dans la main droite à l'archet (douce ou forte)

• Solutions aux problèmes tels que les notes de loup, les friselis ou les sifflements.

3. En tenant compte de ces caractéristiques, nous recherchons les matériaux appropriés afin d'obtenir la masse totale requise. La FABRICATION DE LA CORDE peut alors commencer.

Nous choisissons d'abord le matériau de l'âme : synthétique (polyamides comme le nylon ou le perlon, polyester ou diverses polyaryléthercétones), acier chromé, avec ou sans revêtement, ou acier au carbone, sous forme de fil ou de câble. L'âme supporte la tension, définit l'orientation tonale et tactile et possède une masse donnée par unité de longueur. Les matériaux synthétiques présentent par exemple une densité de 1,6 à 2 g/cm³, contre 7,3 à 7,8 g/cm³ pour l'acier.

À l'exception des cordes simples, comme la corde Mi du violon ou les cordes aiguës d'une guitare, les cordes Thomastik-Infeld sont constituées de plusieurs couches. Selon les caractéristiques sonores et la fonctionnalité recherchées, un matériau de surface est choisi pour la couche extérieure. Le type, le nombre et le matériau des couches intérieures sont ensuite définis. Il faut également choisir entre un fil rond ou plat et déterminer combien de fils seront enroulés parallèlement, donc simultanément.

Cela entraîne naturellement certaines limites et difficultés. Plus la densité et le diamètre de l'âme sont élevés, moins il est possible d'ajouter de matière à l'extérieur pour que la masse par unité de longueur corresponde exactement aux spécifications.

Plus la corde doit produire un son puissant, plus sa masse totale doit être faible. M (masse) = ρ (densité) × V (volume). Plus un matériau est dense, moins il faut de volume pour obtenir la même masse. L'argent présente par exemple une densité très élevée de 10,5 g/cm³, tandis que celle de l'aluminium est de 2,6 g/cm³. Une quantité d'aluminium bien plus importante que d'argent peut donc être utilisée pour obtenir la même masse.

Il n'est donc possible d'enrouler qu'une très petite quantité d'argent autour de la corde. Celle-ci serait toutefois extrêmement fine et manquerait de stabilité mécanique. Une certaine épaisseur est indispensable pour garantir la stabilité du filage ; ce facteur doit donc lui aussi être pris en compte dans le choix des matériaux.

La consistance et la rigidité des matériaux, ainsi que leur épaisseur, doivent également être considérées. Une corde Mi de violon soumise à une tension de 7,7 kg possède par exemple une âme en acier au carbone de 0,22 mm de diamètre. Pour obtenir cette tension, l'âme est filée avec de l'aluminium de 2,7 g/cm³ sur une épaisseur d'environ 0,04 mm. Avec de l'acier chromé de 7,9 g/cm³, l'épaisseur ne serait plus que d'environ 0,013 mm, soit un tiers seulement. Avec de l'argent, elle ne représenterait qu'un quart. L'acier chromé est très stable et solide ; les cordes Mi filées avec ce matériau peuvent donc être fabriquées malgré cette faible épaisseur. L'argent est au contraire tendre et serait rapidement endommagé sous contrainte. C'est pourquoi les cordes Mi et La du violon, ainsi que la corde La de l'alto, ne sont pas filées en argent.

Thomastik-Infeld utilise ses propres laminoirs de haute précision, développés et construits en interne. Ils produisent des fils avec une précision pouvant atteindre 0,5 micron, soit 0,0005 millimètre. Comme dans le sport, ces chiffres font toute la différence. Après 214 kilomètres et près de cinq heures de course, Marcel Kittel a remporté le Tour de France 2017 avec seulement 0,0003 seconde d'avance ; à une vitesse moyenne de 70 km/h, cela représente environ 6 mm. Fait intéressant : Thomastik-Infeld a été l'un des principaux développeurs du câble Bowden pour bicyclettes.

Revenons à la corde : pour les cordes très aiguës, telles que les cordes Mi et La du violon et la corde La de l'alto, la masse de l'âme représente l'essentiel de la masse totale. Seule une très faible masse de filage peut donc être ajoutée. C'est une autre raison pour laquelle certaines cordes, par exemple les cordes Mi et La de violon ou La d'alto filées en argent, n'existent pas.

L'ÉTAPE FINALE

La fabrication d'une seule corde demande entre 1,5 et 10 minutes, mais son développement peut durer jusqu'à deux ans. Les premiers prototypes sont testés, améliorés et affinés jusqu'à l'obtention des résultats définis et au respect de nos normes de qualité.