Kazoo

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Un kazoo est un type d'instrument connu sous le nom de mirliton, qui utilise une membrane résonante pour amplifier le son. Il appartient à la famille des instruments à percussion et peut être fabriqué de plusieurs manières. Dérivé de l'ancien mirliton africain, le kazoo a été fabriqué pour la première fois dans les années 1800. Aujourd'hui, c'est avant tout un instrument jouet en plastique, amusant et relativement facile à jouer.

La principale méthode de fabrication moderne implique le moulage par injection avec assemblage ultérieur des différentes pièces.

Contexte

Un kazoo est un instrument à vent contrairement aux cuivres et aux bois conventionnels. Il s'agit généralement d'un tube court à extrémité ouverte, qui est effilé à une extrémité. Près de l'avant plus large de l'instrument, il y a une autre ouverture sur le dessus appelée la section de la tourelle, qui abrite une fine membrane résonnante. Il n'a pas de valves ou de boutons typiques des autres instruments. En plus de ces différences structurelles, un kazoo est également joué différemment des instruments conventionnels. Dans les cuivres, le bourdonnement des lèvres est amplifié pour produire les notes. Dans les instruments à vent en bois, les notes de musique sont créées par la vibration de l'anche. Le kazoo s'appuie sur la voix du musicien pour produire le son. Lorsqu'un musicien joue du kazoo, il fredonne dedans et cela fait vibrer la fine pellicule. Cette vibration change avec le son de la voix, ce qui lui confère une qualité de bourdonnement unique au kazoo.

Historique

Le kazoo était très probablement dérivé d'un instrument africain appelé le mirliton. Tout comme le kazoo, le mirliton a une membrane interne qui crée un bourdonnement lorsqu'il est joué. Les tribus africaines l'utilisaient comme déguisement de voix lors de cérémonies religieuses. En Amérique, une version modifiée du mirliton était un instrument folklorique afro-américain populaire au cours des années 1800.

Le kazoo des temps modernes a été inventé par Alabama Vest dans les années 1840. Il dessina les plans de l'instrument et le fit réaliser par un horloger du nom de Thaddeus Von Clegg. En 1852, ils ont présenté leur kazoo à la Georgia State Fair, et il est devenu un instrument populaire dans cette région. Au début des années 1900, une méthode de fabrication de kazoo à grande échelle a été développée par Emil Sorg et Michael McIntyre. McIntyre a ensuite commencé à vendre des kazoos en 1914 et a reçu un brevet sur le processus en 1923. Il a ensuite fondé l'Original American Kazoo Company, qui est toujours en activité aujourd'hui. Plus tard, le kazoo en plastique a été développé et c'est maintenant le matériau standard à partir duquel la plupart des kazoos sont fabriqués.

Matières premières

Les Kazoos sont disponibles dans une variété de formes et de tailles. Le corps de l'instrument peut être fabriqué à partir de nombreux matériaux, notamment le plastique, le métal, le bois et le verre. Parmi ces matériaux, le plastique est le plus couramment utilisé. Les plastiques sont des polymères de poids moléculaire élevé produits par diverses réactions chimiques. La plupart des kazoos sont fabriqués à partir de thermoplastiques, qui sont plus rigides et durables. Les différents types de plastiques utilisés pour fabriquer le corps d'un kazoo comprennent le polypropylène et le polyéthylène haute densité (PEHD). Pour faciliter le travail de ces matériaux, des charges, qui modifient les propriétés du plastique, sont souvent ajoutées. Ces charges peuvent rendre le plastique plus rigide, plus léger et moins sujet à la rupture. À des fins décoratives, des colorants peuvent être ajoutés au plastique pour modifier l'apparence du kazoo. En règle générale, le plastique est fourni aux fabricants de kazoo sous forme de granulés avec toutes les charges et colorants déjà ajoutés.

Bien que le plastique soit le matériau le plus souvent utilisé, les kazoos plus chers sont fabriqués avec du métal. Ces kazoos sont généralement en acier inoxydable, mais des kazoos en argent et en or ont également été produits. Alors que les kazoos en bois et en verre étaient populaires à la fin des années 1800, ils sont rarement fabriqués aujourd'hui en raison de leur coût relativement plus élevé et de leur difficulté de fabrication.

La membrane résonante est fabriquée à partir de matériaux qui ont des caractéristiques particulières. Les matériaux sont minces et flexibles pour aider à maximiser la résonance. Ils sont également résistants à la déchirure. Le papier ciré était le matériau de choix lors de la fabrication des premiers kazoos. Cependant, le papier ciré s'est avéré peu fiable car il se casse souvent avec le temps. Actuellement, un plastique silicone avancé est utilisé.

Conception

La partie la plus critique du processus de fabrication du kazoo est la conception du moule. Un moule est une cavité creusée dans l'acier. Lorsque du plastique liquide ou du métal en fusion est versé dans le moule, il prend la forme du moule lorsqu'il refroidit. Lors de la fabrication, la cavité du moule est très polie car tout défaut de surface se reproduira sur le plastique. Un moule en deux pièces est utilisé pour fabriquer des pièces de kazoo. Les pièces du moule sont assemblées pour former la cavité dans laquelle la pièce en plastique est formée et ouverte pour la libérer. Des agents de démoulage spéciaux facilitent le retrait des pièces. De plus, une légère conicité dans la conception du moule facilite le retrait. Les moules en acier sont très précis et peuvent produire des pièces exactes à chaque fois. Cependant, lorsque les moules sont conçus, ils doivent être légèrement plus grands pour compenser le fait que la pièce en plastique rétrécit en refroidissant.

Le kazoo typique est composé de trois parties, dont le corps principal, la section de la tourelle et une membrane résonante. Le corps principal du kazoo est chargé de fournir une surface de jeu et d'amplifier le son. Alors que le corps principal a généralement la forme d'un tube conique, il peut en fait prendre presque n'importe quelle forme tant qu'il est ouvert aux deux extrémités. Il existe des kazoos en forme de clairons, tandis que d'autres ressemblent à des trompettes ou des saxophones. La section de la tourelle abrite la membrane résonante. Cette section est généralement une pièce ronde, qui s'insère dans un trou sur le corps principal. La membrane résonante est le cœur du kazoo. C'est une fine pellicule qui vibre au passage du son. La vibration produit un bourdonnement qui modifie le son émis par l'instrument.

Le processus de fabrication

La fabrication des kazoos a très peu changé depuis le début des années 1900. Ils sont toujours fabriqués par une procédure étape par étape qui implique le moulage par injection des pièces, l'assemblage des pièces, la décoration du kazoo et la mise en emballage du produit fini. Le changement majeur a été dans le type de matériaux qui sont utilisés.

Moulage

• 1 Au début de la fabrication du kazoo, les pastilles de plastique sont transformées en pièces de kazoo par moulage par injection. Les granulés sont d'abord placés dans la trémie de la machine de moulage par injection. Ils passent dans une vis à commande hydraulique et sont fondus. Au fur et à mesure que la vis tourne, le plastique fondu est canalisé à travers une buse et physiquement injecté dans le moule. Avant injection, les deux moitiés du moule sont réunies pour former une cavité qui a la forme de la partie kazoo. À l'intérieur du moule, le plastique est maintenu sous pression pendant un certain temps, puis refroidi. En refroidissant, le plastique à l'intérieur durcit. Après un court instant, les moitiés du moule sont ouvertes et la partie kazoo est poussée vers l'extérieur. Le moule se referme alors et le processus recommence. Les kazoos métalliques sont estampés à partir de tôles, puis les deux moitiés sont assemblées.
• 2 Une fois les pièces du kazoo éjectées du moule, elles sont inspectées manuellement pour s'assurer qu'aucune pièce significativement endommagée n'est utilisée. Les pièces endommagées sont mises de côté pour être refondues et reformées en de nouvelles pièces de kazoo.

Les pastilles de plastique sont transformées en pièces de kazoo par moulage par injection. Les granulés sont d'abord placés dans la trémie de la machine de moulage par injection. Ils passent dans une vis à commande hydraulique et sont fondus. Au fur et à mesure que la vis tourne, le plastique fondu est canalisé à travers une buse et physiquement injecté dans le moule. Avant injection, les deux moitiés du moule sont réunies pour former une cavité qui a la forme du kazoo.

Assemblage de pièces

• 3 Les pièces du kazoo sont ensuite transportées vers une chaîne de montage. Dans cette phase de production, la membrane résonante est d'abord collée à la section de la tourelle. Cette membrane peut être fournie au fabricant sous la forme d'un film prédécoupé ou d'une grande feuille continue. Une fois la section de la tourelle et la membrane fixées, elles peuvent être encliquetées ou collées sur le trou approprié du corps principal. À ce stade, le kazoo est en état de marche.

Étiquetage

• 4 Étant donné que les kazoos sont souvent vendus comme jouets ou articles publicitaires spécialisés, ils sont généralement décorés d'un logo ou d'un motif. La décoration est appliquée soit par étiquetage direct, soit par sérigraphie. L'étiquetage direct consiste simplement à coller une étiquette sur le corps du kazoo. La sérigraphie est un processus qui utilise une machine pour imprimer de l'encre colorée directement sur le kazoo. La machine se compose d'une série de rouleaux et de plaques, qui sont trempés dans de l'encre. Lorsqu'un kazoo passe dans la machine, l'encre est transférée des plaques vers le corps du kazoo. L'encre est spécialement formulée pour qu'elle sèche avant que le kazoo ne sorte de la machine.

Emballage

• 5 Une fois tous les décors posés, les kazoos sont mis dans leur emballage définitif. Cela peut être une petite boîte avec un livret d'instructions inclus ou un blister en plastique avec un support en carton. L'emballage a le double objectif de protéger le kazoo des dommages causés par l'expédition et la publicité du produit. Les colis kazoo sont mis dans des caisses et transférés sur une palette. Les palettes sont ensuite chargées sur des camions et les kazoos sont expédiés aux distributeurs locaux.

Contrôle qualité

La qualité des pièces du kazoo est vérifiée à chaque phase de fabrication. Étant donné que des milliers de pièces sont fabriquées quotidiennement, une inspection complète est très difficile. Par conséquent, les inspecteurs de ligne peuvent contrôler au hasard les pièces en plastique à des intervalles de temps fixes et s'assurer qu'elles répondent aux spécifications de taille, de forme et de consistance. Cette méthode d'échantillonnage donne une bonne indication de la qualité de l'ensemble de la production de kazoo. L'inspection visuelle est la principale méthode d'essai. Les éléments qui sont vérifiés comprennent les pièces déformées, les pièces mal ajustées et un étiquetage inapproprié. En plus de ces contrôles, des mesures plus rigoureuses peuvent également être effectuées. Un équipement de mesure est utilisé pour vérifier la longueur, la largeur et l'épaisseur de chaque pièce. En règle générale, des dispositifs tels qu'un pied à coulisse, un micromètre ou un microscope sont utilisés. Chacune d'entre elles diffère par sa précision et son application.

Le futur

Les futures améliorations dans la fabrication de kazoo se concentreront sur l'amélioration de la qualité, la croissance des ventes et l'augmentation de la production. Pour améliorer la qualité, les futurs kazoos seront fabriqués avec de meilleurs plastiques. Par exemple, le film résonnant sera plus durable et moins sujet à la rupture. Pour augmenter les ventes, les fabricants développeront probablement des kazoos au design unique. Par exemple, ils peuvent concevoir un kazoo à associer à un personnage populaire d'un film d'animation. Dans la fabrication, des améliorations peuvent être apportées qui réduiraient le nombre de pièces nécessaires pour fabriquer un kazoo. Un procédé qui a une application potentielle dans ce domaine est l'utilisation de plastiques durcissables aux ultraviolets (UV). Ces plastiques dépendent de la lumière UV pour se solidifier et peuvent être utilisés pour fabriquer des pièces sans recourir au moulage par injection. D'autres améliorations se concentreront sur l'automatisation du processus de production et l'augmentation des vitesses de production.