Dessiner et vérifier l’angle du manche

Un angle d’un ou deux degrés paraît insignifiant sur le dessin. Sur la distance qui sépare le talon du chevalet, son effet devient pourtant très visible. Inutile de recopier l’angle d’une guitare célèbre : le bon chiffre est celui qui laisse au chevalet la course nécessaire à l’action recherchée.

Calculer un angle sans copier une valeur historique

Lorsqu’un angle est nécessaire, il peut être déterminé géométriquement. On définit :

Hf : hauteur du plan des sommets de frettes au niveau de la référence corps-manche ; Hb : hauteur prévue de la corde sur le chevalet ; A : dégagement nécessaire de la corde au-dessus du prolongement du plan des frettes au niveau du chevalet ; D : distance horizontale entre la référence corps-manche et le chevalet. La hauteur souhaitée du prolongement du plan des frettes au niveau du chevalet vaut :

Hp = Hb - A

Si ce plan doit descendre entre la jonction et le chevalet, l’angle peut être approximé par :

angle = arctan((Hf - Hp) / D)

Pour une première étude, A peut être estimé à environ deux fois l’action visée à la douzième frette. Cette formule n’a rien de spécifiquement « luthier ». C’est simplement la trigonométrie d’un triangle rectangle. En pratique, il est souvent encore plus simple de dessiner la géométrie en CAO à l’échelle 1:1 et de faire pivoter le manche jusqu’à obtenir la relation voulue entre frettes, cordes et chevalet.

Imaginons que le sommet des frettes se trouve à 14 mm au-dessus du plan de référence du corps à la sortie du manche. Le chevalet choisi place la corde à 14 mm au-dessus du même plan lorsqu’il se trouve près du milieu de sa plage de réglage. Nous souhaitons une action de l’ordre de 1,6 mm à la douzième frette, soit approximativement 3,2 mm de dégagement au chevalet. Le prolongement souhaité du plan des frettes au niveau du chevalet est donc :

14 - 3,2 = 10,8 mm

Si le chevalet se trouve à 180 mm de la référence utilisée à la jonction :

angle = arctan((14 - 10,8) / 180)

soit environ :

1,0° Un angle qui paraît minuscule produit donc déjà plusieurs millimètres de différence au chevalet. C’est précisément pourquoi quelques dixièmes de degré peuvent avoir une importance réelle dans cette partie du dessin.

Lorsqu’un plan annonce un angle de manche de 3°, il faut encore savoir entre quelles surfaces il est mesuré. S’agit-il :

du dessous du talon par rapport au dos du corps, du plan de la touche par rapport à la table, du plan des frettes par rapport à une surface de montage ou d’un neck pocket usiné à 3° dans un corps lui-même sculpté ? Sans cette information, la valeur est ambiguë. C’est un problème que l’on rencontre régulièrement lorsqu’on relève les dimensions d’un plan existant. Comme pour toutes les mesures, le nombre ne vaut que si ses références sont connues, principe déjà abordé dans Mesurer et contrôler une guitare.

Ce que le truss rod et le shim ne doivent pas compenser

Le manche n’est évidemment pas parfaitement rectiligne lorsqu’il est réglé. Une légère courbure, ou relief, est généralement nécessaire pour laisser de la place à la vibration des cordes. Ce relief est cependant de l’ordre de quelques dixièmes de millimètre. Fender donne par exemple des valeurs indicatives autour de 0,20 à 0,35 mm suivant le radius et le type d’instrument. Fender Il ne doit donc pas être utilisé comme moyen de rattraper une erreur de plusieurs millimètres dans la hauteur du chevalet. La géométrie fondamentale doit fonctionner avec un manche considéré comme pratiquement droit. Le relief et l’action appartiennent ensuite au réglage fin.

Sur un manche vissé, il est possible d’ajouter une cale, ou shim, dans le neck pocket afin de modifier légèrement son angle. Certaines Fender utilisent également le système Micro-Tilt pour obtenir le même effet sans démontage complet. Fender présente explicitement cette opération comme un moyen de corriger l’angle du manche lorsqu’on arrive à la limite de réglage du chevalet. Fender C’est extrêmement utile lors d’un réglage ou d’une modification d’instrument existant. Lorsqu’on conçoit soi-même le corps et le manche, il est cependant plus logique d’usiner directement la bonne géométrie plutôt que de prévoir dès le départ de la corriger avec une cale. Le shim est un excellent outil d’ajustement. Ce n’est pas une cote de conception.

Il n’est pas toujours nécessaire d’introduire un angle. Si l’écart à corriger est faible et que la construction le permet, modifier simplement la hauteur à laquelle le manche se trouve dans le corps peut être plus rationnel. Approfondir la poche de 1 mm fait descendre l’ensemble du plan des frettes d’environ 1 mm, sans modifier son orientation. Inversement, une poche moins profonde élève le manche. Cette solution doit toutefois respecter plusieurs contraintes : épaisseur de bois restante sous la poche, longueur des vis, position du talon, éventuel pickguard, débord de touche et esthétique générale de la jonction.

Warmoth illustre bien ce point avec son 720 Mod : l’approfondissement de la poche est incompatible avec certaines configurations de pickguard et certains manches avec binding. Warmoth Il ne suffit donc pas d’ajouter ou de retirer 2 mm arbitrairement.

Il est utile de bien distinguer ces deux opérations. Modifier la profondeur du neck pocket translate tout le plan des frettes vers le haut ou vers le bas. Modifier son angle fait varier progressivement la hauteur du plan des frettes au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la jonction. Ces solutions peuvent produire le même résultat au niveau du chevalet tout en donnant des géométries très différentes ailleurs sur l’instrument. C’est pourquoi le dessin complet de profil est préférable aux règles du type « Tune-O-Matic = 3° ».

Micros, pickguard et réglages extrêmes

La géométrie verticale ne concerne pas uniquement le chevalet. Une fois la ligne des cordes connue, il faut également vérifier qu’il existe suffisamment de place pour régler la hauteur des micros, en particulier lorsque ceux-ci sont montés directement dans le bois ou lorsqu’une table épaisse limite la profondeur disponible. Les cordes sont généralement plus proches du corps près du chevalet et davantage éloignées au niveau du micro manche selon l’angle et l’architecture de l’instrument. Il faut donc vérifier les deux positions, surtout sur un dessin original. L’article consacré à l’intégration des micros reviendra spécifiquement sur leurs dimensions et leurs cavités.

Sur certaines architectures, les micros ou d’autres éléments sont montés sur un pickguard de plusieurs millimètres d’épaisseur. Ce pickguard devient alors lui-même une surface fonctionnelle. La différence semble faible, mais elle peut intervenir dans l’espace disponible sous une touche en débord, la hauteur des micros ou le montage d’un chevalet particulier. C’est notamment pourquoi une géométrie prévue sans pickguard n’est pas toujours directement transposable à une version qui en utilise un.

Une méthode simple consiste à dessiner trois positions :

chevalet au minimum, chevalet au milieu de sa plage, chevalet au maximum. La géométrie idéale doit placer l’action souhaitée quelque part dans la zone centrale, et non sur une limite. La même vérification peut être effectuée pour le radius du chevalet si les pontets sont réglables individuellement. Cette méthode fonctionne aussi bien pour une guitare que pour une basse.

Contrôles sur la pièce et dans la CAO

Comme pour l’alignement vu de dessus, un montage à blanc permet de vérifier énormément de choses avant les opérations irréversibles. Le manche peut être placé dans sa poche, le chevalet posé à sa position théorique et une règle suffisamment longue posée sur les sommets des frettes. La règle prolongée vers le chevalet montre immédiatement où passe le plan des frettes. Si elle arrive nettement au-dessus de la plage des pontets, le chevalet est trop bas ou le manche trop incliné dans un sens. Si elle arrive plusieurs millimètres sous le réglage minimal des pontets, le problème est inverse. Il faut simplement intégrer à cette observation la hauteur que les cordes devront conserver au-dessus du plan des frettes.

Cette vérification est particulièrement intéressante sur un prototype en bois bon marché, comme nous l’avons déjà évoqué dans Définir son projet de guitare.

La géométrie en hauteur est probablement l’un des domaines où un dessin 2D correctement coté apporte déjà énormément. Il suffit de représenter à l’échelle :

le corps, le manche, la touche, les frettes, le chevalet à ses différentes hauteurs et la ligne des cordes. Il n’est même pas nécessaire de modéliser toute la guitare en 3D pour vérifier l’essentiel. Quelques lignes de construction dans une vue de profil permettent immédiatement de tester une modification de pocket, un angle de manche ou un autre chevalet. Pour un projet destiné à la CNC, ces références pourront ensuite être reprises dans le modèle complet, mais la CAO ne change pas le raisonnement : elle permet surtout de le vérifier plus facilement.

Les valeurs rencontrées sur des instruments connus peuvent servir de références, mais elles ne doivent pas devenir des recettes.

Le tableau ne remplace pas le dessin. Il permet seulement de savoir dans quelle famille de solutions se situe le projet. Warmoth

Références techniques

• Fender — 42584762257819 How do I set up my bass guitar properly
• Warmoth — guitar body neck pockets