History Of String-Design

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Intro

Mit diesem Info wollen wir versuchen, etwas Licht auf die Entwicklung und Konstruktion von Gitarrensaiten zu werfen. Der Mehrheit der Musiker ist sicherlich nicht bekannt, wie viele Faktoren eine Rolle im Entwicklungs-und Herstellungsprozeß der Saitenherstellung spielen und meinen, das sei eine recht einfache Angelegenheit. Wir hoffen, damit Ihr Verständnis zu steigern, wie wichtig die richtige Wahl von Gitarrensaiten für Ihren Sound ist und welchen Einfluß Gitarrensaiten auf Ihre Spieltechnik haben können.

Die Gitarrensaiten sind der erste Teil des Signalweges (Finger, Plekturm, Saite, Tonabnehmer, Kabel, Verstärker und Lautsprecher), nicht zu vergessen eventuelle Effektgeräte, wie z.B. Trampelkisten, 19 Zoll-Einheiten usw. ! Ist die Saite einmal in Schwingung versetzt, wird ein Ton aus dem Lautsprecher(n) ertönen. An der Saite wird Ihr persönlicher Ton unter Berücksichtigung Ihrer Spieltechnik erzeugt und hier beginnt die Magie !

Sicherlich haben Sie schon bemerkt, daß verschiedene Saitenmarken der gleichen Stärke sich nicht gleich anfühlen oder klingen, selbst wenn sie aus den gleichen Materialien hergestellt wurden. Ein gutes Beispiel dafür ist z.B. vernickelter Stahl. Warum ist das so? Es gibt viele verschiedene Arten von Saiten für verschiedene Anwendungszwecke. Einige dieser Typen enthalten vernickelten Stahl, Stainless Steel, verschiedene Bronze- und Messinglegierungen, reinen Nickel-Umspann, flat wound, und semi flat wound. Wir werden versuchen, die einzelnen Typen für Sie zu analysieren, weil sie sich alle sehr stark in Bezug auf Sound, Gefühl, Flexibilität und Design unterscheiden.

Hierzu folgende Themen :

· Warum Saiten verschiedener Hersteller sich unterschiedlich anfühlen, unterschiedlich klingen, sich anders spielen
lassen und ihre eigene Persönlichkeit haben

· Wie der Saitenzug Ihre Spieltechnik und Ihren Ton beeinflussen kann

· Wie " Core-to-wrap ratios " den Ton und das Spielgefühl beeinflussen können .

· Warum das Gewicht einer Gitarre bzw. die Holzdichte den Ton von Saiten beeinflussen können.

· Warum moderne Saiten nicht annährend so klingen wie Saiten aus den Anfängen des Rock ´n Roll.

· Wie verschiedene Stahl-Legierungen die Lebensdauer, Laustärke, Sustain und Dehnbarkeit von Saiten beeinflussen können.

Geschichtliches

Das Frühjahr 1970 war einer der entscheidensten Wendepunkte in der Geschichte der Saitenkonstruktion. In den Anfängen des Rock n´ Roll, also von ca. 1950 bis ca. 1970, wurde der Umspann der drei tiefen Saiten (E, A, D, manchmal auch der G-Saite) aus reinem Nickel hergestellt. Als die Weltmarktpreise für Nickel drastisch anstiegen, auch wünschten sich einige Musiker heller aggressiver klingende Saiten, entschieden sich die Saitenhersteller, ein neues Material für den Umspann zu entwickeln. Die neue Formel lautete vernickelter Stahl.

Der Manteldraht (Umspann) besteht hierbei aus reinem Stahl, der mit reinem Nickel überzogen wird. Alles in allem enthält er 8 % reines Nickel. Vernickelter Stahl ist bis zum heutigen Tag das meistverwendete Material.Mit diesen "neuen" vernickelten Saiten veränderte sich aber auch der Ton.Der warme, runde Ton, der durch die reinen Nickel-Saiten erzeugt wurde, ging verloren. Die vernickelten Nachfolger klangen deutlich schriller und metallischer. Auch haben sie eine wesentlich geringere Lebensdauer als reine Nickel-Saiten (abhänging von Spielweise und pH-Wert des Körperschweisses !).

Ein weiterer Wendepunkt in der Saitenhistorie ist das Jahr 1989, in dem Dean Farley mit seiner Firma Industrial Musical Wire seine Scalar Design Strings neu konstruierte und die reinen Nickel-Saiten wieder etablierte. Heute sind sie längst fester Bestandteil der Saitenherstellung und erfreuen sich zunehmender Beliebtheit

Die unterschiedliche Tonwahrnehmung von umsponnenen und unumsponnenen Saiten

Ein interessantes Phänomen bei Gitarrensaiten ist, daß sie Ihrem Gehör einen Streich spielen können. Wenn Sie z.B. einen Satz Saiten auf Ihrer Gitarre benutzen, bei denen die drei tiefen Saiten aus reinem Nickel bestehen, wird das Ihr Gehör beeinflussen, wie Sie die hohen " Plain Strings " hören. Tauschen Sie die drei tiefen Saiten gegen z. B. Stainless Steel-Saiten aus und die gleichen Plain Strings werden völlig anders klingen! Das liegt daran, daß sich Ihr Gehör zuerst auf die tiefen Saiten einstimmt und danach mit den "Plain" Saiten vergleicht. Die Art, wie Ihr Gehör die "Plain"-Saiten wahrnimmt, hängt also völlig davon ab, wie es die Bass-Frequenzen wahrnimmt.

Dieses "psychoakustische Phänomen" hat man bei klassischen Konzertgitarristen festgestellt. Fast jedes Mal, wenn man einen solchen Künstler in einem Interview nach seiner bevorzugten Saitenmarke fragte, stellte sich heraus, daß er eine bestimmte Marke für die Bass-Saiten und eine andere für die hohen "Plain"- Saiten verwendete.

"core-to-wrap ratios " oder das Verhältnis von Kern- zu Manteldraht

Die unumsponnen Saiten (Plain Strings) eines Gitarrensatzes werden aus versilbertem Mandolinendraht hergestellt.Die drei umsponnenen Saiten E, A, D bestehen aus einem Manteldraht, der um einen Kerndraht gewickelt wird. Bei den meisten Herstellern schaut der Kerndraht einer Gitarrensaite ca. 10 cm aus dem Manteldraht heraus. Das Verhältnis zwischen dem Kerndraht und dem Manteldraht ist die "core- to-wrap ratio" (Kern zu Manteldraht-Verhältnis). Dieses Verhältnis ist sehr kritisch für die Lebensdauer, das Spielgefühl und die Dehnbarkeit einer Gitarrensaite.Ist der Kerndraht zu dünn, so wird die Saite an Lautstärke verlieren und eine deutlich verkürzte Lebensdauer haben. Umgekehrt ist das genauso der Fall : Ist der Kerndraht zu dick, hat man die gleiche kurze Lebensdauer wie bei einem zu dünnen Kerndraht. Der eigentliche Trick ist also, das optimale Verhältnis zwischen Kern- und Manteldraht zu finden. Ton, Sustain, Lebensdauer und Dehnbarkeit der Gitarrensaite werden deutlich verbessert.

Ein anderes Problem, das bei einem zu dicken Kerndraht auftritt, ist, daß die Saiten länger brauchen, um sich auszustrecken, um Ihre optimale Stabilität zu erreichen, ganz zu schweigen von der Fähigkeit, über einen vernünftigen Zeitraum hinweg die Stimmung zu halten. Das Saitenziehen fällt aufgrund des verstärkten Zugs, der dem Instrument durch den zu dicken Kerndraht zugefügt wird, ebenfalls schwerer. Sind die "core-to-wrap ratios" optimal, wird sich die Saite in Sekundenschnelle ausstrecken und perfekt die Stimmung halten.

Sicherlich haben Sie schon verschiedene Saitenmarken ausprobiert und festgestellt, daß sie sich von Marke zu Marke unterschiedlich anfühlen und klingen.Beachten Sie bitte, daß Sie die Intonation Ihrer Gitarren jedesmal neu einstellen müssen, wenn Sie Gitarrensaiten eines anderen Herstellers verwenden, selbst wenn sie die gleiche Saitenstärke aufweisen wie der vorhergehende Satz. Das liegt daran, daß jeder Hersteller andere " core-to-wrap ratios" verwendet. Wir empfehlen daher, Ihre Gitarren von einem Experten optimal einstellen zu lassen, damit Sie die einzelnen Sound-Charakteristiken der Saiten besser beurteilen können.


Vernickelte Saiten im Vergleich zu reinen Nickel-Saiten

Vernickelte Saiten erzeugen eine stärkere Ausgangsleistung aufgrund ihres höheren Stahlanteils. Sie sind daher magnetischer als reine Nickel-Saiten. Der Stahl reagiert stärker auf das vom Tonabnehmer erzeugte Magnetfeld. Vergleicht man vernickelte Saiten mit reinen Nickel-Saiten, so ist die Ausgangsleistung reduziert. Nickel ist weniger magnetisch als Stahl. Die Pole des Tonabnehmers reagieren hauptsächlich auf den Stahl des Kerndrahtes der drei umsponnenen Saiten. Einige Instrumente sprechen extrem gut auf reine Nickel Saiten an. Sie klingen dann wesentlich wärmer und runder.Gute Beispiele hierfür sind Gitarren, die mit Single-Coil-Tonabnehmern ausgestattet sind, z.B. Strats, Teles, Les Paul Juniors mit P-90 Tonabnehmern, Rickenbackers und andere fenderartige Gitarren.Sehr gut klingen sie auch auf großen, dicken Jazz-Gitarren wie z.B. Super 400, L5 oder aber ES 335-artige Gitarren. Bei Humbucker-Gitarren verhält sich die Saitenwahl etwas schwieriger, da die meisten Les Pauls oder Les Paul-artigen Gitarren sehr stark in Gewicht und der Dichte des verwendeten Mahagoniholzes variieren. Ebenso das Griffbrett Material und das verwendete Ahorn sind klangentscheidend. Hinzu kommt die Verarbeitungsqualität, im besonderen Maße das einsetzen des Halses in den Korpus ist hier sehr wichtig. In der Regel kann man davon ausgehen, je Höher die Dichte und je Schwerer das Holz desto mehr Höhenanteile bekommt man. Durch schlechtes einpassen des Halses kann das Höhenverhalten der Gitarre darunter leiden. Abgesehen davon das hier ebenfalls andere Parameter wie Ansprache und Sustain verloren gehen.So ist theoretisch davon auszugehen, dasschwerere Gitarren besser für reine Nickelsaiten geeignet sind als sehr leichte. Paul Reed Smith Gitarren klingen jedenfalls extrem gut mit reinen Nickelsaiten. Hier heißt es wirklich probieren geht über Studieren.

Hier noch ein Tip: Sollten Sie eine Gitarre mit Keramik-Magneten besitzen, die Ihnen zu grell oder schrill klingen, versuchen Sie einmal reine Nickel -Saiten. Sie werden die Höhen angenehmer klingen lassen und den Mitten- und Bass-Frequenzen mehr Tiefe verleihen.Wie Sie sehen, reagiert jede Gitarre etwas anders auf die verwendeten Saitenmarken, die auf dem Markt erhältlich sind. Um herauszufinden, welcher Typ sich für Ihre Gitarre am besten eignet, sind etwas Geduld und etwas Experimentierfreude nötig. Das wird Ihnen sicherlich einen Schritt weiterhelfen, Ihren ganz persönlichen Sound zu finden !


Stainless Steel-Saiten im Vergleich zu vernickeltem Stahl

Stainless Steel Saiten wurden für die Leute entwickelt, die Probleme mit dem pH-Wert Ihres Schweisses haben. Aggressiver Schweiß ist nicht nur Gift für die Hardware (Steg, Schrauben usw.) Ihrer Gitarre, sondern auch für Ihre Gitarrensaiten. Sicherlich ist es richtig, daß diese Metallegierung eine sehr hohe Lebensdauer wegen ihrer Materialhärte aufweist. Falls Sie jemals solche Saiten auf Ihrer Gitarre probiert haben sollten, haben Sie sicherlich festgestellt, daß sie sich sehr rau, fast wie Schmirgelpapier, anfühlen. Sie klingen extrem grell und metallisch, vergleichbar etwa mit dem Unterschied zwischen einem Röhrenverstärker und den Transitor-Amps der 70er und frühen 80er Jahre. Der Röhrenverstärker klingt warm und angenehm, während diese Urtransistoren eine kratzig unangenehme Verzerrung produzieren.Dieser Soundeffekt scheint jedoch nur in dem natürlichen Frequenzspektrum der E-Gitarre aufzutreten. Bei E-Bässen ist das aufgrund des tiefen Frequenzspektrums nicht der Fall. Das ist auch der Grund, warum Stainless Steel-Saiten hier wesentlich angenehmer klingen. Deshalb eignen sie sich besonders für die Slap-Bass-Technik. Der weitere wirklich große Nachteil der Stainless Steel-Saiten ist Ihre Fähigkeit, die Bundstäbchen Ihrer Gitarre innerhalb kürzester Zeit im wahrsten Sinne des Wortes "auffressen" zu können.


Saitenarten im Bezug auf die Bundabnutzung

Verschiedene Saitenarten können einen starken Einfluß auf die Lebensdauer der Bünde Ihrer Gitarre(n) haben. Generell kann man davon ausgehen: je härter das Metall der verwendeten Saiten ist und je härter Ihre Spielhand aufs Griffbrett hämmert, desto kürzer ist die Lebensdauer der Bünde. Es gibt Gitarristen, die ihre Gitarre jährlich bundieren müssen. Die Gitarrenbünde bestehen gewöhnlich aus einer 18 % Nickel-Silber- Legierung und sind daher relativ weich, so daß das härtere Metall der Saiten die Bünde im Lauf der Zeit abschleift. Sicherlich haben Sie schon bemerkt, daß einige Ihrer Bünde kleine Dellen aufweisen oder die Bundkronen gar eckig geworden sind. Daran kann man die Lagen erkennen, in denen Sie am liebsten spielen.
Reine Nickel-Saiten schonen die Bünde, da Nickel wesentlich weicher ist als vernickelter Stahl oder Stainless Steel.

"Modern Sounds" im Vergleich zu "Vintage Tones"

An dieser Stelle möchten wir auf einige Fehlinformationen hinweisen, die Nickel-Saiten betreffen. Wenn Sie z.B. zwei Sets verschiedener Hersteller auf Ihrer Gitarre miteinander vergleichen, versichern Sie sich, was Sie hier eigentlich gekauft haben. Die meisten Saitenmarken werden heutzutage aus vernickeltem Stahl hergestellt, auch wenn auf der Verpackung z.B. "Nickel Wound" steht. Das ist lediglich ein Überbleibsel aus der Zeit, als man zu vernickeltem Stahl überging. Ihre Ohren und geübten Finger können den Unterschied jedoch sofort feststellen, besonders, wenn Sie des öfteren der Musik der Sechziger lauschen. Auf jeder Platte, die Jimi Hendrix vor 1970 aufnahm, ist dieser schimmernde, warme, rund vibrierende Sound der offenen Bass-Saiten zu hören. Frühe Eric Clapton-Aufnahmen, besonders die mit John Mayall, haben ebenfalls diesen Sound. Nicht zu vergessen Johnny Winter-Platten z.B. "Progessive Blues Experiment" und "Second Winter".

Wenn Sie reine Nickel-Saiten erwerben, achten Sie auf Aussagen auf der Verpackung wie "Pure Nickel", "Original Nickel" "100 % Nickel " usw. Ein weiterer Hinweis ist mit Sicherheit der höhere Verkaufspreis, da reines Nickel wesentlich teurer ist. Außerdem sollte man erwähnen, daß die zur Zeit. erhältlichen "reinen" Nickel-Saiten von Marke zu Marke unterschiedlich klingen und spielbar sind, was an den unterschiedlichen "Core-to-wrap ratios" der einzelnen Marke liegt. Sicherlich hat jede ihre eigene Persönlichkeit, und Ihr persönlicher Geschmack wird entscheiden, welche Marke Sie benutzen.


Precision must be the Decision ! Defekte Saiten

Defekte Saiten ist zweifelos der am meisten verbreitete Produktfehler, auf den man als Gitarrist heutzutage treffen kann. Überlegen Sie mal selbst: wie oft in Ihrer Karriere haben Sie neue Saiten auf Ihre Gitarre aufgezogen und festgestellt, daß eine oder mehrere der "brandneuen" Saiten (meistens die G-Saite) sich nicht richtig stimmen ließen oder irgendwie merkwürdig klangen. Sicherlich schoben Sie dieses Phänomen auf die Tagesform Ihrer Ohren oder vielleicht auf Ihren Gitarrenverstärker. Nun Sherlock Homes hat diesen Fall schnell gelöst ! Es sind die verdammten Gitarrensaiten ! Steven White, Gitarrentechniker aus Berkley CA., hat nach umfangreichen Untersuchungen festgestellt, daß zwischen 5 und 15 % aller G-Saiten ( 016 " und stärker ) je nach Hersteller defekt waren. Ein erschreckendes Ergebnis.

Die Merkmale einer defekten Saite können sich wie folgt darstellen: schlechte Stimmstabilität, "Doppeltöne" (man hört zwei Töne gleichzeitig), merkwürdiges Ausschwingverhalten (Eiern) der Saite, eine von Anfang an dumpf klingende Saite oder bizarre "Sitar-Klänge" (letzteres Phänomen kann jedoch auch von einem schlecht gefeilten Sattel her rühren).Nun wie kann man defekte Saiten erkennen ? Als erstes sollte man sich die Saiten anschauen, nachdem man sie aus Ihrem Papierumschlag entfernt hat und am "Ball-End" gerade herunterhängen läßt. Man kann den weitverbreiteten Defekt sofort erkennen : geknickte neue Saiten ! Eine leichte Kurve ist in Ordnung. Starke Biegungen oder gar Knicke z.B. von 45 Grad in Abständen von 7 - 10 cm bedeuten, daß die Saite hinüber ist. Versuchen Sie erst gar nicht, sie aufzuziehen. Die Saite wird niemals die Stimmung richtig halten. Niemals !

Als nächstes wagen wir uns an einen versteckteren Mangel heran. Um ihn festzustellen, benötigt man allerdings ein Micrometer.Mit dem Micrometer mißt man die Stärke einer Saite im Abstand von ca. 2,5 cm. Findet man eine Abweichung, die größer als 0,0002 " (inch) bei Plain Strings, liegt die Möglichkeit eines Defektes nicht fern. 2 - 3 Zehntel bei umsponnenen Saiten sind zu tolerieren, alles darüber hinaus ist nicht akzeptabel. Man muß jedoch zwischen zwei verschiedenen Abweichungsarten unterscheiden.

1) Es liegt eine kontinuierliche Abweichung über die gesamte Länge der Saite vor (eine 010 " Saite hat eine tatsächliche Stärke von 0095 ").

2) Die Abweichung variiert über die Saitenlänge hinweg, d.h. an einer Stelle ist sie 016 " stark, 2,5 cm weiter dann 0,165 ", dann z.B. wieder nur 0,158". Das wirkt sich sehr negativ auf die Funktionalität der Saite aus.

Das Plating der Plain strings oder auch manchmal gar das Fehlen desselben in gewissen Abständen ist ebenfalls kritisch für die Lebensdauer und Performance einer Gitarrensaite. Die meisten Hersteller scheinen hierauf noch weniger Wert zu legen, als sie es bei der Saitenstärkengenauigkeit tun. Schauen Sie sich doch einmal Ihre Saite unter einem Vergrößerungsglas an !Bisher sprachen wir nur über die Plain-Strings. Was ist nun mit den umsponnenen Saiten.Die umsponnenen Saiten sind wesentlich schwieriger herzustellen als die Plain Strings. Die Spannung, mit der der Manteldraht um den Kerndraht gewickelt wird, ist sehr entscheidend für die spätere Qualität der Saite. Nur mit einer sehr geringen Bandbreite an Spannung kann gearbeitet werden. Auch darf der Kerndraht beim Wickelvorgang auf keinen Fall axial verdreht sein. Wenn der Manteldraht zu fest gewickelt wurde, lassen sich oft abgewetzte Stellen, schimmernde Flecken an der Oberfläche der Windung oder Stellen, die ausschauen, als ob die Windungen abgeflacht wurden, erkennen. Zu lose Wicklungen erzeugen "sitar-artige" Klänge bei gegriffenen Tönen. Krank klingende fuzzbox sounds bei klaren Verstärker-Einstellungen oder aber Doppeltöne, die u.a auch durch zu dicke Kerndrähte hervorgerufen werden können.


Wir hoffen, Ihnen mit diesem Info einen Eindruck vermittelt zu haben, wie wichtig gute Gitarrensaiten für Ihre Spieltechnik und Ihren Ton sind !

Sollten Sie weitere Fragen haben, stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.


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