Grâce à un modèle open source appelé Hovalin, le district peut produire un violon durable et fonctionnel pour environ 50 dollars de matériaux, prouvant ainsi que l'accès à la musique à un prix abordable est possible.
Les enseignants savent que l’apprentissage d’un instrument de musique présente des avantages cognitifs pour les enfants en termes de mémoire, d’attention, de langage, de raisonnement et de développement cérébral. Cependant, le financement des instruments est généralement faible. Cela n’a pas empêché un administrateur scolaire innovant de Pennsylvanie d’avoir l’idée d’imprimer des violons en 3D.
Laura Jacob, directrice d’un district scolaire du comté de Washington, a lancé un programme qui a permis de fournir des centaines de violons imprimés en 3D aux enfants de la région, pour un coût d’environ 50 dollars chacun. Les élèves du primaire peuvent utiliser ces instruments gratuitement, ce qui permet d’économiser des centaines de dollars en frais de location annuels pour des violons traditionnels. Le programme de violon de Mme Jacob bénéficie du soutien philanthropique de la Fondation Benedum et de la Fondation Grable pour couvrir les coûts des matériaux et des imprimantes.

Jacob a essayé plusieurs fichiers numériques pour violons sans succès avant de trouver Hovalin, un modèle de violon acoustique open source, largement utilisé et imprimable en 3D, conçu par Hova Labs. Ce modèle en sept parties a servi de base à Jacobs, qui l’a modifié pour en faire un instrument en deux parties.
Les pièces sont fabriquées sur des imprimantes grand public, principalement des Prusa, en PLA, puis assemblées avec des cordes disponibles dans le commerce, un chevalet en bois et des accordeurs courants. De la première impression à la configuration finale, un violon peut être terminé en trois jours environ. L’impression du corps en une seule pièce prend deux jours, a déclaré Jacob à CBS News, tandis que celle du manche prend environ huit heures.
Bien que les élèves débutants commencent souvent sur un instrument imprimé, ils peuvent ensuite passer au bois s’ils sont motivés à continuer, mais la maîtrise de la musique n’est pas le but. L’objectif du programme est d’offrir aux familles à faibles revenus de la région la possibilité d’accéder à des instruments qui ne sont pas à leur portée financièrement. L’approche du district scolaire s’inscrit dans un mouvement plus large visant à démocratiser les instruments d’orchestre grâce à des techniques de fabrication modernes. En 2022, le programme AVIVA Young Artists a présenté un violon imprimé en 3D à bas prix, via l’Acoustical Society of America, qui mettait en avant sa durabilité et son prix abordable, deux atouts pour l’éducation. D’autres projets universitaires et artisanaux ont suivi la même voie.

Le district scolaire organise également un club de violon 3D le vendredi après les cours, qui permet aux élèves de s’entraîner régulièrement et leur donne accès à un programme musical plus large. Pour un district public rural, le résultat est visible : davantage d’élèves s’essaient aux instruments à cordes, davantage d’instruments sont utilisés et moins de familles sont confrontées à un obstacle financier pour participer.
Des vidéos, comme celle ci-dessous de l’Orchestre symphonique d’Ottawa, montrent à quel point les violons imprimés en 3D sont proches des violons en bois. Le son est comparativement puissant et l’expérience globale pour les nouveaux apprenants est solide, même si le timbre n’est pas identique. L’Orchestre d’Ottawa a utilisé des instruments imprimés sur une Stratasys 400 FDM.
Le violoniste Ray Chen a imprimé en 3D son propre Hovalin et l’a testé sur YouTube avec un concerto pour violon de Brahms, avant de revenir à son violon traditionnel en bois pour comparer. La différence sonore est évidente, mais il déclare : « Le son est un peu meilleur que je ne le pensais. »
Bien que Jacob ait accès à 34 imprimantes 3D en interne, les écoles peuvent également faire appel à des entreprises spécialisées dans l’impression 3D, telles que Craftcloud. Le corps Hovalin en une seule pièce coûtera un peu moins de 50 dollars lorsqu’il sera commandé via Craftcloud.

Conception numérique 3D primaire pour violon
Hovalin v5.1.0. est disponible en taille réelle (4/4), trois quarts ou moitié sur Printables. Jacob, en Pennsylvanie, a choisi d’utiliser des composants disponibles dans le commerce, y compris le pont, plutôt que de les imprimer en 3D, ce qui est également une option avec la conception Hovalin.
Trouvez des fichiers modifiés pour le manche, la tête, le chevalet et les chevilles, conçus pour améliorer le dégagement des cordes et s’adapter au matériel standard de Clogged_nozzl3x sur Printables.
Licence : Le texte de l'article "Cette école imprime en 3D des violons à 50 dollars l’unité, pour que tous les enfants puissent en jouer – voici comment" écrit par All3DP est publié sous la licence Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).