Funcionamiento de una cajita musical de cilindro

Hay infinidad de tipos y de mecanismos, por lo que para no hacer este artículo eterno sólo me centraré en el más común: el mecanismo musical a manivela de 18 notas con cilindro. El clásico sonido de cajita de música se produce por medio de la vibración de un peine de metal que está en contacto con unas pequeñas púas metálicas contenidas en un cilindro. Al girar la manivela de la cajita, se activa un mecanismo compuesto por una serie de ruedas dentadas que transmiten el movimiento al cilindro musical. La estructura de madera de la caja actúa de resonancia y amplifica el sonido. Tranquilo porque lo vamos a ver todo detalladamente con fotos y hasta con vídeos ;)

Mecanismo para una caja de música

Componentes del mecanismo

El mecanismo de una caja de música se compone de 8 piezas bien diferenciadas:

1. Estructura: sirve para fijar todas las piezas pequeñas.
2. Manivela: transfiere la energía de la mano al mecanismo.
3. Peine: produce las vibraciones de la música.
4. Tornillos de sujección: fija el peine.
5. Cilindro: gira, haciendo vibrar el peine.
6. Tapón posterior: encaja en un lado del cilindro.
7. Tapón anterior: encaja en un lado del cilindro y contiene el eje.
8. Rueda dentada: transforma el giro de la manivela en movimiento circular.

Mecanismo de caja musical desmontado

1. Estructura

El armazón del mecanismo es un bloque de hierro fundido (frío, claro…) de una sola pieza donde van colocados los demás elementos de la cajita de música. Como los fabricantes de cajitas están en todo, lleva ya incorporado una serie de agujeros roscados para que se pueda fijar posteriormente a una superficie de madera por medio de tornillos y no con pegamento para que dure un día. No tiene ningún elemento movible; se trata de una pieza que no se puede modificar su estructura para montar el resto de partes del mecanismo.

Estructura exterior del mecanismo de una cajita de música

2. Manivela

La manivela es una varilla de metal doblado con una pequeña parte roscada que sirve para hacer girar una rueda dentada (pieza número 8). Me ha resultado imposible de quitar incluso con alicates: viene ya montada y remachada en la estructura con unos topes para que no se mueva y una bolita de plástico que permite hacerla girar de forma cómoda con los dedos. En algunas cajitas de música, la manivela es sustituida por un mecanismo a cuerda que funciona o bien mecánicamente (como el típico reloj suizo) o con electricidad.

La parte roscada es una “rosca infinita” que cuando se pone en contacto con la rueda dentada, la hace girar. Si esa rosca fuera simplemente unas hendiduras paralelas, la rueda se quedaría en el mismo lugar y no desplazaría los dientes de ésta. En el siguiente vídeo verás el efecto de rosca infinita:

3. Peine

Evidentemente esta pieza no sirve para lo mismo que lo que seguramente conocerás por “peine”, pero tiene algunas características curiosas que comparte con su hermano gemelo, el del pelo: es una pieza de metal cortada con unas púas que hacen diferentes tonos de una escala, según la canción que vaya a sonar en la caja musical.

Peine del mecanismo de una caja de música

Oye espera, ¿pero qué tiene que ver eso con el peine de toda la vida? ¿me puedo peinar con la cajita de música? No, pero vas a poder comprobar una cosa ahora mismo, voz en off. Prueba a coger un peine de plástico que lleve una fila de púas (mejor si va variando su grosor progresivamente, de peluquería), sujétalo en una superficie de madera y rasca la parte superior de las púas con las uñas.

¡Pero si no tiene nada que ver con el típico sonido de cajita de música! ¡me estás timando! Claro que no, querida voz en off. Sucede que el peine del vídeo es de plástico y el de la cajita musical es de metal. El material influye, y mucho, en el timbre de los instrumentos (sí, la caja de música está catalogado como instrumento musical).

Lo que ha pasado en el vídeo anterior es que las vibraciones de las púas se han transferido a la mesa de madera, la cual ha actuado de amplificador. Sucede exactamente lo mismo en el peine de la cajita de música, con la pequeña diferencia de que sólo tiene 18 púas, de mayor a menor tamaño, afinadas en una escala concreta. En el vídeo que verás a continuación toco púa a púa el peine que lleva la cajita con la melodía “Noche de Paz”. Algunas notas se repiten; eso es porque no hacen falta 18 notas diferentes, no haciendo falta afinarlas.

Si te fijas con detalle en la siguiente foto, verás dos peines de canciones diferentes cuya longitud de púas es la misma. Entonces, ¿cómo se consigue que cada peine tenga notas diferentes? ¿No deberían sonar igual? La solución después de la foto.

Diferencia entre dos peines de cajas de música

Lo que han hecho nuestros queridos fabricantes de cajitas es muy original, y se basa en las propiedades físicas del sonido. Si se giran los peines, se podrán ver unos relieves en cada una de las púas, pero vayamos por partes: una de las cosas que modifica el tono es la longitud de la púa. Cuanto más larga más grave. Si comparamos su longitud en los dos peines verás que la primera púa de cada peine son iguales; la segunda también; la tercera también y así hasta la décimo octava. Vale… lo veo, pero entonces sonarían igual, y has dicho que están afinadas en diferentes escalas... Claro, y aquí llega la segunda parte: el peso de cada púa. Si miras con detenimiento verás que las púas tienen unos relieves que son diferentes en cada peine de la caja musical. Eso lo que hace es darle una masa determinada a cada una de ellas. Cuanto más pesa cada púa, más grave sonará, así que esa pequeña diferencia de centésimas de gramo es lo que hace que un peine suene completamente diferente a otro.

Todo un trabajo de precisión, más aún teniendo en cuenta que cada púa mide 0,5 milímetros de ancho, con unos huecos a sus lados de 0,2 milímetros. Para que te hagas una idea, el grosor de un folio normal es de 0,1 milímetros.

4. Tornillos de sujección

Oiga, señor de CajasMusicales, ¿realmente hace falta explicar qué es un tornillo y para qué sirve? Tienes razón, voz en off, ¡seguimos!

5. Cilindro

Con sus 13 milímetros de diámetro y 20 de alto, el cilindro musical es otra de las piezas más precisas del mecanismo de la caja de música. Se trata de una plancha de metal troquelada por una máquina que posteriormente se dobla en forma circular. Se fabrica poniendo una gran superficie de plancha metálica en una prensa, que hace presión y le da el relieve que se puede ver en la imagen. A continuación se corta en rectángulos y se dobla.

Cilindro musical mecanismo

El cilindro es la pieza de la caja musical que gira y hace vibrar las púas del peine. Los pinchitos sobresalen del rodillo sólo medio milímetro y tocan los bordes de las púas, haciéndolas vibrar y produciendo el sonido característico de las cajitas de música. El cilindro gira gracias a la manivela y las ruedas dentadas a una velocidad muy lenta pero suficiente para percibir las notas con el ritmo de la canción.

6. Tapón posterior

Este tapón lo único que hace es sujetar el cilindro en la parte contraria a la de la manivela. Está fabricado en plástico y tiene una ranura donde encajar el cilindro.

7. Tapón anterior

Espera, queridísimo webmaster de CajasMusicales, pero si vas a explicar aquí lo mismo que en el punto anterior, mejor sáltatelo. Pues no, apreciadísima voz en off. Este tapón tiene algo más de miga… Vamos a verlo y luego comentamos su particularidad.

Tapas de plástico para el rodillo musical

Esta pieza de plástico tapa la otra parte del cilindro musical y contiene una varilla de metal galvanizado [¿¿galva qué?? un metal que se recubre de varias capas de aleación de hierro y zinc, haciéndolo muy difícil de doblar] que servirá de fijación del cilindro en la parte de la manivela.

La particularidad que tiene es esos pequeños dientes de sierra que sirven para que el cilindro sólo pueda girar en una dirección. El sentido correcto es hacia la derecha, por lo que si se pudiera girar hacia la izquierda, sonarían cosas raras que nada tendrían que ver con la melodía (concretamente sonaría la música al revés [Nota mental: cajitas de música para góticos]). Pero para que estos dientes tengan algún sentido se necesita también la siguiente pieza que veremos, la rueda dentada, la cual lleva unas pequeñas pestañas dobladas hacia arriba que se encajan en los dientes. Aquí en este vídeo lo verás perfectamente.

8. Rueda dentada

Y llegamos ya a la última de las piezas: la rueda dentada. Fabricada en plástico y compuesta por nada más y nada menos que 30 dientes que, en contacto con la rosca de la manivela, transfieren el movimiento circular de ésta en otro movimiento circular más lento que moverá el clindro. Como una imagen vale más que mil palabras, y un vídeo ya ni te cuento, aquí tienes cómo se mueve:

Gracias a las pestañas de plástico que lleva, se enganchan a los dientes de sierra del tapón posterior, haciendo que sólo se pueda girar en una dirección.

Rueda dentada mecanismo musical parte superior

Acerca del sonido

Para finalizar, y aprovechando que soy compositor (al menos eso dice mi preciado título), voy a explicar por encima cómo se produce el sonido en las cajitas de música. Ya tardabas en sacar lo del titulito, señor CajaMusical; pues que sepas que es el oficio el que hace al maestro. ¡Toda la razón, voz en off!

Como ya he dicho antes, es el cilindro musical el que gracias a los pinchitos de metal que tiene, roza el peine y lo hace vibrar, transfiriéndose esas vibraciones al resto de la estructura metálica y produciendo el típico sonido de caja musical. Pero la estructura es demasiado pequeña, por lo que las vibraciones no tienen suficiente espacio para retroalimentarse y amplificarse. Por ejemplo, un tambor muy grande suena mucho más que uno pequeño porque, entre otras cosas, hay más superficie disponible para vibrar. Bueno… ¡pues mira lo pequeña que es la flauta piccolo y el ruido que mete!. ¿Has dicho ruido, voz en off? ¡Es música!, ¡música! Te voy a demostrar todo esto con un vídeo muy corto :)

Creo que hasta nuestro querido amigo voz en off estará de acuerdo con nosotros en que cuanto mayor es la superficie que vibra, mayor es el sonido. Y no sólo eso, sino que el material también influye en la amplificación, siendo la madera un excelente conductor. Además, el hecho de que el mecanismo esté dentro de un espacio cerrado (la cajita) hace que todavía resuene y se oiga más la música. Como curiosidad puedes probar a poner el mecanismo o la caja de música directamente sobre diferentes materiales y superficies para ver las grandes diferencias de sonido entre cada uno de ellos.

Ventajas y desventajas de este mecanismo

Como todo en el mundo, este mecanismo de cilindro musical para cajas de música tiene sus ventajas y sus desventajas:

Ventajas

- Simplicidad del mecanismo
- Facilidad de fabricación
- Relación calidad-precio
- La música suena continuamente mientras se active la manivela
- Mecanismo pequeño.

Desventajas

- Pocas notas (máximo 18 diferentes)
- Melodías ya prefijadas (no se puede poner la música que tú quieras)
- Imposible de personalizar la melodía (o extremadamente caro)

Entonces no podría tener la canción que yo quisiera, ¿no? :-( Siendo que eres el señor de CajasMusicales y que gracias a tu querido título universitario se supone que tienes mucha imaginación, ¿no has inventado nada para mejorar este mecanismo?

Me alegra que me hagas esa pregunta, voz en off, jeje. De hecho he conseguido hacer unos mecanismos para cajas musicales en los que puedes personalizar la melodía. Se mantienen las 18 notas, pero son más que suficientes para componer cualquier canció. Estos nuevos mecanismos son exactamente iguales que estos pero como conozco gente que trabaja muy bien el metal, he logrado hacer unos moldes para las piezas de las cajitas. Y además como soy compositor, puedo escuchar las notas de cualquier canción y escribirla en el momento, por lo que no habría ningún problema en transcribir a “cajita musical” cualquier canción. Encima si quieres te monto el mecanismo en una cajita de madera o cartón y te lo envío completamente gratis. El envío sólamente, claro :)

Ui ui ui… transcripción de la música y fabricación del mecanismo personalizado… esto suena a que es muy caro… ¡Qué va! o si no búscame tú a alguien que haga lo mismo por nada más y nada menos que 45€, voz en off, con gastos de envío gratis y todo.

Mientras dejamos a la voz en off buscando, y si te interesa uno de estos mecanismos para cajas de música, lo único que tienes que hacer es enviarme un email a ismael@cajasmusicales.com (o escribirme desde la página de contacto) y decirme la canción que quieres. Puedes ir también a la página principal de la web o mirar la tienda online que tengo, tanto de cajitas musicales con un diseño ya fijado cajas completamente personalizadas. Estaré aquí para lo que necesites, todo de tú a tú. ¡Hasta pronto! ;-)

Envío gratuito

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Enviamos nuestras cajas musicales a todo el mundo con unos gastos de envío superreducidos: de 4€ a 9€, dependiendo del producto.

Acerca de CajasMusicales

CajasMusicales es un nuevo concepto en cajitas de música: decoradas a mano y con una melodía personalizada, estas cajas musicales son un regalo que te garantizamos al 100% que enamorará.

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