Wytwarzanie i t³oczenie p³yt winylowych


W tym dziale na sam pocz±tek przede wszystkim zachêcam do obejrzenia jednego odcinka popularnego cyklu naukowego z telewizji Discovery Science pt.:"Jak to jest zrobione?", w którym to odcinku zaprezentowano cykl produkcyjny p³yty winylowej:
KLIK


W filmie widaæ urz±dzenie do t³oczenia p³yt Neumann VMS-70.

Proces t³oczenia p³yty rozpoczyna siê od wykonania metalowego dysku o ¶rednicy oko³o 32 cm, który nastêpnie pokrywa siê grub± warstw± lakieru. Pó¼niej po wyschniêciu lakieru t³oczy siê w nim jeden spiralny rowek (zaczynaj±cy siê z brzegu p³yty a koñcz±cy w g³êbi), który posiada nierówno¶ci (wg³êbienia, wypuk³o¶ci) odpowiadaj±ce zapisanemu tam sygna³owi d¼wiêkowemu.
Ten specjalny czarny lakier to nic innego jak azotan celulozy z octanem. Matria³ ten jest trwa³y. Doskonale nadaje siê do obróbki mechanicznej z niewielkim naciskiem, takiej jak t³oczenie rowka p³yty gramofonowej. W dziale powiêconym historii p³yty winylowej mo¿na przeczytaæ, ¿e wcze¶niej stosowano do tego celu mieszaniny wosku. Wówczas nie stosowano jeszcze p³askiej p³yty, a walce tym¿e woskiem pokryte. P³ytê o p³askiej powierzchni zaczêto stosowaæ pó¼niej. Pod³o¿em by³ wówczas papier. Dzisiaj za pod³o¿e stosuje siê aluminium.

Po wykonaniu dysku aluminiowego i pokryciu go lakierem nale¿y wyt³oczyæ w nim rowek. Do tego celu niezbêdne jest urz±dzenie z zabudowan± g³owic± z rylcem, który z³obi rowek. Taka g³owica z rylcem dzia³a odwrotnie do dzia³ania wk³adki gramofonowej. Sygna³ d¼wiêkowy przekszta³cany jest tutaj w drgania, które padaj±c na rylec odwzorowywane s± na powierzchni lakieru (wk³adka gramofonowa przekszta³ca drgania wynikaj±ce z suniêcia ig³y w rowku z nierówno¶ciami na sygna³ elektryczny, któy pó¼niej s³yszany jest jako d¼wiêk). Dokonuje siê tego z apomoc± maszyny Neumann VMS-70. Rylec maszyny wykonany jest z szafiru, który do tego zadania nadaje siê najlepiej. Diament - wykorzystywany w wielu urz±dzeniach s³u¿±cych do obróbki mechanicznej - tutaj sprawuje siê lepiej jako odbiornik drgañ (ig³a wk³adki gramofonowej). Rylec nacinaj±cy ma kszta³t walca zakoñczonego odpowiednio uformowanym ostrzem, którego promieñ w przypadku produkcji p³yt mikrorowkowych, wynosi od 0,006 do 0,008 mm. Dodatkowo sam rylec rozgrzewany jest poprzez pod³±czenie do cewki (niczym grot lutownicy), aby miejscowo zmiêkczaæ lakier, co powoduje nacinanie miêkszych rowków. Daje to wymierne efekty przy odtwarzaniu pó¼niej wysokich czêstotliwo¶ci. Zmniejsza równi¿ ilo¶æ powstaj±cych wiórek lakieru. Powstaj±ce podczas t³oczenia wiórki natychmiastowo wysysane s± spod rylca mini-odkurzaczem zabudowanym przy rylcu. Nad ca³o¶ci± procesu t³oczenia rowka w lakierze czuwa obs³ugant, który pilnuje aby rylec nie zboczy³ z toru (co mimo tak du¿ej precyzyjno¶ci urz±dzenia Neumann mo¿e siê zdarzyæ) i obserwje rowek przez mikroskop, aby nie dopu¶ciæ do b³êdu w t³oczeniu. W koñcu to pó¼niej bêdzie p³yta matka, która bêdzie protoplast± wszystkich wydanych z niej albumów czy singli. By³o by wielkim zaniedbaniem dopuszczenie do powstania takiego b³êdu i wypuszczenie na rynek p³yt, które bêd± w jednym miejscu mia³y jaki¶ przester lub przeskok zafundowany seryjnie przrez producenta p³yty. Z drugiej strony wycofana z czasem taka wadliwa p³yta by³a by nie lada pere³k± dla kolekcjonerów! Szeroko¶æ wykonywanego rowka to 0,045 mm. Nie trudno zatem stwierdziæ, ¿e jest to proces wysoce precyzyjny, wymagaj±cy dok³adno¶ci i nie mo¿e byæ mo¿liwe pope³nenie tutaj jakiego¶ b³êdu. Operator obserwuj±cy proces t³oczenia rowka ma za zadanie przede wszystkim nie dopu¶ciæ do zbyt gêstego nacinania kolejnych zwojów spirali rowka. Je¿eli rowki bêd± znajdowa³y siê zbyt blisko siebie dojdzie do tego, ¿e przy ods³uchu takiej p³yty s³yszeæ bêdziemy echo pochodz±ce z s±siedniego rowka (obecnie nacinany rowek, dok³adniej sygna³ go nacinaj±cy bêdzie wp³ywa³ na naciêty ju¿ rowek w poprzednim obrocie p³yty). Poza obserwacj± procesu nacinania rowka operator ma za zadanie równie¿ obserwowaæ poziom zapisywanego sygna³u aby unikn±æ przesterów. Przeciêtna p³yta ma oko³o 32-35 cm ¶rednicy, co pozwala na zapisanie próbnego sygna³u, sprawdzenie g³êboko¶ci rowków, odstêpu miêdzy nimi, sprawdzenia szumów w³asnych p³yty. Dopiero po takim sprawdzeniu podawany jest w³a¶ciwy sygna³ na rylec i rozpoczyna siê proces nacinania w³a¶ciwych rowków z konkretnymi utworami muzycznymi. P³yty takiej jednak nie mo¿na odtwarzaæ. Spowodowa³o by to zniszczenie lakierowej powierzchni, a dok³adnie rowków wyciêtych w lakierze. Istotne znaczenie ma wiêc kolejny etap produkcji p³yty winylowej.

Po wykonaniu lakierowanej p³yty i wyciêciu rowka rylcem w maszynie zaczyna siê kolejny etap. Etap ten mo¿na nazwaæ tworzeniem p³yty z odbiciem tego, co zawarte jest na p³ycie lakierowanej, jak na negatywie (gdzie wszystko jest odwrotnie ni¿ na w³a¶ciwym zdjêciu). Dokonuje siê tego pokrywaj±c p³ytê warstw± metalu. Warstwê metalu naklada siê w kilku krokach, p³ucze i ostatecznie utwardza w wannie galwanizerskiej. Mo¿na p³ytê spryskaæ te¿ cienk± warstw± azotanu srebra. Wynik bêdzie taki sam, z t± ró¿nic±, ¿e zabieg spryskiwania jest wiele szybszy. Tak powsta³± p³ytê mo¿na ju¿ bez obaw poddawaæ dalszej obróbce. Mamy wówczas do czynienia z p³yt±, na której rowki s± wypuk³e, a nie wklês³e, jak bêdzie mia³o to pó¼niej miejsce...

Warstwê lakieru oddziela siê od metalowego pod³o¿a. Lakierowana powierzchnia ulega najczê¶ciej zniszczeniu. Po wykonaniu takiej matrycy wa¿ne jest, aby jak najszybciej usun±æ pozosta³o¶ci srebra, które w szybkim tempie wejd± w reakcjê utleniania, podczas której mo¿e doj¶æ do zniszczenia matrycy. Tak, od tego momentu mamy do czynienia z matryc± - negatywem, odbiciem lakierowanej p³yty.
Taka matryca zapisana jest tylko z jednej strony. Na tym etapie wa¿ne jest wycentrowanie matrycy i znalezienie dok³adnego ¶rodka spirali rowka. Do¶wiadczeni pracownicy przy produckji p³yt dokonuj± tego metod± prób i b³êdów, co w efekcie daje otwór dok³adnie na ¶rodku. Przed rozpoczêciem produckji p³yt, które pójd± do sprzeda¿y potzrebne jest jeszcze wyprodukowanie na drodze galwanicznej drugiej matrycy (zakupiona w sklepie p³yta ma przecie¿ najczê¶ciej zapis na dwóch stronach). Po sporz±dzeniu tej matrycy rozpoczyna siê w³a¶ciwe t³oczenie p³yt, które bêd± ukazywa³y siê w sklepach.
P³yty tylko potocznie nazywa siê winylowymi. Faktycznie w sk³ad mieszanki materia³u, z jakiego s± one wykonane wchodzi poli-chlorek-winylu, jednak nie s± one w ca³o¶ci z niego wykonane. Producenci maj±c wiêc woln± rêkê (bo nie ma normy okre¶laj±cej sk³ad takiej mieszanki) w kwestii sk³adu mieszanki na wyprodukowanie p³yt siêgaj± po ró¿ne rozwi±zania, st±d mamy do czynienia z p³ytami gorszej i lepszej jako¶ci zarówno w ods³uchu, jak i samym wykonaniu.
Na kolejnym etapie przygotowywana jest mieszanka, matryce umieszcza siê w prasie i w rozgrzanej mieszance odciska siê wzór rowków. Na drodze miêdzy w³o¿eniem kawa³ka materia³u a sprasowaniem go z matryc± staje jeszcze podanie na ¶rodek p³yty etykietki z opisem (labelu). Wielokrotnie spotka³em siê z p³yt±, która mia³a naklejki naklejone ¼le (naklejka ze strony B naklejona by³a na stronie A i odwrotnie) lub mia³a dwie naklejki ze strony A na obu stronach. Tak odci¶niête p³yty natychmiastowo s± studzone i odsy³ane do ostatniego ju¿ niemal etapu produkcji - odciêcia zbêdnej ilo¶ci materia³u. Jest to ostatni etap produkcji p³yty. P³ytê ch³odzi siê wod±. Daje to efekt takiego jakby hartowania plastiku. Odwzorowane rowki s± wówczas jeszcze dok³adniejsze.
Opisany proces jest jednym z mo¿liwych do zrealizowania. Oczywi¶cie zasada zawsze pozostaje taka sama - trzeba wykonaæ p³ytê matkê - matrycê, z której pó¼niej t³oczy siê w³a¶ciwe p³yty, które trafiaj± do sprzeda¿y.
Opracowano równie¿ inny system t³oczenia p³yt - DMM (Direct Metal Mastering). Pomija on w swoim procesie wykonywanie matryc. Gotowe p³yty t³oczone s± od razu z pierwszej p³yty. Eliminuje siê w ten sposób b³êdy mog±ce powstaæ podczas wykonywania dwóch po¶rednich kopii. DMM TO NIE ¯ADEN SKRÓT OD DIGITAL! P³yty z tym symbolem nie mog± byæ kojarzone z cyfrowym zapisem.

P³yta - matka po wykorzystaniu d wyprodukowania odpowiedniej ilo¶ci nak³adu równie¿ staje siê bezu¿yteczna, dlatego czêsto zdarza siê, ¿e potem oprawiana jest w ramê i darowana arty¶cie jako nagroda za zdobycie z³otej czy platynowej p³yty (w zale¿no¶ci od ilo¶ci sprzedanych egzemplarzy - w Polsce ten próg jest przera¼liwie niski, dlategpo nie dziwi, ¿e byle gniot ma status platyny).



A oto ciekawostka dotycz±ca "domowego" wyt³aczania p³yt do odczytu na analogowym sprzêcie, jakim jest gramofon (w tym przyk³adzie przeno¶ny, zasilany np. bateryjnie gramofon firmy VESTAX model HandyTrax)
KLIK

Osoba, która skonstruowa³a t± "t³okarkê" do, nazwê to, CD-winyli uzyska³a stereofoniê. Przetworniki s± bowiem ustawione pod k±tem 45'. Bardzo ciekawa inicjatywa.

Poni¿ej zamieszczam grafiki obrazuj±ce kszta³ty szlifu rylca do nacinania rowków i kszta³tu szlifu ig³y do odczytu p³yty oraz widok rowków pod mikroskopem.
















Dodatkowo istnieje jeszcze bardziej kompaktowe urz±dzenie firmy Vestax model VRX-2000.
Urz±dzenie by³o prezentowane tylko jako prototyp, o ile mnie pamiêæ nie myli.
Link do strony producenta dla zainteresowanych:
KLIK



Krótki film z Vestax VRX-2000:

KLIK






homeanim>>>Powrót do strony g³ównej<<<homeanim



Je¿eli zapomnia³em o czym¶, gdzie¶ widzisz nieprawid³owo¶ci - napisz do mnie poprzez zak³adkê Kontakt.


¬ród³o: Internet i wiedza w³asna.