Wytwarzanie, tłoczenie płyt

Wytwarzanie i tłoczenie płyt winylowych

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

W filmie widać urządzenie do tłoczenia płyt Neumann VMS-70.

Proces tłoczenia płyty rozpoczyna się od wykonania metalowego dysku o średnicy około 32 cm, który następnie pokrywa się grubą warstwą lakieru. Później po wyschnięciu lakieru tłoczy się w nim jeden spiralny rowek (zaczynający się z brzegu płyty a kończący w głębi), który posiada nierówności (wgłębienia, wypukłości) odpowiadające zapisanemu tam sygnałowi dźwiękowemu.
Ten specjalny czarny lakier to nic innego jak azotan celulozy z octanem. Matriał ten jest trwały. Doskonale nadaje się do obróbki mechanicznej z niewielkim naciskiem, takiej jak tłoczenie rowka płyty gramofonowej. W dziale powięconym historii płyty winylowej można przeczytać, że wcześniej stosowano do tego celu mieszaniny wosku. Wówczas nie stosowano jeszcze płaskiej płyty, a walce tymże woskiem pokryte. Płytę o płaskiej powierzchni zaczęto stosować później. Podłożem był wówczas papier. Dzisiaj za podłoże stosuje się aluminium.

Po wykonaniu dysku aluminiowego i pokryciu go lakierem należy wytłoczyć w nim rowek. Do tego celu niezbędne jest urządzenie z zabudowaną głowicą z rylcem, który złobi rowek. Taka głowica z rylcem działa odwrotnie do działania wkładki gramofonowej. Sygnał dźwiękowy przekształcany jest tutaj w drgania, które padając na rylec odwzorowywane są na powierzchni lakieru (wkładka gramofonowa przekształca drgania wynikające z sunięcia igły w rowku z nierównościami na sygnał elektryczny, któy później słyszany jest jako dźwięk). Dokonuje się tego z apomocą maszyny Neumann VMS-70. neumann

Rylec maszyny wykonany jest z szafiru, który do tego zadania nadaje się najlepiej. Diament - wykorzystywany w wielu urządzeniach służących do obróbki mechanicznej - tutaj sprawuje się lepiej jako odbiornik drgań (igła wkładki gramofonowej). Rylec nacinający ma kształt walca zakończonego odpowiednio uformowanym ostrzem, którego promień w przypadku produkcji płyt mikrorowkowych, wynosi od 0,006 do 0,008 mm. Dodatkowo sam rylec rozgrzewany jest poprzez podłączenie do cewki (niczym grot lutownicy), aby miejscowo zmiękczać lakier, co powoduje nacinanie miększych rowków. Daje to wymierne efekty przy odtwarzaniu później wysokich częstotliwości. Zmniejsza równiż ilość powstających wiórek lakieru. Powstające podczas tłoczenia wiórki natychmiastowo wysysane są spod rylca mini-odkurzaczem zabudowanym przy rylcu. Nad całością procesu tłoczenia rowka w lakierze czuwa obsługant, który pilnuje aby rylec nie zboczył z toru (co mimo tak dużej precyzyjności urządzenia Neumann może się zdarzyć) i obserwje rowek przez mikroskop, aby nie dopuścić do błędu w tłoczeniu. W końcu to później będzie płyta matka, która będzie protoplastą wszystkich wydanych z niej albumów czy singli. Było by wielkim zaniedbaniem dopuszczenie do powstania takiego błędu i wypuszczenie na rynek płyt, które będą w jednym miejscu miały jakiś przester lub przeskok zafundowany seryjnie przrez producenta płyty. Z drugiej strony wycofana z czasem taka wadliwa płyta była by nie lada perełką dla kolekcjonerów! Szerokość wykonywanego rowka to 0,045 mm. Nie trudno zatem stwierdzić, że jest to proces wysoce precyzyjny, wymagający dokładności i nie może być możliwe popełnenie tutaj jakiegoś błędu. Operator obserwujący proces tłoczenia rowka ma za zadanie przede wszystkim nie dopuścić do zbyt gęstego nacinania kolejnych zwojów spirali rowka. Jeżeli rowki będą znajdowały się zbyt blisko siebie dojdzie do tego, że przy odsłuchu takiej płyty słyszeć będziemy echo pochodzące z sąsiedniego rowka (obecnie nacinany rowek, dokładniej sygnał go nacinający będzie wpływał na nacięty już rowek w poprzednim obrocie płyty). Poza obserwacją procesu nacinania rowka operator ma za zadanie również obserwować poziom zapisywanego sygnału aby uniknąć przesterów. Przeciętna płyta ma około 32-35 cm średnicy, co pozwala na zapisanie próbnego sygnału, sprawdzenie głębokości rowków, odstępu między nimi, sprawdzenia szumów własnych płyty. Dopiero po takim sprawdzeniu podawany jest właściwy sygnał na rylec i rozpoczyna się proces nacinania właściwych rowków z konkretnymi utworami muzycznymi. Płyty takiej jednak nie można odtwarzać. Spowodowało by to zniszczenie lakierowej powierzchni, a dokładnie rowków wyciętych w lakierze. Istotne znaczenie ma więc kolejny etap produkcji płyty winylowej.

Po wykonaniu lakierowanej płyty i wycięciu rowka rylcem w maszynie zaczyna się kolejny etap. Etap ten można nazwać tworzeniem płyty z odbiciem tego, co zawarte jest na płycie lakierowanej, jak na negatywie (gdzie wszystko jest odwrotnie niż na właściwym zdjęciu). Dokonuje się tego pokrywając płytę warstwą metalu. Warstwę metalu naklada się w kilku krokach, płucze i ostatecznie utwardza w wannie galwanizerskiej. Można płytę spryskać też cienką warstwą azotanu srebra. Wynik będzie taki sam, z tą różnicą, że zabieg spryskiwania jest wiele szybszy. Tak powstałą płytę można już bez obaw poddawać dalszej obróbce. Mamy wówczas do czynienia z płytą, na której rowki są wypukłe, a nie wklęsłe, jak będzie miało to później miejsce...

Warstwę lakieru oddziela się od metalowego podłoża. Lakierowana powierzchnia ulega najczęściej zniszczeniu. Po wykonaniu takiej matrycy ważne jest, aby jak najszybciej usunąć pozostałości srebra, które w szybkim tempie wejdą w reakcję utleniania, podczas której może dojść do zniszczenia matrycy. Tak, od tego momentu mamy do czynienia z matrycą - negatywem, odbiciem lakierowanej płyty.
Taka matryca zapisana jest tylko z jednej strony. Na tym etapie ważne jest wycentrowanie matrycy i znalezienie dokładnego środka spirali rowka. Doświadczeni pracownicy przy produckji płyt dokonują tego metodą prób i błędów, co w efekcie daje otwór dokładnie na środku. Przed rozpoczęciem produckji płyt, które pójdą do sprzedaży potzrebne jest jeszcze wyprodukowanie na drodze galwanicznej drugiej matrycy (zakupiona w sklepie płyta ma przecież najczęściej zapis na dwóch stronach). Po sporządzeniu tej matrycy rozpoczyna się właściwe tłoczenie płyt, które będą ukazywały się w sklepach.
Płyty tylko potocznie nazywa się winylowymi. Faktycznie w skład mieszanki materiału, z jakiego są one wykonane wchodzi poli-chlorek-winylu, jednak nie są one w całości z niego wykonane. Producenci mając więc wolną rękę (bo nie ma normy określającej skład takiej mieszanki) w kwestii składu mieszanki na wyprodukowanie płyt sięgają po różne rozwiązania, stąd mamy do czynienia z płytami gorszej i lepszej jakości zarówno w odsłuchu, jak i samym wykonaniu.
Na kolejnym etapie przygotowywana jest mieszanka, matryce umieszcza się w prasie i w rozgrzanej mieszance odciska się wzór rowków. Na drodze między włożeniem kawałka materiału a sprasowaniem go z matrycą staje jeszcze podanie na środek płyty etykietki z opisem (labelu). Wielokrotnie spotkałem się z płytą, która miała naklejki naklejone źle (naklejka ze strony B naklejona była na stronie A i odwrotnie) lub miała dwie naklejki ze strony A na obu stronach. Tak odciśnięte płyty natychmiastowo są studzone i odsyłane do ostatniego już niemal etapu produkcji - odcięcia zbędnej ilości materiału. Jest to ostatni etap produkcji płyty. Płytę chłodzi się wodą. Daje to efekt takiego jakby hartowania plastiku. Odwzorowane rowki są wówczas jeszcze dokładniejsze.
Opisany proces jest jednym z możliwych do zrealizowania. Oczywiście zasada zawsze pozostaje taka sama - trzeba wykonać płytę matkę - matrycę, z której później tłoczy się właściwe płyty, które trafiają do sprzedaży.
Opracowano również inny system tłoczenia płyt - DMM (Direct Metal Mastering). Pomija on w swoim procesie wykonywanie matryc. Gotowe płyty tłoczone są od razu z pierwszej płyty. Eliminuje się w ten sposób błędy mogące powstać podczas wykonywania dwóch pośrednich kopii. DMM TO NIE ŻADEN SKRÓT OD DIGITAL! Płyty z tym symbolem nie mogą być kojarzone z cyfrowym zapisem.

Płyta - matka po wykorzystaniu d wyprodukowania odpowiedniej ilości nakładu również staje się bezużyteczna, dlatego często zdarza się, że potem oprawiana jest w ramę i darowana artyście jako nagroda za zdobycie złotej czy platynowej płyty (w zależności od ilości sprzedanych egzemplarzy - w Polsce ten próg jest przeraźliwie niski, dlategpo nie dziwi, że byle gniot ma status platyny).

A oto ciekawostka dotycząca "domowego" wytłaczania płyt do odczytu na analogowym sprzęcie, jakim jest gramofon (w tym przykładzie przenośny, zasilany np. bateryjnie gramofon firmy VESTAX model HandyTrax)
KLIK
Osoba, która skonstruowała tą "tłokarkę" do, nazwę to, CD-winyli uzyskała stereofonię. Przetworniki są bowiem ustawione pod kątem 45'. Bardzo ciekawa inicjatywa.

Poniżej zamieszczam grafiki obrazujące kształty szlifu rylca do nacinania rowków i kształtu szlifu igły do odczytu płyty oraz widok rowków pod mikroskopem.

Dodatkowo istnieje jeszcze bardziej kompaktowe urządzenie firmy Vestax model VRX-2000.
Urządzenie było prezentowane tylko jako prototyp, o ile mnie pamięć nie myli.
Link do strony producenta dla zainteresowanych:
KLIK

Krótki film z Vestax VRX-2000:

KLIK

homeanim

>>>Powrót do strony głównej<<< homeanim

Jeżeli zapomniałem o czymś, gdzieś widzisz nieprawidłowości - napisz do mnie poprzez zakładkę Kontakt.

Źródło: Internet i wiedza własna.