Второто раждане на плочите

Заедно с преминаването от шеллакови плочи към винилови плочи през 50-те години на миналия век се появява и технологията за производство на щамповъчни машини за пресоване на винилови плочи от лакови основи. Лаковете са алуминиеви дискове, покрити с нитроцелулозен слой, в който се изрязва звуковите патечки (повече информация в раздела „Мастеринг“). Към средата на осемдесетте години, когато технологията на DMM е все още съвсем млада, тя е единствената налична професионална технология, която се прилага и с напредъка се използва и днес.

Рязането върху лакове е по-стар метод за мастериране на винилови плочи, но все още има много привърженици и фенове. Тази аналогова техника на мастериране е широко приета и използвана благодарение на по-големия брой налични стругове за рязане върху лак и традицията на мастериране върху лак през годините. По време на златната ера на виниловите плочи между 50-те и 80-те години на миналия век са произведени стотици различни стругове и много от тях все още са годни за работа. GZ все още притежава и използва VMS-70 – един от най-добрите и най-надеждни стругове, произвеждани някога. Освен това инженерите и техниците, работещи в GZ, модернизираха този струг през 2011 г., така че сега той може да използва пълноценно предимствата на новата система Vinyl Visual Mastering.

Принцип на технологията за лакиране

Аудиосигналът се записва върху мастър плоча, наречена лак, чрез специална режеща глава, състояща се от две движещи се перпендикулярни една на друга бобини – една за левия и една за десния канал. Движенията на двете намотки се предават на режещ щуцер с остър триъгълен връх в края. Щифтът за рязане в мек лак се нагрява и е изработен от скъпоценни камъни сапфир или рубин и изрязва спираловиден V-образен звуковата канавка в слой нитроцелулоза, покрит върху алуминиев диск. Щампите за пресоване на плочи се произвеждат от такива обработени лакове чрез триетапен процес на галванизиране в електролитни вани. Препоръчва се тези процеси да започнат с вече изрязани лакове възможно най-скоро, за да се избегнат деформации на каналите, причинени от топлина и други фактори на околната среда.

Предимства на рязането на лаково покритие

По-дебел слой лак позволява:

а) по-големи вертикални амплитуди, които могат да пренасят повече нефазни нискочестотни сигнали (например бас китари или ритъм барабани, разположени само в един канал), но с по-голям риск от неправилно проследяване

б) по-широки и по-дълбоки канали, които са по-толерантни към повечето видове повреди на повърхността и предлагат малко по-висока устойчивост на прескачане, причинено от лошо калибрирани грамофони. При много широки и дълбоки канали могат да възникнат повече проблеми при следващите процеси на галванизация и пресоване. Често това води до по-висок шум и повече пукания и шумове. Вижте често задавани въпроси.

По-мекият лаков материал позволява много високи нива на рязане, което води до много звучни плочи, но с риск от различни изкривявания и неправилно проследяване при някои грамофони.

Лаковото мастериране е по-подходящо за гръмки и по-кратки записи, особено за записи на DJ, танцови жанрове и скречове.

Процес на посребряване

След изрязването на аудио патечките върху лаковата подложка в студиото за мастеринг е необходимо лакът да се изпрати за по-нататъшна обработка възможно най-скоро, за да се избегне загубата на високи честоти в канавките поради деликатните характеристики на лаковия слой, както и вредните въздействия на околната среда. За последващото възпроизвеждане чрез електроформоване е необходимо слоят с бразди да е електропроводим и да може да действа като катод. Лакът се поставя в специален съд и се изплаква старателно с деминерализирана вода, след което се обезмаслява в специална вана и се активира химически. Накрая, докато е все още в специалния контейнер, той се напръсква с разтвор на сребърен нитрат, който реагира с активираната повърхност на лака и образува тънък слой проводящо сребро върху повърхността. Следващите процеси могат да започнат след изплакване на току-що посребрения лак. В повечето случаи се използва триетапен процес на галванопластика.

Производство на баща (оригинал)

Посребреният лак се потапя като катод във вана за галванизиране, състояща се от разтвор на никелова сол и други съставки. Електрическият ток протича през цялата вана от никеловия анод към катода и предизвиква образуването на метален никелов слой върху повърхността. Това е двуетапен процес: първо, никелът се образува върху повърхността при по-слаб ток, за да се създаде постепенно първоначалният слой никелово покритие върху среброто, и второ, до необходимата дебелина с по-силен ток. След отделянето на никеловия слой от лака се получава запис с огледален образ (негатив), наречен „баща“ или „оригинал“. Поради това, че след отделянето сребърният слой уврежда каналите на оригиналния лак, обикновено може да се произведе само по един баща на лак. След отделянето на никеловия слой от лака оригиналният лак става безполезен. Никеловият баща вече може да се използва за производството на други производствени компоненти.

Производство на майка (положителна)

Резултатът от следващия процес на галванизация се нарича „майка“ или „позитив“. След като никеловият баща е почистен, обезжирен, пасивиран и е създаден разделителен слой, бащата се потапя като катод в друга никелова вана, която се различава по някои параметри от предишната вана. Преминаването на електрически ток през ваната създава втори никелов слой, който сега е огледален образ на бащата. След механично отделяне от бащата се създава копие (позитив) на оригиналния запис. Следователно майката носи копие на оригиналните звукови канали и може да бъде прослушана и визуално проверена, за да се увери, че предишните процеси са завършени правилно. Възможно е от един баща да се направят няколко майки.

Когато майката е ОК, номерът на матрицата се гравира в зоната между проходните пътечки. Този номер е основният идентификационен номер, който ни помага да определим коя плоча и етикет принадлежат към коя страна на плочата, както и да идентифицираме продукцията в нашия склад и вътрешната база данни. Клиентът може също така да поиска да гравира други данни, като например каталожен номер, име на компанията, малко съобщение и др. в зоната на изтриване. Тези гравюри се предават на печатащите устройства и се виждат на всички пресовани записи.

Производство на печати (матрици)

След това гравираната никелова матрица се подлага на щателен процес на измиване, обезмасляване, пасивиране и след това се създава разделителен слой. Майката се потапя като катод в трета вана за галванизиране, състояща се от разтвор на никелова сол и други съставки, отново с малко по-различни параметри от предишната вана.  През ваната се пропуска електрически ток, за да се образува постепенно необходимият слой метален никел върху повърхността на майката. След механично отделяне на придобития никелов слой от майката се получава друг огледален образ (негатив) на записа, като сега се получава неоформен щампатор. След това този щампер може да се използва за пресоване на 500-1000 винилови плочи. Възможно е да се произведат няколко щампела от една майка многократно след няколко години, което е изгодно както за пресоване на по-големи количества, така и за преиздаване.

Основният принцип на пресоване на плочи от винилова материя е останал непроменен в продължение на няколко десетилетия. Все пак има някои леки подобрения в технологията, като например преси с електронно управление или автоматично производство. В хидравлична преса, оборудвана с 2 предварително нагряти форми и снабдена с щамповъчни машини, предварително нагрятата винилова материя се вкарва в машината, поставена между два напълно сухи етикета. След като процесът на пресоване започне, етикетите и виниловата материя се пресоват под налягане от 100 или повече тона при температура от 160 °C (345 °F) за точно определен период от време. Повърхностите на вдлъбнатите щампи се копират точно върху виниловата материя. След като пресовата форма се охлади достатъчно, пресата се отваря и виниловата плоча се изважда, подрязва се до необходимия размер и се проверява визуално.

Винилова смес

В днешно време производството на винилови плочи изисква висококачествен материал, който осигурява нисък фонов шум, така че аудиофилите да могат да се наслаждават на слушането на любимата си музика без смущаващ фонов шум, който често се е срещал при плочите в миналото. Повечето производители на винилови плочи трябва да купуват виниловата смес, която им е необходима за пресоване на плочите, от доставчици на трети страни, но тук, в GZ, ние произвеждаме собствена винилова смес по наша специална формула на суровината. Нашата специално формулирана смес е спечелила няколко международни награди, а винилът с марка GZ е високо оценен от двете страни на Атлантическия океан. При сегашното голямо търсене на винилови плочи GZ няма никакъв проблем да произвежда достатъчно количество винилова смес, за да покрие в достатъчна степен нуждите ни от количество продукция.

Изненадващо е, че производството на винилови плочи е едно от най-точните и прецизни сред всички методи за масово производство. Най-дребните детайли, пренесени в патечките, които съдържат звуковата информация, са повече от хиляда пъти по-малки от ширината на самия канал, която може да се сравни с дебелината на човешкия косъм. Въпреки че не можем да видим тези детайли дори под микроскоп, звукът се възпроизвежда много точно от висококачествените игли за възпроизвеждане. В допълнение към качеството на самия материал за пресоване е изключително важно плочите да се обработват внимателно и да се поддържат чисти, когато се пренасят и слушат.

Основният материал, използван при производството на винилова материя, е прахообразен съполимер на винилхлорид и винилацетат, който се смесва в смесител за течности с необходимите добавки. Добавят се стабилизатори, за да се предотврати разграждането при по-високи температури, както и смазочни материали – за да може материята да прилепне към инструментите за пресоване, модератор на потока на стопилката, който регулира скоростта на потока между материала за щамповане по време на пресоването, и накрая – цветът. Класическите черни плочи се произвеждат от специален черен въглерод, докато цветните плочи се произвеждат с помощта на основни цветове. Също така смесваме няколко разновидности на основни багрила или пигменти, за да създадем специални цветове или нюанси на цветове. Полученият прах за създаване на материята за пресоване се подава по тръби през специални системи, които водят до пресите чрез екструдери. Когато материалът излиза от екструдера, температурата му е приблизително 165-170 градуса. Материята се омесва, хомогенизира и се подава директно към машината за пресоване. Възможно е също така да се използва гранулирана винилова смес в екструдерите.

Подготовка на щампите

Неоформеният щампа е резултат от процеса на галванизиране след прилагане на някоя от технологиите (ДММ или лак). След като щампата е произведена, е необходимо да се подготви за машините за пресоване. Щампите все още трябва да бъдат оформени и подрязани, за да паснат на формите за пресоване на машините за пресоване на плочи.

Полиране

Задната страна на щампата трябва да бъде абсолютно равна и гладка – без никакви несъвършенства, които биха повлияли на качеството на пресата. Щампата се поставя върху специално устройство с въртящо се колело и се шлифова ръчно с различни степени (от груба до фина) абразивна шкурка, която фино полира задната повърхност на щампата. Мека кадифена подложка се поставя върху предната страна на щампата, за да не се повреди набраздената повърхност.

Центриране

Виниловите плочи показват и най-малкия ексцентрицитет по време на възпроизвеждане. Физическият център на плочата, например, трябва да бъде и точният център на спираловидна канавката, съдържащ звука. Затова е необходимо централният отвор на щампата да бъде абсолютно точен. По време на процеса на центриране щампата се поставя в центъра на устройство с въртящо се колело и се закрепва с магнитни винтове. След това увеличеното изображение на канавките на щампата се наблюдава на екран чрез микроскоп. По време на въртенето операторът ръчно коригира позицията на щампата с помощта на винтовете, така че канавката да бъде центрирана в полето на допустимите отклонения. След като уплътнителят е в правилната позиция, машината създава централен отвор в съответствие с необходимия размер.

Подрязване

Краищата на щампата трябва да бъдат подрязани, за да съответстват на необходимия диаметър на крайния размер на плочата – който може да бъде различен при различните формати. Щампата се прикрепя към машина за подрязване, състояща се от въртящ се диск с режещо острие, и се изрязва до размерите на шаблона от 320 mm, 265 mm или 192 mm. След това острите ръбове на щампата се полират ръчно.

Формиране

За да се закрепи здраво щампата към щамповъчната форма и да се задържи на място по време на процеса на пресоване, специална машина оформя ръбовете на щампата по периферията и централния отвор. Тази последна стъпка се извършва на специална преса, която под налягане оформя ръбовете на щампата – след това щампата е готова да се използва за производство на винили.

По материалите на Gramophone record factory