Record Lathe - Prototyp

Mai 2013

Schallplatten haben (meiner Meinung nach) eine detailgetreuere Wiedergabe, einen wärmeren Klang und vorallem ein ganz anderes Gefühl im Vergleich zu “kalter” digitaler Musik.

Mit der Ansicht stehe ich wohl nicht alleine da, wesshalb das runde Vinyl noch lange nicht ausgestorben ist.

Da hat es natürlich seinen Reiz eigene Platten schneiden zu können. Neben Kauflösungen wie z.B. Vinylrecorder oder Vinylium für den Hausgebrauch lassen sich die so genannten Dubplates mit ein wenig Bastelarbeit auch selber herstellen.

Dabei habe ich nicht die Absicht Hochqualitative Platten herzustellen, es geht mir lediglich um das Verstehen der doch recht alten Technik.

Wie eine Schallplatte funktioniert werde ich an dieser Stelle nicht erklären. Hier ein paar Links die mir zu Beginn sehr weitergeholfen haben:

• Wikipedia
• Youtube Dr. Dub
• Das FAQ von Vinylrecorder
• The Secret Society of Lathe Trolls, in meinem Fall besonders das “Experimenters’ Forum” Nachdem die Theorie einigermaßen saß gings ans Teile zusammensuchen für den Prototyp.

Einem alten Paar PC-Boxen entnahm ich zwei 5W Breitbandlautsprecher (Durchmesser ca. 70mm, eigendlich etwas zu groß). Diese kommen in einem 90° Winkel in eine art Holzbox.

Zusammengeschraubt siehts dann schon nach was aus. Durch die jeweils 45° geneigten Lautsprecher lässt sich theoretisch auch Stereo schneiden.

Die Lautsprecher sollen eine Nadel bewegen. Dazu hab ich zwei Kegel aus irgendeiner Plastikfolie die so rumlag geformt an dessen Spitze ein kurzes Stück Draht eingeklebt ist.

Die Drähte führen an eine nackte Lüsterklemme in dessen anderen Ende eine Nadel steckt.

Später hab ich den Dübel durch einen Faden ausgetauscht. Er wird benötigt, da die Nadel beim Schneiden u.a. nach vorne (auf den Bildern also nach oben) weggedrückt wird und die ganze Kraft nicht auf den Lautsprechern, bzw. den Kegeln lasten soll.

Ich entschied mich für einen Faden, da die von den Lautsprechern zu bewegende Masse möglichst gering sein sollte.

Nun muss der Cutterhead noch über der Platte “schweben” und dabei ganz langsam und präzise zur Plattenmitte gefahren werden können.

Dazu habe ich den Cutterhead an ein langes Holz geschraubt und mit einem Gegengewicht versehen. Durch eine Kerbe kann dieser Arm auf einer Stahlstange (ich glaube sie ist aus einem alten Scanner oder Drucker) hin und her gefahren werden.

Den Vorschub erreiche ich durch einen Holzklotz, der auf einer M8 Gewindestange den Arm vorwärts schiebt.

Die Gewindestange wird mithilfe eines Schrittmotors (müsste auch aus einem Scanner oder Drucker sein) mit Getriebe und einem Riemen gedreht.

Der Vorschub liegt meist zwischen 3 und 10 mm/min, je nach Schnitttiefe, Lautstärke und Geschwindigkeit.

Als Material (zumindest für die ersten Versuche) sind CD’s bzw. DVD’s keine schlechte Wahl. Der Preis (vorallem bei alten Werbe CD’s) ist durchaus ein Argument und es wurden auch schon einige gute Ergebnisse erziehlt.

Die CD lege ich auf diesen runden CNC gefrästen Teller und klebe sie an den Seiten mit etwas Tesa fest. In die Mitte kommt ein passender Holzring zum Zentrieren der CD.

Hier der Aufbau:

Der Plattenspieler ist ein Reloop RP-4000 MK3, ältere Plattenspieler sind oft zu schwach (ausgenommen der Technics 1210) um die Platte mit konstanter Geschwindigkeit und aufliegender Schneidenadel zu drehen.

Der Schrittmotor ist an meiner CNC-Steuerbox angeschlossen und wird von LinuxCNC mit dem Taktsignal versorgt (für die ersten Versuche verwende ich einen linearen Vorschub, also kein Rheinsches Füllschriftverfahren).

Zum Einstellen des Gewichts platziere ich eine kleine Küchenwage anstelle des Plattenspielers und lege die Nadel sanf auf. Somit kann ich das Gegengewicht so lange anpassen, bis die Waage das gewünschte Gewicht anzeigt. Das Gewicht hängt von vielen Faktoren ab, ich denke aber zwischen 50 und 300 Gramm sollte man anfangen zu suchen.

Zur Nadel:

Als kostengünstige Nadel verwende ich eine Nähnadel, die ich zuvor in Form schleife. Die Nadel ist in diesem Fall um etwa 45° nach hinten Gebogen und um 180° gedreht, da ich nicht Cutte, also Material von der CD entferne, sondern das Material zur Seite drücke (Nennt sich “Embossing”).

Nachfolgend eine primitive Skizze zur Verdeutlichung:

Im weiteren Verlauf möchte ich noch andere, härtere Materialien als Nadel testen.

Für die ersten Cuts (ich nenn sie mal so, meine aber Embossings) habe ich einen Vorschub von 10mm/min verwendet. Mit dem Gewicht habe ich bei etwa 70 Gramm angefangen, damit bleibt die Nadel beim Abspielen auf jedenfall schonmal in der Spur.

Hier eine der ersten Ergebnisse. Die Qualität wird von mal zu mal besser, es gibt aber auf jeden fall noch viel zu verbessern. Aber das macht ja geraden den Reiz aus.

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Um die Qualität noch etwas zu verbessern hab ich die Membran der Lautsprecher entfernt. Somit ist die von den Lautsprechern zu bewegende Masse geringer und die Energie wird besser auf die Nadel übertragen. Zudem ist es danach nicht mehr ganz so laut beim “cutten”.

Mit einem Skalpell und ein wenig Vorsicht ist die Membran schnell entfernt.

Durch das Fehlen der Membran lassen sich nun die Spulen in den Lautsprechern viel leichter bewegen und berühren bei zu viel Druck dummerweise die Magneten. Damit das gesamte Gewicht nicht auf den Lautsprechern lastet hab ich einfache eine Kabelisolierung als Gegendruck zwischen Lüsterklemme und Holz gesteckt.

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Hier nun auch endlich was zum Probehören:

• “Cut” vom 13.3.2013 (mp3) bzw. als wav, zu hören ist ein Ausschnitt aus dem Lied “Stop (blue mix) (ft. hymn (hatcollector))” von “Ghost_k”
• “Cut” vom 15.3.2013 (mp3) bzw. als wav, Song heißt “If I” von “texasradiofish”

Die Lautstärke ist noch etwas zu gering, das Rauschen zu laut, die Höhen zu schwach. Aber das wird noch …

Das Gewicht, mit dem die Nadel auf den Rohling drückt, lag bei beiden cuts bei ca. 130 Gramm. Frequenzbereich auf ca. 200Hz bis 8kHz begrenzt. Drehzahl: 45RPM. Linearer Vorschub von 10 mm/min. Am 13.3. war die Membran noch dran.

Das erste, was nun der Verbesserung bedürftig ist: Die komplette Vorschubmechanik.

Also auf zum Neubau der Mechanik