I. TEIL - DIE SCHALLPLATTE (aus 1953)
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4. KAPITEL - Wie entsteht eine Schallplatte ?
Die Geburt einer Schallplatte beginnt mit der Aufnahme. Ehe diese anberaumt wird, muß bereits eine bedeutende Vorarbeit geleistet worden sein. Nachdem eine der Spieldauer entsprechende bzw. angepaßte Darbietung ausgewählt ist, sind die Künstler (Sprecher, Solisten, Musiker usw.) zu verpflichten und die Vorproben durchzuführen. Erst wenn diese Fragen zufriedenstellend gelöst sind, kann zur Aufnahme geschritten werden. Bei dieser macht man sich alle Erfahrungen und Forschungen auf dem Gebiet der Elektroakustik zunutze, um den heute an Schallplatten in Bezug auf Wiedergabequalität gestellten Ansprüchen zu genügen.
4.A. Die Aufnahmeräume
Alle Aufnahmen werden nur in besonders hergerichteten Aufnahmeräumen durchgeführt, an die bestimmte Bedingungen gestellt werden. Sie müssen
- 1. eine gute Akustik *1) aufweisen,
- 2. gegen Außengeräusche isoliert sein und
- 3. sehr solide gebaut sein, damit Erschütterungen, die z. B. durch vor überfahrende schwere Wagen verursacht werden, sich nicht auswirken können.
*1) Unter „Akustik" (Hörsamkeit) versteht man hier die Gesamtwirkung aller Beeinflussungen, die ein Schall in einem Raum erleidet.
Die beste Akustik
Konzertsäle haben bekanntlich dann die beste Akustik, wenn sie mit Publikum gefüllt sind. Es wäre jedoch zu umständlich, für jede Schallplattenaufnahme den Raum zu besetzen, und unliebsame Störungen (Husten, Stuhlknarren usw.) durch die Zuhörer könnten auch kaum vermieden werden. Man stellt deshalb das fehlende Publikum durch große Decken dar, die über die Stuhlreihen gebreitet werden und die akustische Dämpfung erzielen, die sonst das Publikum ergibt.
Für Darbietungen, die kein großes Orchester erfordern, verfügen die Schallplattenfirmen heute über geeignete Studioräume, die akustisch entsprechend hergerichtet sind bzw. durch Vorhänge usw. dem Aufnahmecharakter weitgehend angepaßt werden können.
Die modernen Senderäume des Rundfunks, die nach rein akustischen Gesichtspunkten gebaut und in denen unangenehme Echowirkungen ausgeschaltet sind, stellen auch ideale Schallplattenaufnahmeräume dar.
4.B. Die Aufnahmetechnik
Bild 23 gibt zunächst schematisch einen Überblick über die Vorgänge bei der Schallplattenaufnahme. Wir sehen angedeutet, daß der Aufnahmeraum durch akustische Kulissen der Darbietung entsprechend hergerichtet ist, daß die Musiker ihre Plätze so erhalten haben, daß ihre Instrumente sich in der richtigen Lautstärke dem vom Mikrophon aufgenommenen Klangbild einfügen und ein natürliches unverfälschtes Klangbild aufgenommen "werden kann.
Für den Solisten ist ein zweites Mikrophon aufgestellt, damit sein Spiel von der Orchesterbegleitung nicht übertönt wird.
Die Mikrophone
Kaum minder wichtig wie das Anordnen der Mikrophone ist ihre Beschaffenheit; denn sie bilden das Ohr, das die Darbietung auffängt, die festgehalten werden soll. Man benutzt daher nur hochwertigste Mikrophone, z.T. mit besonderen Richtcharakteristiken (Bild 24), oder mehrere Mikrophone, die meist auf-"gestellt", in besonderen Fällen auch an entsprechenden Stellen auf-"gehängt" werden.
Unter „Richtcharakteristik" versteht man Richtung und Umfang der Schallein Wirkung auf das Mikrophon. Wir unterscheiden hiernach außer normalen Mikrophonen, die den Schall allseitig auffangen, solche mit acht- oder nieren-förmiger Charakteristik. Die Bilder 25 ... 28 zeigen einige Beispiele, wie Aufnahmen mit Mikrophonen verschiedener Charakteristik durchgeführt werden können.
Das Ohr hört anders als das Mikrofon
Richtige Mikrophonart und zweckmäßige Aufstellung der Schallgeber sind erforderlich, weil der Vorgang bei der Schallaufnahme (das „Hören") beim Mikrophon ganz anders als beim menschlichen Ohr ist. Die Richtwirkung des Ohres ist nicht nur wesentlich größer als die normaler Mikrophone, sondern außerdem wählt das Ohr noch physiologisch aus, d. h., ein Schallvorgang, auf den das Ohr seine Aufmerksamkeit richtet, tritt im Vergleich zu allen übrigen Schall-Vorgängen in den Vordergrund. Da wir schließlich noch doppelohrig - plastisch - hören, wird auch die Halligkeit eines Raumes weniger stark empfunden. Während die in fast jedem geschlossenen Raum sich ausbildenden stehenden Schallwellen bei doppelohrigem Hören nicht aufgenommen werden, sind sie hinter Mikrophonen genau wahrzunehmen.
Die Proben
Außer den technischen Proben, die zum Gelingen einer einwandfreien Aufnahme nötig sind, müssen auch mehrere künstlerische Proben durchgeführt werden, wobei die Zeitdauer der Aufnahme stets zu beachten ist. Zur Zeitkontrolle hängt oder steht im Aufnahmeraum eine große Sekundenuhr, die dem Aufnahmeleiter oder Dirigenten anzeigt, wieviel Zeit verstrichen ist.
4.C. Der Ton-Ingenieurraum
Neben dem Aufnahmeraum befindet sich der schalldichte Ton-Ingenieurraum, in dem hinter einer doppelwandigen Glasscheibe der Ton-Ingenieur am Mischpult sitzt (Bild 29). Er ist der Mittler zwischen künstlerischer Gestaltung und technischer Vollendung.
Der Ton-Ingenieur
Der Beruf des Ton-Ingenieurs ist noch verhältnismäßig jung. Man findet daher in diesem Beruf auch kaum ältere Leute. Außerdem sind Ton-Ingenieure dünn gesät; denn die Zahl derer ist nicht groß, die die Niederfrequenztechnik beherrschen und andererseits ebensogut eine Partitur lesen können.
Der Ton-Ingenieur hat die instrumentale Besetzung und die jeweils erwünschte Stimmung der einzelnen Aufnahmetitel zu berücksichtigen. Er muß aber auch wissen, welche Mikrophone einzusetzen sind, wenn z. B. ein zu großer Nachhall vermieden werden muß, oder wie er die Mikrophone aufzustellen hat, um dem Charakter der Besetzung und des Stückes am besten gerecht zu werden.
Für jede Stimme das richtige Miktrofon
Der unterschiedliche Frequenzgang der Mikrophonkapseln ist bei Gesangsaufnahmen oft ausschlaggebend: Die eine Stimme kommt beispielsweise über ein Mikrophon mit geradem Frequenzverlauf am besten, während eine andere Stimme ein Mikrophon braucht, das die Höhen stark anhebt. Das sind alles Vorarbeiten, die dem Ton-Ingenieur obliegen, bevor die eigentliche Aufnahme beginnt.
Wenn er dann am Mischpult sitzt, muß er sich ganz auf sein hervorragend geschultes Ohr und sein sprichwörtliches Fingerspitzengefühl verlassen. Er muß den in Rhythmus-, Instrumental- und Solistengruppen zerrissenen Klangkörper sinnvoll aussteuern, so daß er zu einem organischen und einheitlichen Ganzen zusammenklingt. Kein falscher Ton und kein um Sekundenbruchteile verspäteter Einsatz darf diesem hochmusikalischen Techniker entgehen. Die Musikalität muß ihm im Blut liegen. Seine Tätigkeit läßt sich nicht wie ein solides Handwerk erlernen.
Die Anspannung sieht man nicht
Der Ton-Ingenieur sitzt bequem am Mischpult, mit dessen Reglern er die Lautstärke und Dynamik (S. 44) der Aufnahme steuert, die dem Aufnahmeverstärker zugeleitet wird. Er überwacht die Aufnahme akustisch am Mithörlautsprecher und optisch am Aussteuerungsmesser, der in das Mischpult mit eingebaut ist.
Über ein Mikrophon oder einen Fernsprecher kann der Ton-Ingenieur seine Anordnungen in den Aufnahmeraum und zum Magnetophonraum weitergeben, sofern er nicht die lautlosen optischen Signale (weißes Licht für „Ruhe", rotes Licht für „Achtung, Aufnahme") in diesen Räumen auslöst.
4.D. Die Tonbandaufnahme
Früher wurden die Darbietungen unmittelbar auf Wachsplatten aufgenommen. Es war damals aber nicht möglich, eine Aufnahme zu stoppen und teilweise zu wiederholen. Jeder Fehler und jede sonstige Störung, die während der Aufnahme auftraten, erforderten ein Wiederholen der gesamten Darbietung und eine neue Wachsplatte. Die Rillen der weichen Wachsplatte sind hochempfindlich, so daß sie ein probeweises Abspielen nicht zulassen, ohne daß die Aufnahme leidet. Man mußte hierzu noch eine Probeplatte "opfern".
Heute nimmt man deshalb durchweg auf Magnettonbänder auf, die wir im III. Teil unseres Buches noch ausführlich besprechen. Hier sei nur gesagt, daß Tonbänder - ohne Schaden zu nehmen - mehrfach abgespielt werden können. Sie lassen sich auch - ähnlich wie Filme - cuttern (d. h. zerschneiden und zusammenkleben). Es ist also möglich, fehlerhafte Stellen zu beseitigen bzw. durch neue Aufnahmen zu ergänzen.
Die Leitungen quer durchs Funkhaus
Das Mischpult des Ton-Ingenieurraumes ist mit dem Aufnahme-Verstärker im Magnetophonraum verbunden, einem besonders hochwertigen Verstärker, der nebenbei den Mithörlautsprecher und den Aussteuerungsmesser im Ton-Ingenieurraum speist. Seine Hauptenergie führt er dem Magnettongerät zu, an das er besonders angepaßt ist, so daß er ein breites Frequenzband der Aufnahme mit der nötigen Anhebung der tiefen und hohen Frequenzen auf das Band mit geringem Rauschpegel (S. 168) überträgt. Die Magnetbandgeräte der Aufnahmestudios sind besonders hochwertige Spezialausführungen, die mit hoher Bandgeschwindigkeit arbeiten.
4.E. Überspielen vom Tonband auf die Wachsplatte
In besonderen Überspielräumen wird die Aufnahme von dem einwandfreien Tonband auf die Wachsplatte übertragen. Bild 30 läßt erkennen, daß man für das Schneiden der Rillen in die Wachsplatte hochwertige Maschinen verwendet, die durch Synchronmotoren angetrieben werden, deren schwere Plattenteller genau plan gefertig (auf der Drehmaschine gedreht) sind und sich ohne jede Schwankung des Plattentellerrandes erschütterungsfrei genau mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit drehen. Um überwachen zu können, daß die Umdrehungszahl je Minute genau eingehalten wird, ist der Plattenteller am Rand mit einer stroboskopischen Schwarz-weißteilung versehen. Der Rillenschnitt wird während des Schneidens ständig durch ein angebautes Mikroskop beobachtet (Bild 31), und die beim Schneiden entstehenden Wachsspäne werden - ähnlich wie beim Staubsaugen - abgesaugt. An der großen Sekundenuhr, die je Arbeitsplatz vorhanden ist (Bild 30), kann die Zeitdauer überwacht werden.
Magnetophonraum und Schneideraum sind schalldicht durch eine große Glasscheibe voneinander getrennt, so daß sich die Techniker beim Überspielen gegenseitig gut sehen können. Bild 32 zeigt das Überspielen von Band auf Platte, vom Magnetophonraum aus gesehen.
Das Instrument mit der langgestreckten Skala vor dem Operateur ist der Aussteuerungsanzeiger, der durch einen Spiegel blendungsfrei erhellt wird, so daß die Skalenteilung und das Zeigerspiel einwandfrei zu erkennen sind.
Die ungefähr 3cm dicke Wachsplatte muß beim Schneiden eine ganz bestimmte Temperatur haben, damit ein völlig glatter und sauberer Schnitt entsteht; deshalb werden die „Wachse" in Wärmeschränken vor dem Überspielen angewärmt. Die Temperatur der elektrisch beheizten Wärmeschränke wird selbsttätig geregelt und konstant gehalten. An Stelle von Wachsplatten werden jetzt meist Lackfolien benutzt.
4.F. Versilbern der Wachsplatten nach dem Katodenzerstäubungsverfahren
Damit die geschnittenen Wachsplatten (oder Lackfolien) durch den Transport von der Aufnahmeabteilung zur Schallplattenfabrik nicht Schaden erleiden, werden sie in eine Vakuumglocke eingespannt und nach dem Siemens-Silberverfahren (Katodenzerstäubungsverfahren) bedampft, d. h., die Fläche, in die die Rillen eingegraben sind, wird mit einem hauchdünnen, hochglänzenden Silberniederschlag versehen, der ihr seine Empfindlichkeit nimmt.
Mit 1.800 Volt zerstäubt
In der Vakuumglocke werden die Platten - einander gegenüberstehend - so aufgehängt, daß sie sich die mit Schallrillen versehenen Seiten zukehren (Bild 33). Zwischen den beiden Reihen der Wachsplatten sind in geringen Abständen etwa 50cm lange dünne Silberdrähte gespannt, an die abwechselnd über einen Hochspannungstranformator eine Wechselspannung von 1.800 Volt gelegt wird. Durch die hohe Spannung werden die Silberteilchen zerstäubt und setzen sich auf den Wachsplatten in äußerst feiner Schicht nieder, die eine Dicke von nur 6 Millionstel Millimeter aufweist.
Man nennt es auch Hochglanzversilbern
In einer knappen Viertelstunde haben die Wachsplatten den notwendigen Silberspiegel erhalten. Das Hochglanzversilbern hat außerdem noch folgende Vorteile: Um die Wachse galvanisch weiterbehandeln zu können, müssen sie mit einer leitenden Oberfläche,versehen werden. Früher erzeugte man diese Schicht durch Einpudern der Wachse mit Graphit- oder Bronzestaub. Auch wenn die feinstgepulverten Stoffe verwendet werden, die man überhaupt herstellen kann, nimmt die Oberfläche trotzdem eine gewisse Körnigkeit an, die sich später auf das Plattenrauschen ungünstig auswirkt. Das Hochglanzversilbern vermeidet diese winzige Rauhheit, es verbessert den Oberflächenglanz des Wachses und verringert das Plattenrauschen der fabrikmäßig hergestellten Schallplatten.
4.G. Die nachfolgende Galvanik
Die versilberten Wachsplatten gelangen nunmehr in die galvanische Abteilung des Schallplatten Werkes, die sogenannte Galvanik. Dort werden sie in ein galvanisches Bad gehängt (Bild 34), um die hauchdünne Silberschicht durch galvanisches Verkupfern zu verstärken.
Wie Verkupfern funktioniert
Das von anderen technischen Gebieten her bekannte Verfahren ist kurz folgendes: In einem Gefäß mit Kupfervitriollösung steht der versilberten Aufnahmewachsplatte eine Kupferplatte gegenüber; Silberschicht und Kupferplatte sind an eine Spannungsquelle angeschlossen, die bei niedriger Spannung einen kräftigen Strom durch das Bad schickt. Dabei "wandert" das Kupfer von der positiven Platte zu dem am negativen Pol liegenden versilberten Aufnahmewachs, schlägt sich hier nieder und überzieht die dünne Silberschicht mit einer etwa ein Millimeter dicken Kupferschicht.
Ein getreues Abbild der Wachsplatte
Trennt man das Kupfer von der Wachsplatte (oder Lackfolie), so bleibt die dünne Silberschicht, die ein getreues Abbild der Wachsplatte mit ihren Rillen ist, am Kupfer haften (Bild 35).
Das wäre der Vater
Der so entstandene erste Abzug wird in der Fachsprache Vater oder Vater-Shell genannt. Er entspricht dem photographischen Negativ, d.h., die Schallrillen der Platte bilden auf ihm erhabene Dämme. Diese sehr kostbare Matrize muß jedoch möglichst geschont werden.
Dann kommen die Mutter und der Sohn
Man verwendet sie deshalb nicht unmittelbar zum Pressen der Schallplatten, sondern gewinnt von ihr die sogenannte Mutter oder Mutter-Shell und von dieser durch abermaliges Wiederholen des galvanischen Vorganges den Sohn oder Preß-Shell als eigentliche Preßmatrize (Bild 36).
Der Vater wird archiviert
Der Vater kommt in das Archiv der Schallplattenfabrik. Er wird als Heiligtum behandelt und mit größter Sorgfalt aufbewahrt, damit man auf ihn zurückgreifen kann, wenn die Mutter, die an sich ja nur zum Herstellen der Söhne dient und deshalb kaum beansprucht wird, eines Tages doch nicht mehr brauchbar ist.
4.H. Preßmasse und Preßlinge
Die Preßmatrizen gelangen nach entsprechendem Zurichten in die Presserei. Dort befindet sich die inzwischen aufbereitete Schallplattenmasse. Das Herstellen der Preßmasse ist ein nicht minder wichtiger Vorgang, ist ihre richtige Mischung doch von entscheidendem Einfluß auf das gefürchtete Plattenrauschen.
Woraus besteht die Schellack-Platte ?
Die Preßmasse der normalen Schallplatten (für 78 Umdrehungen je Minute) ist ein Gemisch aus Naturharzen (Schellack, Rubin, Kopal), Farbstoffen (Gasruß, Boneblak, Spezialruß), Bindemitteln (Flockasbest) und Füllstoffen (Schiefer, Magnesia, Schwerspat). Auch Altmaterial (Schallplattenbruch) wird wieder verwendet.
Dann kommt der Kalander dran
In einer Mischtrommel werden diese Materialien miteinander vermengt, auf dampfgeheizten Knetwalzen (Bild 37) innig durchgearbeitet und geknetet. In einem Kalander (Bild 38) walzt man sie zu einer großen Platte gleichmäßiger Dicke aus.
(Ein "Kalander" ist eine mehrstufige Walze, mit der man zum Beispiel die ganz extrem dünnen Folien der Magnetbänder im hundertstel mm Bereich und auch dünnes Zeitungspapier zuverlässig und gleichmässig walzt.)
Die Presslinge oder auch Kuchen genau für eine Platte
Die durch das Erhitzen immer noch weiche und biegsame Plattenmasse wird jetzt durch Teilmesser (Bild 39) in handliche kleine Tafeln geschnitten, die nun auf einem Kühltisch abgekühlt werden und dadurch erstarren.
Diese Preßlinge, die etwa die Größe einer Postkarte haben, reichen mit ihrem Massevolumen genau für eine Schallplatte aus. Bild 40 zeigt die Masseherstellung im Schema.
Die neuen Langspielplatten sind jetzt aus Vinylit
(Anmerkung : Wir schreiben das Jahr 1953 und die Vinylplatte ist noch ganz jung.)
Die Preßmasse der neuen Langspielplatten besteht aus Vinylit (Polyvinylchlorid). Das ist im wesentlichen ein Kunststoff (Vinylharz), dem noch wachsähnliche Gleitmittel zugesetzt sind. Das Vinylharz ist dem Igelit, Mipolam, Decelith bzw. Vinidur ähnlich. Von dieser Masse wird gefordert, daß sich die aus ihr hergestellte biegsame Schallplätte nicht wirft, sondern völlig plan bleibt.
4.I. Eine Platte pressen
In der Presserei werden die Preßlinge auf Heizplatten wieder weich gemacht, von Hand zu einem kleinen Kloß geformt und dann in die Presse zwischen die ebenfalls tüchtig vorgeheizten Preßmatrizen gelegt (Bild 41), die in die Ober- und Unterseite der Preßformen eingespannt sind.
Unter einem Druck von etwa 75t (Tonnen) schließt sich die Presse (Bild 42). Mit etwas Verzögerung werden die Matrizen durch kaltes Wasser abgekühlt. Etwa nach einer halben Minute öffnet sich die Presse und ... die Schallplatte ist geboren (Bild 43).
Erwähnt sei hier, daß die Plattenschilder (oder Etiketten, später die Labels genannt) mit der Beschriftung nicht nachträglich aufgeklebt, sondern vor dem Pressen auf die Matrizen gelegt und auf diese Weise mit aufgepreßt werden, so daß sie innig auf der Platte haften.
4.J. Auch eine Idee: Schallplatte mit Füllmasse
Das Vinylit der Langspielplatten ist ein hochwertiges und daher nicht billiges Material. Nach einer Erfindung von H. W. J. H. Meyer, Eindhoven (Deutsches Patent 801748) wird deshalb vorgeschlagen, eine Schallplatte nicht aus einheitlicher Masse, sondern aus zwei dünnen Folien hochwertigen Materials und einem Kern aus Füllmasse herzustellen. Als Folienmaterial können die modernen, praktisch rauschfreien organischen Kunststoffe Verwendung finden. Als Füllmasse werden bestimmte Arten von Asphalt-Bitumen vorgeschlagen.
Zu den Bildern 44 und 45
Bild 44 zeigt die Presse im Schema zu Beginn des Preßvorgangs. Oben und unten sind die Matrizen in die Presse eingespannt. Dazwischen befinden sich beide Folien mit dem Füllmasseklumpen. Beim Schließen drückt die Presse die Füllmasse nach außen breit, wobei es wichtig ist, daß das Kernmaterial über die Ränder herausgequetscht wird (Bild 45). Unter dem Einfluß von Druck und Wärme werden die beiden Folien an den Rändern der Stempel verklebt. Auch der Mittelstift zieht das Folienmaterial in der Plattendurchbohrung hinein und stanzt aus der oberen Folie ein kreisförmiges Stück aus.
4.K. Nachbearbeiten und Prüfen
Bevor die Schallplatte das Werk verläßt, muß sie noch bearbeitet und geprüft werden. Der kantige Rand wird verrundet und poliert. Optische und akustische Prüfungen folgen. Ein lückenloses Kontrollsystem gewährleistet die einwandfreie Qualität einer jeden Schallplatte, die in ihrer Schutzhülle, der Schattplattentasche, das Werk verläßt.
vorläufig geparkte Bildunterschriften
Bild 23 Zeitgemäße Schallplattenaufnahme
Bild 24 Kondensatormikrophon mit normaler, nie-renförmiger und achtförmiger Richtcharakteristik
Bild 25 Aufnahme eines Orchesters mit normalen
Kondensatormikrophonen
Bild 26 Aufnahme eines Orchesters mit Nierenmikrophon
Bild 27 Aufnahme von Sänger, Flügel und Orchester mit Nieren- und Achtermikrophon
Bild 28 Aufnahme von Bühne und Orchester drei Kierenmikrophonen
Bild 29 Der Ton-Ingenieur ist der Mittler zwischen künstlerischer Gestaltung und technischer Vollendung einer Schallplattenaufnahme.
Bild 30 Überspielraum von Band auf Platte
Bild 31 Überwachen des Rillenschnittes während des Schneidens durch ein angebautes Mikroskop
Bild 32 Überspielen von Band auf Platte
Bild 33 - Wachsplatten in der Vakuumglocke, wo sie nach dem Katodenzerstäubungsverfahren einen hauchdünnen, hochglänzenden Silberniederschlag erhalten
Bild 34 - Im galvanischen Bad wird die hauchdünne Silberschicht der Wachse durch galvanisches Verkupfern verstärkt.
Bild 35 Abtrennen der Silber-Kupfer-Schicht von einer Lackfolie
Bild 36 Herstellen von Vater-Shell, Mutter-Shell und Sohn-Shell (sehematisch)
Bild 37. Dampf geheizte Knet walze
Bild 38. Kalander
Bild 39. Moderner Kalander mit Teilmesser und Kühl tisch
Bild 40 Masseherstellung (schematisch)
Bild 41 Preßkloß auf der vorgeheizten Preßmatrize
Bild 42 Preßvorgang (schematisch)
Bild 43 Eine Schallplatte ist geboren!
Bild 44 Presse für Schall platten mit Füllmasse (schematisch) zu Beginn des Preßvorgangs
Bild 45 Die Presse hat das Füllmaterial breit und nach außen über die Bänder gequetscht.