Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Авилов Г.В. Изготовление магнитных лент для кинематографии

.pdf
Скачиваний:
39
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
20.49 Mб
Скачать

Т а б л и ц а 21 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ НОСИТЕЛЕЙ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ

Показатели магнитных лент

Общая толщина,

мкм

Разрывная проч­

ность, кг Относительное

удлинение при

разрыве, % Число двойных из­

гибов Ударная прочность,

кг-см/см3

Эластическая проч­ ность, кг

Магнитные ленты для радиовещания, телевидения и дру­ гих отраслей народного хозяйства, изготовленные на осно­ ве из различных полимеров

ацетилцеллюлоза

триацетат целлю­ лозы

сополимер хлор­ винила и винилацетата

полиэтилентерефталат

полихлорвинил (однослойная)

53 + 2

50 + 2

46 + 3

61+2

55 + 3

2,7

3,2

3,5

5,5

3,3

25

25

42

78

15

1500

1070

40 000

Не рвется

214

190

170

462

Не рвется

70

1,95

2,4

2,05

4,85

3,0

ной выдерживать большие механические и тепловые на­ грузки. Высокая прочность таких пленок позволяет уменьшать толщину магнитных лент до 15 мкм, что дает

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

22

 

ХАРАКТЕРИСТИКА МАГНИТНЫХ ЛЕНТ ФИРМЫ «КОДАК-ПАТЕ»

 

Тип

 

 

 

Тип

Общая

Толщина

Толщина

Назначение ленты

толщина

ленты

подложки

ленты,

подложки,

магнитного

 

 

 

 

 

мкм

мкм

слоя,

мкм

Т-100

Стандартная

Триацетат

47

37

10

 

Т-150

Долгоиграющая

»

35

25

10

 

Т-200

Двойного

звуча­

»

28

18

10

 

 

ния

 

 

Полиэфир

 

12

6

 

Р-300

Тройного

звуча­

18

 

 

ния

 

 

»

 

9

5

 

Р-400

Ч етыр ехкратного

14

 

 

звучания

 

»

12

 

 

 

Р-450

Шириной 3,81 мм

8

4

 

 

для

скорости

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,75

см/м

 

 

 

 

 

90

большое экономическое преимущество и позволяет бла­ годаря небольшой толщине магнитной ленты значительно увеличить продолжительность времени записи одного рулона.

Из табл. 22 видно, как фирме «Кодак—Пате» удалось это использовать при выпуске магнитных лент для люби­ тельских целей.

Кроме этого, тонкая и гибкая пленка лучше прилега­ ет к магнитным головкам.

Полиэтилентерефталатная пленка обладает малой гигроскопичностью и имеет незначительную усадку. Особенно ценно то, что она морозостойка и применять

ееможно при низкой температуре.

ВСоветском Союзе Институтом элементоорганических соединений АН СССР и Научно-исследовательским ин­ ститутом пластмасс проводятся работы по внедрению полиарилатов в народное хозяйство нашей страны [73].

Получать полиарилатные пленки можно из растворов, так как многие полиарилаты хорошо растворимы в орга­ нических растворителях. К их числу относятся полиари­ латы, полученные на основе фенолфталеина, анилида фе­ нолфталеина, различные смешанные полиарилаты и др. Пленки из полиарилатов могут работать длительное вре­ мя при температуре до 200° С и выше, а жесткие пено­ пласта имеют теплостойкость до 300° С.

Применяются они там, где нужна высокая светостой­ кость, хорошие электроизоляционные свойства и высокая прочность.

Преимуществом полиарилатов является устойчивость их к действию многих химических агентов. По указанным параметрам полиарилатные пленки имеют показатели, превосходящие пленки из полиэтилентерефталата и по­ ликарбоната.

Для исследования в межпланетном пространстве лен­ та должна быть устойчива к воздействию высоких темпе­ ратур. В этих условиях полиэфирные пленки имеют тен­ денцию к слипанию. По мнению отдельных авторов [118],

единственным

материалом, способным

заменить поли­

эфиры,

является

пленка типа Н, изготовленная фирмой

«Дюпон». Пленка

типа H описывается

как полиамид и

известна

под

названием пленки «Кэптон» («Kapton»).

Ее свойства

сходны со свойствами полиэфиров, однако

она не боится воздействия высоких температур в доволь­ но значительных пределах. В настоящее время пленка типа H рассматривается как экспериментальная.

91

Имеются указания [164], что полимером для получения основы магнитных лент служит полистирол, обеспечиваю­ щий высокие физико-механические показатели.

4.Машины для нанесения ферромагнитной суспензии на готовую основу

Фирма «Рииве —Сандкрафт» [174] наносит

ферромагнит­

ную

суспензию

на

готовую основу шириной

примерно

30 см с помощью фильеры на специально

сконструирован­

 

 

 

 

ной

для

 

этой

цели

машине

 

 

 

 

(рис. 24). Основа в этом слу­

 

 

 

 

чае

берется

кинопленочная

 

 

 

 

(толщина

130—140 мкм)

и мо­

 

 

 

 

жет быть не только ацетатной,

 

 

 

 

но и триацетатной или ацето-

 

 

 

 

бутиратной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После нанесения

ферромаг­

 

 

 

 

нитной

суспензии

основа

с

 

 

 

 

влажным

 

магнитным

слоем

 

 

 

 

вначале поступает в зону суш­

 

 

 

 

ки А,

 

оборудованную

инфра­

 

 

 

 

красными

лампами,

а затем

в

 

 

 

 

досушку

В,

где

окончательно

 

 

 

 

высушивается

подогретым

воз­

 

 

 

 

духом.

Высушенный

 

носитель

 

 

 

 

магнитной

записи полируется

 

 

 

 

нейлоновыми щетками, что по­

 

 

 

 

вышает

 

уровень

отдачи

 

на

Рис.

24.

Машина

фирмы

2 дб.

Машина

оборудована не­

«Рииве—Сандкрафт»

для из­

прерывным магнитным

контро­

готовления

магнитной

ленты

 

 

 

 

лером С, дающим

возможность

постоянно проверять равномерность электрической от­ дачи в процессе полива в продольном и поперечном на­ правлениях. Носитель магнитной записи, изготовленный на машине путем полива суспензии на готовую основу, имеет значительно лучшие электроакустические и меха­ нические свойства, чем в случае изготовления двухфильерным способом на отливочной машине.

В кинотехническом исследовательском центре Поль­ ской Народной Республики [190] разработана и изготов­ лена новая машина для полива магнитных лент (рис.25).

92

Она состоит из поливной головки, сушильно-сматываю- щего устройства, блока вентиляторов и привода машины.

Узлы поливной головки смонтированы на стальных плитах толщиной 20 мм, что обеспечивает необходимую жесткость, стабильность и хорошее поглощение вибраций. Основа протягивается с помощью обрезиненного вала с углом охвата 270°, снабженного ленточным тормозом.

7

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

\

~%

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

10-

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

1

—-çr-з

 

 

 

 

1

 

11

 

 

 

1

 

 

 

11

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~ Ф

 

Рис. 25.

Схема

машины

для

полива

магнитных

лент

 

Польской Народной

Республики:

го­

/ — натяжной вал.

2 — подающий вал,

3 — поливная

ловка,

4—главный

вал,

5—приводные

валы, 6— при­

жимной

валик,

7— сушильно-сматывающее устройство,

 

8 — натяжной вал,

9 — сматывающий'вал

 

Продвигается основа двумя приводными валами с общим углом охвата 360° и прижимным обрезиненным валиком. Приводные валы вращаются электродвигателем через ременно-червячную передачу со ступенчатым изменением скорости в пределах от 2 до 10 м/мин.

Машина имеет универсальный узел наноса, позволяю­ щий вести полив одним из трех способов: фильерным; спо­ собом переноса с помощью вала, погруженного в лак; способом погружения основы в суспензию.

Для получения высокой равномерности полива глав­ ный вал узла наноса (используемый в первых двух спо­ собах) шлифуется с большой точностью и монтируется в прецизионных подшипниках высшего качества. Бой ва­

ла не превышает

± 1 мкм.

Переход от одного способа по­

лива к

другому

осуществляется простой перезарядкой

основы

на другие, валы. Главный вал работает от элект­

родвигателя постоянного

тока через прецизионный ре­

дуктор.

 

 

 

93

Линейная скорость поверхности вала изменяется ре­ гулированием оборотов двигателя в пределах от 0 до 20 я/мин. Независимо от скорости движения основы ре­ гулирование дает возможность очень точно устанавли­ вать толщину насоса и менять ее во время работы машины. В поливной головке машины предусмотрена возможность визуального наблюдения за процессом по­ лива или наноса как со стороны лака, так и со стороны основы.

Сушильный шкаф имеет четыре зоны. Максимальная температура в двух первых зонах достигает 60° С при относительной влажности до 98%. В двух последних зо­ нах температура сушки может достигать 95° С. Подача воздуха в каждую зону регулируется отдельно. Лента протягивается через шкаф обрезиненным валом, враща­ емым главным приводом машины.

Намотка производится отдельным электродвигателем постоянного тока с регулируемым вращающим моментом. Это позволяет устанавливать натяжение ленты при на­ мотке независимо от натяжения ленты при поливе, что особенно важно для тонких слоев. Теплый воздух подает­ ся в машину от трех паровых нагревателей. Вентиляторы подачи и отсоса воздуха обеспечивают прохождение 1800 мг/час.

Технические характеристики: габариты 3600Х2100Х ХІ800 мм; масса около 2 т; скорость 2—10 м/мин. Мак­ симальная ширина основы 380 мм. Максимальная сила натяжения основы 20 кг. Сила натяжения при намотке 0—10 кг; расход тепла около 45 000 Бкал/час; расход электроэнергии около 2,5 кет, сеть 3X220 в, 50 гц.

Для нанесения ферромагнитной суспензии на готовую основу Шосткинским химзаводом разработана и построе­ на машина ПМ-400 [103], принципиальная схема которой показана на рис. 26. Триацетатная основа 1, равномерно разматываясь, проходит через магазин запаса 2, систему тянущих валиков 3, поливной барабан 4, сушильный ко­ роб 5. Далее с помощью вакуум-барабанов 6 политая магнитная лента направляется в зону окончательной сушки 7, откуда готовая лента, проходя через систему тянущих ва*иков 8, наматывается на катушку 9. Рабочая скорость продвижения основы составляет обычно 6 м/мин. При изготовлении носителей магнитной записи таким образом полив суспензии производится на широ­ кую основу, после чего носитель записи разрезается на 35-лш полосы и перфорируется, Такая технология приво-

94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 23

 

РАЗМЕРЫ НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ФИРМЫ

«ПИРАЛЬ» И «ЗОНОК0Л0Р»

 

 

 

 

 

 

Толщина, мкм

 

 

 

Ширина от края

 

 

 

Общая

 

 

 

пленки

до перфора­

 

Пленкообра­

Ширина

 

 

Шаг

Высота

Длина

ции, мм

Наименование

ширина

 

 

 

 

зующее

магнит­

носителя

 

 

перфо­

перфо­

перфо­

 

 

фирмы

вещество

ного

магнитной

 

 

рации,

рации ,

рации ,

 

 

 

основы

слоя, мм

записи,

 

 

мм

мм

мм

левая

правая

 

 

 

мм

основы

феррослоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сторона

сторона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Пираль»

Триацетат

24,739

34,940

145 + 4

24 + 3

4,753

1,990

2,802

5,171

5,057

«Зоноколор»

 

24,776

34,895

149 + 4

16 + 2

4,745

1,985

2,802

5,187

4,932

ДйТ к быстрому изнашиванию резательных станков И перфораторов вследствие абразивности носителя магнит­ ной записи звука.

Для устранения указанных недостатков фирмы «Пираль» и «Зоноколор» носитель магнитной записи для пер­ вичной записи готовят методом полива ферромагнитной суспензии на готовую основу, причем магнитный слой наносится на поверхность 35-лш пленки до перфораци­ онных отверстий, оставляя края пленки и перфорацион-

Рис. 26. Принципиальная схема поливочной машины МП-400

ные перемычки без магнитного слоя. Контроль равно­ мерности слоя в этом случае вести значительно проще. Основные размеры такого носителя магнитной записи представлены в табл. 23.

При изучении электроакустических свойств носителей магнитной записи установлено, что на качество их влияет не только природа ферромагнитного порошка, его маг­ нитные свойства и количество порошка, нанесенного на единицу поверхности, но и равномерная толщина ферро­ магнитного слоя. Замеры толщины ферромагнитного слоя на носителях магнитной записи, изготовленных спо­ собом двухфильерного полива и способом нанесения сус­ пензии на готовую основу (табл. 24), показывают, что вторым способом можно получить значительно лучшую равномерность толщины ферромагнитного слоя.

Для синхронной записи звука при киносъемке на 16-лш кинопленку фирма «Зоноколор» также готовит но­ ситель магнитной записи методом нанесения ферромаг­ нитной суспензии на готовую ацетилцеллюлозную основу.

96

Т а б л и ц а 24

ХАРАКТЕРИСТИКА 35-мм НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ РАЗЛИЧНОГО СПОСОБА ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Образец

 

35-лш

Способ изготов­

носителя

магнитной

ке іия

записи

 

Магнитные

свойства

ферропорошков

коэрцитивная сила, а/м

остаточная индукция, тл

Количество ферропо­ рошка на I пог. м, г

Колебание толщины по слоям, мкн

общая толщинч

толщина ос­ новы

толщина феррослоя

 

 

1

«Орво»

Двухфильер-

7960 0,0610

0,711

107 + 3

80 + 5

15 + 7

(ГДР)

НЫЙ

 

 

 

 

 

«Пираль»

Нанесение су­

16477 0,0785

0,995

169 + 3

145 + 4

24 + 3

(Фран­

спензии на

 

 

 

 

 

ция)

основу

 

 

 

 

 

5.Способы нанесения ферромагнитной суспензии на основу

Нанести тонкий равномерный слой ферромагнитной сус­ пензии на основу, движущуюся с относительно большой скоростью, сложно. Достигается это различными спосо­ бами. Наиболее важно обеспечить высокую равномер­ ность магнитного слоя по толщине в продольном и попе­ речном направлении основы.

Рис. 27. Фильерный способ

полива — мажущая фильера:

/ — основа,

2 — суспензия,

3 — лезвие ножа, 4 — магнитная лента

Самый

простой способ

полива — фильерный. В этом

способе

лезвие ножа,

которое может быть острым или

очень

тупым, расположено

поперек движущейся основы

97

4—335

й служит передней стенкой корытообразного сосуда, в котором находится суспензия (рис. 27). Между лезвием ножа и основой, на которую производится полив суспен­ зии, имеется небольшой зазор. Толщина полива зависит от вязкости суспензии и скорости полива. Нож может

 

 

 

быть

установлен

таким

об­

 

 

 

разом, что общий зазор, че­

 

 

 

рез

который

проходит осно­

 

 

 

ва

и

осуществляется

полив,

 

 

 

остается постоянным. В этом

 

 

 

случае

разброс

значения

Рис. 28.

Фильерный

толщины

основыі

вызывает

изменения

зазора

между ос­

способ

полива

 

 

 

новой и ножом, что сказы­

 

 

 

вается

на

толщине

наноси­

 

 

 

мого

покрытия. Эту

пробле­

 

 

 

му

можно

частично

решить,

 

 

 

если

фильеру

установить

на

 

 

 

основу и зазор между по­

 

 

 

верхностью основы и ножом

 

 

 

поддерживать

постоянным.

 

 

 

Однако

этого

сделать нель­

 

 

 

зя,

потому что

изменение

 

 

 

толщины основы

происходит

 

 

 

не

по длине,

а

по

ширине

 

 

 

или

в

пределах

небольших

 

 

 

участков.

Эта проблема —

 

 

 

основной

недостаток

такого

Рис. 29. Нанос суспензии с помо­

полива.

 

 

 

 

 

 

 

Можно

также

использо­

щью вращающегося

барабана

 

 

 

 

вать фильеру несколько дру­

гой конструкции

(рис. 28).

В

ней

ферромагнитная

су­

спензия находится в резервуаре, передняя стенка кото­ рого регулируется только по высоте и ограничивает толщину суспензии, наносимой на поверхность основы. Основа проходит по нижней части фильеры, и колебания в толщине основы не так сильно влияют на толщину наносимого слоя суспензии.

Ж. Дериод [45] указывает, что ферромагнитную сус­ пензию на основу можно наносить с помощью вращающе­ гося барабана, который частично погружен в суспензию, находящуюся в кювете. Суспензия прилипает к барабану, слой ее регулируется .с помощью скребка-ограничителя. Основа приходит в соприкосновение с поверхностью ба­ рабана и забирает суспензию (рис. 29).

98

Д. Ф. Элдридж [183] указывает, что если имеется разнотолщинная основа, то с помощью фильеры равномер­ ный по толщине магнитный слой нанести нельзя, в этом случае нужно пользоваться роликовым поливом, по кон­ струкции несколько отличающимся от указанного выше способа с вращающимся барабаном. В способе Элдриджа суспензия наносится тонким слоем на ровную глад­ кую поверхность ролика, называемого аппликаторным

г

Рис. 30. Апшшкаторный

способ

нанесения

суспензии:

/ — основа, 2

апшшкаторный

ролик, 3 —суспензия,

4— прижимной

ролик

(измерительный),

5— магнит­

 

ная лента

 

 

(ри^ЗО) . Слой суспензии, находящийся на аппликаторном ролике, дозируется либо с помощью другого дози­ рующего ролика, вращающегося в обратном направле­ нии, либо с помощью лезвия-ограничителя, как при по­ ливе фильерным способом.

Дозированное количество суспензии затем переносит­ ся аппликаторным роликом на основу, поверхность кото­ рой поддерживается одним или несколькими роликами. Основа при этом движется в направлении, противопо­ ложном движению поверхности аппликаторного ролика. Покрытие наносится путем смазывания поверхности ос­ новы магнитной суспензией. Устройство такого типа, как указывает автор, устраняет влияние разнотолщинности основы, однако не может устранить изменения толщины наносимой суспензии, вызванного другими причинами. Так, дозирующий зазор может изменяться в зависимости от несовершенства самого ролика, ножа или от вибрации. Большое значение имеет также вязкость, состав и другие свойства суспензии.

Совершенно иной процесс дозировки применяется при граверном способе полива. Этот способ аналогичен про­ цессу, применяемому в полиграфической промышленнос­ ти в печатных машинах. Поверхность граверного ролика имеет ряд мелких канавок, расположенных вплотную

99

4*

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ