数码时代的模拟生活:超声波清洗机DIY

来源:chiphell.com 发布者:pelikan 版权:转载

我不能算是一个器材发烧友,正因为如此,才竭尽所能靠DIY解决硬件需求,把有限的资金投入到碟片和磁带上。和磁带相比,黑胶录音最大的敌人是灰尘和霉菌,顽固的污物只有用洗碟机才可能洗净,不过超声波洗碟机价格超贵我决定自己DIY一台清洗机。

上接《数码时代的模拟生活(二):先锋RT-707开盘机 & Diy唱放》

5、DIY洗碟机

和磁带相比,黑胶的制作材料对湿度和室温波动都不敏感,黑胶录音最大的敌人是灰尘和霉菌。往往一张看起来很干净的唱片,播放时会因为沟槽里的灰尘产生炒豆声。沟槽只有几十微米宽,浮尘可以用碳纤唱片刷扫出来,顽固的污物只有用洗碟机才可能洗净。

市场上常见的洗碟机分真空式和超声波式两种。

真空洗碟机采用吸尘器原理。唱片固定在旋转托盘上,用唱片刷和清洗剂手动清洁唱片后,洗碟机里的真空泵像吸尘器一样吸走污水。例如下图中经典的VPI HW16.5就是这种设计。由于价格不同,有更贵的全自动机型和更便宜的全手动机型。缺点是清洁全靠刷,而任何与沟槽的物理性接触都有磨损唱片的可能。

VPI HW16.5超声波洗碟机

VPI HW 16.5

超声波洗碟机和超声波清洗机原理相同。理论上非常适于清除唱片沟槽里面的脏物,清洗过程全程无需毛刷摩擦。不过超声波洗碟机价格超贵,不像作坊产品的有口碑的机型售价大约在$3000~$4000,完全不在可以接受的范围,而且对标签没有防水保护。超声波清洁以后也有吸水过程,不知道其间是否和盘面有物理性接触。

超声波清洗机

综上,我决定自己DIY一台清洗机。既然是DIY,当然要做超声波型的,费时费力做一台便宜的不划算。此处省略前期对超声频率选择、清洗剂/表面活性剂的配方/用量比较、温度选择、过滤系统设计等细节的推敲和调研,国外的音响论坛气氛极其平和友好,有很多有帮助的信息。设计的核心思想是:

让唱片半浸没在清洗液里做超声清洁,缓慢旋转一周即清洁完毕;清洗过程中要保护唱片标签不沾水;通过循环过滤系统来去除清洗出来的杂质,避免二次附着。最后待其自然风干。

操作过程尽量减少人为干预,完全避免接触盘面,从而减少掉落和划伤的可能。

DIY超声波清洗机部件

核心组件超声波清洗机是买的成品,所以重点介绍其他部分。串唱片用的9/32英寸直径的不锈钢杆和超过10分钟左右一转的超慢速电机都不好买,只能网上订购,自己加工。

为了保护唱片标签,需要制作防水盖,使用圆形配电盒盖。买不到尺寸精确的密封胶圈,只能粘贴整张的密封圈专用胶皮,再用雕刻刀沿边缘刻成1mm宽的胶圈。

密封圈

为了简化清洗后取出唱片和风干的过程,采用木工用快速夹具做活动支架来浸入和提起唱片。

DIY超声波清洗机

项目最困难的部分是连接唱片挂杆和驱动电机。唱片从清洗机里提起后会形成一个超强的省力杠杆,电机端的阻力臂很短,直径3mm的电机转轴在极大应力下必定损坏。所以必须通过一些加固结构,把受力均匀转移到支架上。

DIY超声波清洗机

弹性联轴器可以消除打眼过程中小误差的影响。洗唱片时有水有电,为以防万一加装了漏电保护插座。

DIY超声波清洗机

自制清洗液的有效成分是异丙醇。因为异丙醇闪点低,为防止超声波震荡产生可燃蒸汽爆炸,异丙醇要控制在超低浓度。

为了充分浸润唱片的微米级沟槽并防止带起水珠沾湿标签和影响风干,要加入暗房中洗相用的表面活性剂。

表面活性剂

循环过滤系统允许通过的粒径为<1微米。当初注册CHH是为了学习水冷,没想到几年后买的第一个水泵竟然是为了洗唱片~经过过滤,避免了从唱片上振下的赃物二次附着回唱片表面。经过不断过滤,一缸液体可以使用多次,所以用蒸馏水洗碟的成本也不高。

清洗

夹具下降进行清洗

清洗

清洗完毕提起夹具。在洗相用表面活性剂的作用下,此时盘面不会有水滴。

清洗

6、DIY测速灯、唱臂

转盘的转速准确对音质至关重要,所以调整唱机时用测速碟校准转速是必不可少的步骤。针对50Hz或60Hz的常用供电频率,测速碟也有不同频率或二者兼有。在对应频率的光照下,当转速正确时测速碟上标记对应转速的圆环看起来保持静止,否则会看到圆环向前或向后旋转。

测速灯

虽然普通照明灯光也可以用来测速,但清晰度不好,专用转速灯是更好的选择。它的结构很简单,只是一个50Hz或60Hz的闪烁光源。Clearaudio测速灯标价$200,普通杂牌的转速灯也不便宜。所以发挥DIY精神的时机又到了。

受Clearaudio转速灯的启发,300Hz(50Hz和60Hz的最小公倍数)是个很好的频率,在两种测速碟上都能正常使用,所以我把DIY测速灯也设定在这个频率。虽然测速灯功能简单,但为了防止供电等因素的影响和温漂,通常其电路设计也不简单。

我采用了另一种思路:用电脑生成300Hz方波,通过音频线输出到转速灯。转速灯的电路只起放大作用,工作在开关状态。这样成本低廉,结构可靠,而且频率绝对稳定。缺点是不如内置电池和定时器的方案使用方便。考虑到转速不需要经常调整,这个投机取巧的设计可以接受。

因为实在太简单了,下面只放几张制作前后的图片。

转速灯DIY

转速灯DIY

转速灯DIY

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Well Tempered Lab的唱臂效果良好却结构简单,我正在模仿着DIY一根唱臂,因为涉及到有效质量、共振频率等自己很难确定的因素,所以这个项目纯属娱乐。如果最终效果可以接受,那么Simplex会被改装成有两根唱臂的唱机,认真听的时候用原厂臂,随便听听时用自制臂和便宜唱头,不用顾忌播放成本。

唱臂材料

唱臂加工

碳纤维管是理想的唱臂材料,射断的碳纤箭杆是我能找到的最好碳纤维管。从一端看过去,光亮处的多次反光仍然是完美的同心圆,说明这根箭杆在断了以后仍然很直。支轴唱臂的原理决定了理论上唱臂越长声音就越好。因为这是娱乐项目,我决定娱乐到底,把唱臂做成与WTL高阶型号的唱臂等长。这次DIY刚刚开始,后面的工作还很多,希望能成功。

7、唱片/磁带/周边器材/小道具

宜家Kallax柜子的尺寸完美到很像唱片专用柜。当年老型号Expedit的材料更粗壮,是唱片收藏者的首选。以至于宜家声明Expedit即将被Kallax代替时引发了恐慌性购买。Facebook上现在还有抵制宜家停产Expedit的网页。

唱片柜

没同Expedit比较过,我感觉Kallax用着也不错,背面加固后似乎塞满哑铃也没问题。黑胶碟和开盘带比同体积的书沉,只有加固了以后才放心。

唱片柜

我的唱片和磁带混合摆放,从上到下从左到右按作曲家年代排序。对于同一曲目同一指挥同一乐团的同一次录音,我重视品相多于重视版位。相同录音的黑胶或开盘带我一般只收藏其中之一。相同曲目除非为了版本比较,不会重复收藏太多。现在最想做的是收齐安塞美和瓦尔特的贝交。右下角的一格10寸开盘带是当初录音课老师送给我的母带,绝非翻录的所谓“母带”可比。在我有10寸机之前,只能把它们暂时封存。

唱片柜

Salamander音响架的胡桃木和樱桃木款都很好看。不过为了硬度和声学特性,我选择了颜色很浅的枫木,外观还算和唱片架搭配。因为RT-707有几十斤重,我合并了两层架子的木板来支撑它。

马克莱文功放

黑胶设备

没有防尘盖是很多高档唱机的惯(通)例(病)。虽然房间里尘土很小,唱机上有个盖子总能更干净些,同时起保护作用。我的解决方案是让音响架的四根支柱高出顶层20cm,然后覆盖一块亚克力板。这样能挡住大部分尘土,也方便掀起盖板换碟。

自制防尘盖

为了给开盘带维持一个恒温恒湿的环境,除空调以外抽湿机也是必备。考虑到电费和舒适度,机器通常被设定在超过60%湿度时自动运行。

抽湿机

所有格子里支撑唱片和磁带的书立都是用报废唱片制作的。品相差的唱片价格很便宜,加热以后折成书立效果很好。

黑胶的小道具很常见,就不逐个拍照片了:

黑胶小道具

针压计,三角板(代替死贵的专用工具),静电刷,唱片镇,水平仪,唱针刷,放大镜,Magiceraser(比唱针刷好用)。

之前试用过的各种品牌和材质的的唱片内套、外套,不同品牌和型号间的差异很大。

还有一件只试过一次的神物是树胶,在没有洗碟机时想要深度清洁沟槽,树胶或许是唯一的选择。不过这个方法太非主流了,我心里始终有顾忌,只试过一次,效果还不错:

树胶

树胶清洗唱片

难得现在还有厂家生产全新的开盘带的小道具:

接磁带的胶带,引带,固定磁带头的胶带,设置自动翻面点的铝箔胶带,塑料和铝的takeup reel。开盘带的保护套在上面图里。

开盘带道具

结语

我不能算是一个器材发烧友,正因为如此,才竭尽所能靠DIY解决硬件需求,把有限的资金投入到碟片和磁带上。结束一天的辛劳,回家躺在地上看磁带缓慢旋转的那种平静和惬意,让我觉得这些折腾都是值得的。

模拟器材发烧

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