“È la tua voce registrata?”
QUESTA è la domanda che mi fece mia nipote qualche tempo fa. È diventato comune registrare su nastro magnetico le voci di animali, bambini e amici. Le lettere registrate sono molto in voga. Anzi, tra breve sarà molto facile sonorizzare le immagini.
Ma cos’è un nastro magnetico? E come vien fatto? Decidemmo di scoprirlo visitando una fabbrica di nastri magnetici dove potemmo vedere l’intero processo.
La visita ha inizio
Il nostro giro con guida cominciò con la spiegazione di che cos’è un nastro magnetico. Si compone di 12 o 15 diverse parti. Basilarmente esse si possono suddividere in quattro categorie. La prima, naturalmente, è il materiale di base, un poliestere, a cui sono applicate tutte le altre parti. La seconda è l’ossido di ferro per la riproduzione del suono, e il carbonio per isolare le singole particelle di ossido di ferro. La terza è una serie di leganti che fermano l’ossido sul poliestere, e di vinili che impediscono ai leganti di diventare troppo duri e fragili, cosa che farebbe sfaldare l’ossido e renderebbe il nastro poco flessibile. Il quarto gruppo di sostanze consiste di lubrificanti e di quei componenti che rendono liscio il nastro. Questi permettono al nastro di girare facilmente, consentono un buon contatto fra il nastro e la testina, usura minima e poco attrito. Tutte queste parti unite insieme danno il nastro magnetico d’alta qualità che abbiamo oggi. Con queste basilari informazioni, potevamo capire meglio come si fabbricano i nastri.
Facemmo la prima fermata presso una vasca della capacità di oltre mille litri. Qui cominciano il loro viaggio tutte le sostanze semisolide e liquide. Questa vasca somiglia moltissimo a un frullatore elettrico. Le parti vengono ben mescolate a forte velocità e ad alta temperatura per dare inizio alle reazioni chimiche da cui hanno origine i leganti che fissano l’ossido di ferro sul poliestere. Il contenuto della vasca dev’essere agitato per parecchie ore per produrre le reazioni chimiche necessarie per formare forti leganti. “Avviciniamoci ora a quella macchina che somiglia a una betoniera”, suggerisce la guida.
Ci spiega che le sostanze chimiche solide sono messe direttamente in questa macchina, detta molino a palle. Essa gira in modo molto simile a una betoniera. Ci si versa il miscuglio proveniente dalla vasca di dispersione. Il molino, contenente 2.200 chili di sfere d’acciaio, macina e rimacina il ferro e altre sostanze. Il nome di questa macchina è senz’altro appropriato. L’enorme pressione esercitata dal peso delle sfere e la continua rotazione rendono del tutto omogeneo il miscuglio, riducendo la grandezza di qualsiasi particella a meno di un micron.
Dopo un periodo che va da 24 a 60 ore, secondo il tipo di nastro da produrre, il contenuto del molino è spinto attraverso una serie di filtri il più piccolo dei quali è di un micron. Importantissimo è il filtraggio. “Per esempio”, dice la guida, “nel videotape un pezzo di materia estranea da diciassette micron causerà un calo visibile nell’immagine”. Uscito dal molino e filtrato, l’ossido dev’essere continuamente agitato per impedire che le parti si separino.
Rivestimento della pellicola
Giungiamo ora al cuore della fabbrica, dove la pellicola di poliestere viene rivestita con ossido di ferro. Per questa fase si possono seguire indifferentemente tre sistemi. Tutto questo processo viene compiuto in ambienti sterili. E anche le sostanze per il rivestimento sono conservate negli stessi ambienti, per eliminare la polvere.
Col metodo dei rulli controrotanti illustrato qui, la pellicola (1) passa attorno al rullo guida (2). L’ossido (3) viene steso sul rullo di trasferimento (4), e la distanza tra questo rullo (4) e il rullo misuratore (5) determinerà lo spessore finale del rivestimento di ossido. Il nome “rullo controrotante” deriva dal metodo con cui l’ossido viene trasferito dal rullo di trasferimento (4), alla pellicola di poliestere (1). La pellicola si muove nella direzione opposta o inversa al cilindro di trasferimento, e la distanza fra il rullo di trasferimento e il rullo guida (2) è l’esatto spessore della pellicola di poliestere. Perciò, l’ossido non può andare da nessun’altra parte che sulla pellicola.
Dopo di che la pellicola o nastro rivestito passa in un campo di orientamento magnetico. Adesso è nastro magnetico. Quindi il nastro fa un lungo viaggio attraverso 12-15 metri di gallerie di essiccazione fino al punto dove viene avvolto su una bobina (o rocchetto), allineando ciascuno strato esattamente sul precedente.
Calandratura
Segue l’operazione di calandratura. “Calandratura?” chiede mia nipote. “Sì, la calandratura è probabilmente l’operazione meno compresa, fra tutte quelle che avvengono in una fabbrica di nastri”, osserva la guida. Tutti i videotape, la maggior parte dei buoni nastri per cassette e alcuni buoni nastri per registrazioni audio, sono calandrati. La calandratura è ciò che dà al nastro l’aspetto levigato e lucido sulla faccia rivestita con ossido.
Ci rammenta che se le testine del registratore sono sporche, la voce non viene riprodotta bene, e una superficie ruvida causa praticamente lo stesso effetto delle testine sporche. Impedisce lo stretto contatto fra la testina e il corpo principale del nastro. Quando il nastro è rivestito, ha milioni di microscopiche cime e valli. Ma la calandratura le elimina, producendo una superficie molto levigata. Inoltre, dato che non ci sono scabrosità, viene via meno ossido e c’è meno usura della testina.
La grande macchina per calandrare ha due rulli di cromo separati da un rullo di cotone compresso. La calandratura si effettua mediante due sistemi ad azione reciproca, calore e pressione. I rulli di cromo sono riscaldati a temperature da 70 a 100 gradi centigradi. Quindi il nastro passa attraverso i due rulli di cromo e il rullo di cotone, e viene applicata una pressione esterna di ben 50 tonnellate. Grazie all’effetto combinato della pressione e del calore, le cime sono compresse nelle valli, e ne risulta la finitura speculare dei nastri d’oggi.
Montaggio del nastro leader
“Ora venite nel nostro reparto di montaggio”, incoraggiò la guida. “Se avete mai osservato l’inizio o la fine di una cassetta”, continua, “noterete una linguetta colorata o trasparente, il nastro leader. La ragione di questa linguetta è che il nastro della cassetta è troppo sottile e delicato per resistere allo sforzo quando viene avviato bruscamente e riavvolto alla fine della cassetta”. I nastri C30 e C60 hanno uno spessore di cinque decimillesimi (0,0005) di pollice. Il nastro leader ha uno spessore di quindici decimillesimi (0,0015) di pollice, e quindi può resistere a una pressione molto maggiore.
Il montaggio del nastro è una di quelle operazioni in cui la produzione in serie è non solo di gran lunga più economica ma offre anche un prodotto infinitamente superiore. Quando nastri di 15 o 30 centimetri sono montati, anziché aggiuntare il nastro al leader allorché il nastro da 0,3 centimetri viene inserito nella singola cassetta, si esegue un perfetto montaggio. Come? Ebbene, quando il nastro è in seguito tagliato a strisce, il nastro magnetico, la giunzione e il leader sono tagliati insieme così che l’area di montaggio è esattamente della stessa larghezza del nastro.
Taglio del nastro
Una delle più difficili operazioni nella fabbricazione dei nastri è il taglio a strisce. La tolleranza massima dev’essere di due millesimi di pollice, e il nastro non deve andare da una parte all’altra. Se il nastro si dovesse piegare, il prodotto sarebbe rovinato e tutte le precauzioni prese nelle altre fasi andrebbero sprecate.
“Il segreto è l’esatta guida del nastro, la tensione controllata e il giusto allineamento, e la compensazione automatica per tener conto delle variazioni del nastro”, spiega la guida.
L’effettivo taglio viene effettuato da lame rotanti costruite con una tolleranza fino a un milionesimo di pollice. L’intero ingranaggio delle lame è spesso inferiore a due millesimi di pollice. Entrambi i margini del nastro sono scartati per eliminare le fluttuazioni che si formano nell’operazione di rivestimento e si usano solo le “strisce centrali”. Questa è l’ultima fase per i nastri per registrazioni audio. Il videotape subisce un’ulteriore operazione di pulitura, e il nastro per cassette passa al reparto montaggio cassette.
Montaggio delle cassette
A questo punto si può menzionare il fatto che ciascuna cassetta dev’essere montata singolarmente. Un’avvolgitrice automatica avvolge il nastro sul piolo della cassetta mentre l’operatore inserisce le viti di acciaio inossidabile, i rulli flangiati, lo schermo di protezione, il cuscinetto di pressione e le piastre di frizione di poliestere rivestite di grafite. Il nastro, già munito di leader, è avvolto su un’avvolgitrice fotoelettrica. Perciò il singolo operatore non può determinare la lunghezza della cassetta. È tutto precontrollato prima quando viene applicato il nastro leader nell’area in cui si possono determinare le esatte lunghezze.
Una volta montate, le cassette si devono sigillare. Ci sono due metodi per farlo. Il primo — la sigillatura sonica — impiega un suono ad altissima frequenza (molto simile a un forno elettronico), che fa fondere un piccolissimo grano di plastica tutt’intorno al bordo della cassetta. Un operatore può sigillare fino a 11.000 cassette al giorno. Il secondo metodo impiega cinque viti che vengono applicate con un cacciavite automatico. Circa 2.000 di queste cassette possono essere montate in un giorno. Oggi molti preferiscono le cassette sigillate col primo sistema e se si rompono acquistano involucri di ricambio per rimontare con viti le cassette difettose. Infine le cassette passano ai reparti di etichettatura e imballaggio.
Il giro si conclude
Mentre questo interessante giro sta per concludersi, passiamo nel reparto controllo qualità, dove ogni partita di cassette viene controllata a caso. In altri laboratori si effettuano ulteriori controlli. Nella fabbricazione del nastro magnetico, ogni aspetto del processo dev’essere attentamente verificato. Può essere esaminato il videotape da mezzo pollice, un pollice o due pollici. Nel controllo della qualità è di grande importanza la consistenza. In altri laboratori si eseguono prove di usura, prove di durata, oltre a verificare microscopia, variazioni chimiche, imballaggio, ecc. Spesso, si investe tanto denaro nella verifica e nella classificazione del prodotto quanto nella fabbricazione. Negli ultimi anni la qualità dei nastri è straordinariamente migliorata, prima perché si usano ossidi di ferro molto migliori, quindi con la calandratura, poi con l’impiego di biossido di cromo, e ora con il cobalto e i nuovi tipi di ferro.
Così il nostro giro si conclude. Ringraziamo la nostra guida e la salutiamo. Uscendo dalla fabbrica, pensiamo ai molteplici impieghi dei nastri magnetici. Uno di questi è la registrazione del libro biblico di Giovanni, presentato l’anno scorso al Congresso Internazionale “Fede Vittoriosa” dei Testimoni di Geova. Tali nastri sono portati a volte a persone inferme costrette a stare in casa ed esse sono vivamente grate di poter ascoltare queste registrazioni della Parola di Dio. Ora, riflettendo su ciò che abbiamo imparato durante il giro, comprendiamo meglio tutto il minuzioso lavoro necessario per fabbricare un nastro magnetico, quella straordinaria pellicola che può trasmettere la “vostra voce”. — Da un collaboratore.
[Diagramma a pagina 21]
(Per la corretta impaginazione, vedi l’edizione stampata)
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[Diagramma/Immagine a pagina 23]
(Per la corretta impaginazione, vedi l’edizione stampata)
COM’È FATTA UNA CASSETTA?
involucro
piastra di poliestere e grafite
piolo di guida
nastro
rullo flangiato
vite d’acciaio inossidabile
schermo
molla del cuscinetto di pressione
[Immagine a pagina 21]
Mentre il cilindro (sopra) gira, i cuscinetti a sfere d’acciaio polverizzano il miscuglio contenuto nel molino