Zastosowanie nauki: Dlaczego odtwarzanie winylu wciąż się poprawia

Istnieją jednak pewne argumenty przeciwko temu. Sprzęt audio nie istnieje w próżni, a poprawa materiałów, technologii i praktyk projektowych w inżynierii jako całości wpływa na sprzęt, który kupujemy i używamy. Niektóre z tych innowacji miały szczególne znaczenie dla gramofonów, co jest istotne, ponieważ sposób, w jaki projektujemy gramofony, jest teraz stosunkowo nietypowy w porównaniu do prawie wszystkiego innego.

Jak już wcześniej wspomniano, gramofon jest jednym z ostatnich urządzeń, z których korzystamy w nowoczesnym gospodarstwie domowym, które jest niemal wyłącznie urządzeniem mechanicznej inżynierii. W przeciwieństwie do eksplozji wydajności, jaką widzieliśmy w komputerach, smartfonach i innych obszarach związanych z komputerami i oprogramowaniem, poprawa w inżynierii mechanicznej jest zazwyczaj trudna do osiągnięcia i postępuje stopniowo. Nie ma sposobu, aby osiągnąć eksponencjalną poprawę. Jedynym sposobem na "oszukiwanie" jest wprowadzenie nowych materiałów i procesów do tej inżynierii, aby poprawić wyniki w danym przedziale cenowym.

Dobrym przykładem tego można zobaczyć w sklepie Vinyl Me, Please w tej chwili. Podczas budowy ramienia gramofonu powinno być ono jak najlżejsze, jak najbardziej sztywne i wolne od rezonansów. Historycznie, materiałem, który był stosowany, był metal. Aby jednak uzyskać bardzo mocne, lekkie i obojętne wyniki z metalu, koszty są stosunkowo znaczne. Kiedy zaczynasz myśleć o tytanie lub magnezie, koszty wykonania ramion z tych materiałów stają się znaczące.

Przybycie włókna węglowego jako substancji do masowej produkcji zmieniło tę dynamikę. Ramię przymocowane do Pro-Ject 1Xpression w sklepie jest lżejsze i sztywniejsze niż cokolwiek, co można było przymocować do gramofonu do niedawna w podobnej cenie. Nie jest to również po prostu kwestia redukcji kosztów. Niektóre marki z wyższej półki używają włókna węglowego w cenie, w której egzotyczne stopy byłyby praktyczne. Jeśli wierzysz, że sztywność ramienia jest wszystkim podczas projektowania ramienia, włókno węglowe pokonało wszystkie konkurencyjne materiały, a także obniżyło koszt, przy którym taka wydajność jest możliwa.

Oczywiście niektóre kształty nie są praktyczne dla takiego materiału. Amerykańska marka VPI słynie z jednoczęściowych ramion unipivot, które balansują na utwardzonym metalowym stożku—zakrzywiona obudowa dla tego stożka byłaby prawie niemożliwa do wykonania z włókna węglowego. Jeszcze niedawno najlepszą opcją był metal, ale rozwój technologiczny przyszedł z pomocą VPI. Kiedy rozważano koszt wykonania nowej wersji ramienia o długości 10 cali dla gramofonu Prime, firma zamiast tego zwróciła się ku drukowi 3D. Proces ten oznacza, że można wyprodukować idealnie wyważone ramię bez konieczności tworzenia kosztownego dodatkowego narzędzi. Mieszanka użyta do ramienia ma także zaletę imponującego tłumienia drgań. Druk 3D jest nadal stosunkowo nową technologią, ale staje się obecna w przemyśle, a ramię z wydrukowanym w 3D ramieniem z tytanu trafi do sprzedaży od brytyjskiej firmy Avid jeszcze w tym roku.

Wkładki również korzystają z ulepszeń w nauce o materiałach. Historycznie, ramiona—małe ramię, które zamocowuje igłę, która pobiera informacje z rowka płyty—były wykonane z boru. Problem polega na tym, że bor staje się coraz rzadszym towarem. Jest to rzadki materiał na samym początku, a niektóre z części świata, z których pochodzi, obecnie nie są w najlepszym stanie, więc producenci wkładek szukają alternatyw. Jednym z nich jest szafir. Używano go wcześniej z mieszanymi wynikami, ale dzięki wyższym tolerancjom produkcyjnym takie firmy jak Ortofon przeszły na szafir w wielu swoich wkładkach, niewiele zmieniając w wydajności w porównaniu do ich borowych poprzedników—co wydawało się kiedyś niemożliwe. W tym samym czasie nowe tworzywa sztuczne i techniki formowania pomogły stworzyć serie wkładek, które są bardziej przystępne cenowo, łatwiejsze w obsłudze i bardziej odporne na zakłócenia niż kiedykolwiek wcześniej.

Można by rozsądnie argumentować, że wymienione powyżej udoskonalenia nie dotyczą przesuwania absolutnego poziomu wydajności z tego, co zostało osiągnięte historycznie, ale raczej uczynienia go bardziej opłacalnym—i to nie jest nielogiczny komentarz. Niemniej jednak niektóre firmy nadal angażują się w podnoszenie odtwarzania winylu na nowe wyżyny. Oprócz dużego zainteresowania włóknem węglowym, niemiecka firma Clearaudio popchnęła rozwój łożysk magnetycznych. Te są stosunkowo powszechne w niektórych zastosowaniach przemysłowych, ale generalnie używają elektromań—wymagając stałego zasilania.

Clearaudio spędziło lata, doskonaląc "pasywne" łożyska magnetyczne, które nie potrzebują zasilania elektrycznego i zapewniają niemal bezoporowy kontakt, poprawiając wydajność i obniżając poziom hałasu mechanicznego gramofonu, który ich używa. Te łożyska po prostu nie były możliwe jako przedmioty produkcyjne jeszcze na początku wieku.

Jedna firma jest nawet zajęta próbą zmiany rzeczywistego sposobu, w jaki płyta jest odtwarzana. DS Audio to japońska firma produkująca niewielką gamę niezwykłych wkładek gramofonowych. Zamiast małej siły magnetycznej używanej do generowania sygnału, jednostki DS Audio mają sensor optyczny, który wykrywa i przekazuje ruchy ramienia. To redukuje masę operacyjną wkładki do niemal zera i zapewnia, że ruch ramienia nie jest wpływany przez jakiekolwiek pole magnetyczne, co ma miejsce w każdej innej wkładce na rynku. Kluczowe jest to, że ta technologia nie jest nowa, ale pierwotne wdrożenia były tak ograniczone przez ograniczenia technologiczne tamtego czasu, że były prawie niefunkcjonalne. Przez ponowne rozważenie tego pomysłu z najlepszym, co XXI wiek ma do zaoferowania, DS Audio wyprodukowało niezawodne wkładki optyczne, które są zdolne do niesamowitych osiągów.

Najważniejszym aspektem tego ciągłego rozwoju i innowacji jest to, że wysoka jakość staje się zdemokratyzowana. Kiedy ludzie mówią, że niektóre projekty z lat 60. i 70. nadal konkurują z czymkolwiek, co wprowadzono na rynek dzisiaj, mają rację w dużej mierze, ale sprzęt, do którego się odnoszą, był niewątpliwie sprzętem z wyższej półki, gdy został wprowadzony, a dostosowana do inflacji cena byłaby niezwykle wysoka. To, co ciągła innowacja w odtwarzaniu winylu robi, to pozwala wielu z nas zbliżyć się—lub w niektórych przypadkach przekraczać—złoty standard vintage'owego sprzętu z wyższej półki w cenach, które nie wymagają od nas sprzedaży nerki. Jeśli to nie jest powód do dalszego dążenia do innowacji, nie wiem, co nim jest.