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24 T E C H N I K
Abbildung 4: Außergewöhnliche dynamische Eigenschaften, wenn
Drehpunkt = Schwerpunkt
Sekundärmerkmalen: Es reagiert perfekt auf jegliche Energiezufuhr.
Störeinfl üsse von außen (Vibrationen, Riemenzug, Auflagekraft,
Resonanzen und so weiter) werden minimiert, alle
Mikrobewegungen werden unterdrückt und so weiter.
Anwendung – Ein auf diese Weise konstruierter Plattenteller
profi tiert von allen theoretischen Eigenschaften einer reinen
Masse. Er wird nicht nur stabil, er wird „gleichgültig“. Wenn
man die Lagerhülse außer Acht lässt und den Teller in Schräglage
bringt, wird er nicht umfallen und nicht wie ein Pendel
schwingen, sondern einfach in dieser Position verbleiben (siehe
Abbildung 4). Drehpunkt und Schwerpunkt fallen unter allen
Umständen zusammen. Die dynamische Balance kann nahezu
perfekt realisiert werden, so dass sich bereits ein auf die Kante
setzender Schmetterling auswirkt. Um es nochmals zu sagen:
Der Teller reagiert perfekt auf jegliche Zufuhr von Energie und
wie die Erfahrung zeigt, lässt sich eine Gleichgewichtsgenauigkeit
von bis zu einem halben Gramm erreichen. Das ist im Vergleich
zur Tellermasse ein unglaublich niedriger Wert, der mit
den sonst üblichen Werten überhaupt nicht zu vergleichen ist.
Dies bedeutet, dass die Lagerhülse nicht belastet wird und im
Grunde funktionslos ist. Sie dient nur als Einfassung und kann
auf einen einfachen Ring reduziert werden. Der Teller kann
sich somit absolut ungestört drehen und läuft mehrere Minuten
nach, wenn man ihn nur anstößt. Einen besseren Beweis für
äußerst niedrige Lagerreibung gibt es nicht. Ungehinderte, reibungslose
Drehung bedeutet natürlich auch, dass der Motor nur
wenig Arbeit hat und ruhiger läuft. Er muss lediglich mit minimalem
Kraftaufwand dafür sorgen, dass der Teller weiterläuft.
Tatsächlich lautet ein alter Tipp von Schneidetechnikern: das
Drehmoment des Antriebsmotors bis nahe an den kritischen
Punkt zu reduzieren, um den Störabstand und das Rotationsverhalten
der Schneidemaschine zu verbessern.
ANALOG 1/2008
Wir sehen also, dass die korrekte Anwendung des Konzepts der
reinen Masse zahlreiche Vorteile mit sich bringt: Neutralität,
gleichmäßige Drehung, weniger Motor- und Lagergeräusche,
geringerer Verschleiß, weniger kritische Auswuchtung, keine
komplexen Resonanzen und noch einiges mehr. Zusammenfassend
lässt sich sagen, dass der „perfekte Plattenteller“ auf
einem invertierten Lager ruht, mit einem einzigen kurzen Ring
als Lagerhülse und dass bei ihm Schwerpunkt und Drehpunkt
identisch sind. Eine ebenso elegante wie einfache Lösung.
Ein kleines Geheimnis – In der Praxis ist ein exaktes Zusammenfallen
von Schwerpunkt und Lagerpunkt nicht realisierbar,
und der Versuch, dies zu erreichen, kann sich sogar unvorteilhaft
auswirken. Dies liegt einfach an den Grenzen der mechanischen
Toleranzen, die dann dafür sorgen, dass der Drehpunkt
entweder zu hoch oder zu niedrig liegt. Im ersten Fall wirkt
der Plattenteller wie ein Mini-Pendel mit erhöhter (hörbarer)
Resonanz, im letzten Fall wird er unstabil. Die Lösung besteht
in einem Kompromiss in Form einer Differenz von 1 mm.
Dies führt in der Produktion zu einem Wert von etwa 1,0 mm
+/- 0,1 mm. In diesem Fall schwingt das Mini-Pendel theoretisch
in einem sicheren Bereich und es lässt sich durch die
Lagerhülse und die Tellerträgheit sehr leicht ein kontrolliertes
Verhalten erzielen.
Schlussfolgerungen – Es werden am Markt zu viele fehlerhafte
Produkte angeboten, bei deren Entwicklung offenbar ästhetische
Überlegungen Vorrang vor der Musikwiedergabe hatten.
Das Ignorieren physikalischer Grundlagen wie der Masseverteilung
kann nur zu kompromissbehafteten Produkten führen.
Die Gesetze der Physik ändern sich nicht mal eben von heute
auf morgen. Es sind Naturgesetze, denen zwar manchmal sehr
schwer gerecht zu werden ist, um die aber trotzdem niemand