CDs und DVDs gehören zu den weitverbreitetsten Datenträgern der Welt. Einer der Gründe dafür sind die, im Verhältnis zur Speicherkapazität, äußerst geringen Kosten. Die Silberscheiben spielen nicht nur beim Kauf von Musik, Filmen und Software eine wichtige Rolle. Ebenso gefragt sind sie als Speichermedium für eigene Inhalte. Oft handelt es sich dabei um selbstaufgenommene Bilder und Filme oder Musikdemos. Zur Verbreitung solcher Produktionen eignen sich am besten CD- und DVD-Kleinserien.
Kleinserien werden für gewöhnlich in Auflagen von 25 bis 2.000 Stück hergestellt. Doch auch das Produzieren höherer Stückzahlen ist möglich. Kleinere Mengen werden meist zu Hause mit dem computerinternen Brenner erzeugt. Das Einschalten eines professionellen Dienstleisters zum Herstellen der CDs oder DVDs, in der gewünschten Stückzahl, hat gegenüber der Selbstproduktion einige Vorteile. CD- und DVD-Kleinserien werden für gewöhnlich mithilfe eines Presswerkes hergestellt. Gepresste CDs und DVDs sind fehlerfrei, darüber hinaus haben sie eine höhere Stabilität und Lebensdauer als durch Brennen hergestellte Wechseldatenträger.
In der Fachsprache wird das Duplizieren von CDs oder DVDs im Brenner kopieren genannt. Wenn das Vervielfältigen von wechselbaren Disketten durch Pressen gemeint ist, spricht man von replizieren. Bevor eine CD oder eine DVD repliziert werden kann, wird ein Glasmaster dieses Datenträgers erzeugt. Dabei presst man die zu vervielfältigten Daten auf eine Glasplatte, von der der sogenannte Pressstempel erzeugt wird. Von diesem kann dann die CD oder DVD in der gewünschten Stückzahl hergestellt werden. Nach Abschluss der Produktion wird der Pressstempel aufbewahrt, sodass er für eventuelle Nachauflagen zur Verfügung steht.
Die Herstellung des Glasmasters gliedert sich in drei Teile: Das Pre-Mastering, das Mastering und das Post-Mastering. Das Pre-Mastering ist die Erstellung und das Authoring einer glasmasterfertigen CD oder DVD. Spezielle Brennverfahren ermöglichen es, besondere Voreinstellungen wie einen Kopierschutz oder eine CD-Titelkennung mit Ländercode auf den Wechseldatenträger zu schreiben. Das fertige Produkt ist der Pre-Master.
Beim folgenden Mastering werden die auf dem Pre-Master gespeicherten Informationen mithilfe eines Laserstrahls, ähnlich wie beim Brennen einer CD, auf eine runde Glasscheibe übertragen, die etwas größer als eine CD oder DVD ist. Auf die Oberfläche der Scheibe wurde vorher ein spezielles Substrat aufgebracht, das sich beim Auftreffen des Laserstrahls erhärtet. Dabei muss die Oberfläche des Glasdatenträgers absolut glatt poliert sein, denn schon mikroskopisch kleine Kratzer oder Verunreinigungen beeinträchtigen die Qualität des zu erstellenden Glasmasters und können ihn sogar wertlos machen. Deshalb muss Mastering in einer sehr sauberen Umgebung, die frei von Staub, Haar, Rauchpartikeln und Ähnlichem ist, idealerweise in einem Reinraum, durchgeführt werden. Nachdem die Daten auf den Glasmaster geschrieben sind, folgt das Post-Mastering. Während dieses Produktionsschritts wird der Glasmaster mit Nickeldampf behandelt und galvanisiert. Dadurch erhält er seine entgültige Dicke. Der fertig behandelte Glasmaster wird Stamper oder Pressstempel genannt. Er ist gegen Umwelteinflüsse wie Staub resistent und kann durch sie nicht mehr geschädigt werden.
Nach dem Mastering beginnt das Replizieren der CD oder DVD im Presswerk. Das ist eine technische Anlage zur Vervielfältigung, beziehungsweise Herstellung, von Wechseldatenträgern. In einem Presswerk können 550 bis 900 CDs oder DVDs pro Stunde repliziert werden. Presswerke arbeiten im Spritzgussverfahren, das heißt, die Herstellung der Speichermedien erfolgt durch Spritzprägung. Dabei entstehen völlig identische Teile in großer Stückzahl aus einer einzigen Form. Diese Form wird Urform genannt.
Im Falle der Produktion einer CD- oder DVD-Kleinserie ist der im Mastering entstandene Pressstempel die Vorlage für die Urform. In diese Form wird, über eine Hochdruckpresse, flüssiges Polycarbonat gespritzt, das zuvor erhitzt und dabei geschmolzen wurde. Sobald die Form vollständig aufgefüllt ist, wird sie geschlossen und mit Wasser gekühlt, sodass sich das Polycarbonat verfestigt. Wenn das geschehen ist, öffnet sich die Form und wirft eine CD oder DVD aus, die zur weiteren Verarbeitung über ein Band abtransportiert wird. Dieser gesamte Vorgang dauert nur etwa drei bis fünf Sekunden. Danach wird die neugeformte Kunststoff-Diskette zur Metallisierung vorbereitet. Bis dahin ist die Scheibe durchsichtig, enthält aber bereits alle notwendigen Informationen, die jedoch noch nicht wiedergegeben werden können. Der Grund dafür ist, dass dem Datenträger noch die reflektierende Schicht fehlt.
Zur Metallisierung wird die Scheibe in eine kleine Vakuum-Kammer eingeführt. Der Beschichtung dient meist eine Aluminiumlegierung. Sie wird auf die Diskette gepresst, indem die Kammer unter 700-Volt-Starkstrom gesetzt wird, sodass eine bis zu 20 Kilowatt starke Kraft auf die Scheibe einwirkt. Das alles führt zu einer Reaktion des Polycarbonats mit der Aluminiumlegierung, die sich dadurch miteinander verbinden. So entsteht eine reflektierende Metallschicht auf der Oberfläche der Scheibe.
Nach der Metallisierung wird die Diskette zur Lackierung weitertransportiert. Sie erhält eine hauchdünne Lackschicht von zirka 70 Nanometer. Durch die Bestrahlung mit UV-Licht von hoher Intensität trocknet der Lack sehr schnell. Die Lackschicht schützt den neu entstandenen Datenträger vor Korrosion. Zudem bietet sie eine geeignete Oberfläche für ein Label.
Der Labeldruck ist eine Option, die sich bei der Herstellung von CD-, DVD und Blu Ray Kleinserien im Presswerk zusätzlich bietet. Das ist ein weiterer Vorteil gegenüber der Duplizierung von Wechseldatenträgern im Brenner. Beim Vervielfältigen der Disketten durch Replizieren kann das anschließende Bedrucken nach hohen industriellen Standards erfolgen. Das bedeutet, dass eine korrekte, permanente Positionierung des Labels gewährleistet ist. Das Bedrucken kann mehrfarbig, im Offset- oder Siebdruck erfolgen.
Um während der gesamten Fertigung vom Premastering bis zum Labeldruck eine absolute Fehlerfreiheit zu gewährleisten, unterliegt der Produktionsprozess während des Entstehens von CD- oder DVD-Kleinserien einer ständigen Qualitätskontrolle. Vor Produktionsbeginn wird der Pressstempel, der als Vorlage für die Urform dient, getestet. Dafür gibt es spezielle Analysegeräte, an denen Durchmesser, Stabilität und weitere physikalische Eigenschaften überprüft werden können. Alle eventuell während der Produktion auftretenden Fehler sind leichter korrigierbar als Fehler an der Urform. Wenn also am Pressstempel während des Masterings verursachte Fehler entdeckt werden, wird er als Vorlage für die Urform abgelehnt und ein Ersatz hergestellt. Nach der Lackierung erfolgt in der Regel noch eine Endprüfung der fertigen CD oder DVD. Wenn keine Fehler gefunden wurden wird die CD zum Druck weitergeleitet. Der Aufdruck kann direkt auf die Oberfläche des neuen Datenträgers oder auf ein Etikett erfolgen, das auf dem Speichermedium angebracht wird. Danach werden die Disketten gezählt und für den Versand fertig gemacht.
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