перших вінчестерах диски були зроблені з алюмінію, але зараз також створюються диски з скла або кераміки. Це дозволяє досягти більш високої щільності запису (і зберігання великих обсягів інформації) проте часто призводить до зменшення надійності пристрою. Зверху пластини покриваються найтоншим шаром високоякісного феромагнетика (речовина на основі заліза, що володіє магнітними властивостями). У перших дисках використовувалося покриття з оксиду заліза. Сьогоднішні вінчестери використовують тонкопленочное покриття. Як видно з назви, дуже тонкий шар магнітного матеріалу прикріплений до підкладки пластини. При виробництві таких пластин використовуються спеціальні виробничі технології. Одна з технологій - це гальванопокриття. Інша технологія - розпорошення. Пластини, вироблені за технологією розпилення, мають кращу однорідність, ніж пластини, вироблені за допомогою гальванопокриття. У силу збільшених вимог до якості пластин в сучасних жорстких дисках, використовуються пластини, вироблені за технологією напилення магнітного матеріалу.
Порівняно з оксидним матеріалом, тонкоплівковий матеріал більш однорідний і гладкий. Він також має набагато кращі магнітні властивості, що дозволяють зберігати набагато більше даних на одиницю поверхні. Крім того, цей матеріал набагато стійкіше до фізичних дій.
Пластини після нанесення магнітного матеріалом покривається тонким захисним шаром, складається з карбону. Зрештою, вийшов "бутерброд" покривають дуже тонким шаром змащуючого матеріалу. Цей матеріал використовується для захисту пластин від випадкового зіткнення з магнітними головками, зводячи до мінімуму наслідки таких випадковостей.
. Вінчестери зазвичай містять від 1 до 12 дисків. Вони кріпляться на одній осі, яка з'єднана з сервоприводом. І на кожен диск можна писати інформацію з двох сторін, однак іноді зовнішні поверхні крайніх дисків не використовуються через конструктивні особливостей. p> Головка читання-запису під час роботи вінчестера ніколи не стикається з поверхнею диска. Вона "парить" на відстані близько 0.13 мкм. Це відстань постійно зменшується, що дозволяє збільшувати щільність запису, але при цьому під час трясіння або удару головка може стикнутися з диском і подряпати його або сама зіпсуватися. Виробники постійно шукають компроміс між надійністю, ємністю і швидкістю. Якщо жорсткий диск несподівано зупиниться, пропаде потік повітря і головка просто "впаде" на поверхню диска. Раніше саме так і було, і перед виключенням комп'ютера запускалися спеціальні програми, які відводили головку до краю диска на безпечне місце. Це називається "паркувати" голівку. Зараз жорсткі диски вміють самостійно паркувати головку при виключенні живлення.
Одним з найважливіших пристроїв у накопичувачі на жорсткому магнітному диску (НЖМД), як на сухому технічній мові називається гвинт, є привід магнітних головок. Від швидкості і точності переміщення головок залежить швидкість передачі даних. Одним з головних параметрів при оцінці продуктивності жорстких дисків є час позиціонування головок або час пошуку (seek time). Для переміщення головок спочатку використовувалися так звані крокові двигуни, і відстань між доріжками залежало від розміру кроку. У сучасних вінчестерах позиціонування головок здійснюється за допомогою лінійного двигуна без всякої дискретності, який позиціонує головки, орієнтуючись по службовим сигналам, записаним на млинцях. Таким чином, позиціонування набагато більш точне, а щільність запису значно вище.
Існують два різних варіанти приводів: лінійні і поворотні. При поворотному приводі головки переміщаються по дузі, як у звичайному електропрогравачів, лінійний привід забезпечує переміщення головок по радіусу диска. Перевага лінійного приводу полягає в тому, що зазор магнітної головки завжди перпендикулярний доріжці і відстань між доріжками зберігається постійним. Поворотні приводи забезпечують меншу інерційність і, як наслідок, більш швидке позиціонування головок.
Крім механічних частин, жорсткий диск має логіку для управління обертанням дисків, переміщенням головок і зв'язку з комп'ютером. Найчастіше вся електроніка розташовується в нижній частині диска.
Років 10 тому багато людей були вражені вінчестерами, що мали щільність запису порядку 1 Гб на поверхню. Всього 5 років тому жорсткий диск, що має щільність запису 20 Гб на поверхню здавався фантастикою. Зараз у нашому розпорядженні є вінчестери, що мають щільність запису порядку 80 Гб на пластину.
Природно, ця тенденція буде і далі зберігатися, виходитимуть нові жорсткі диски, вміщають все більше і більше інформації. Одночасно з цим, відбувається розвиток в області удосконалення як самої хімічної та фізичної структури, що зберігає дані, так і методів запису і зберігання інформації
Паралельно з ємністю зростає і швидкість обертання шпинделя. У 1993 р. Seagate Technology представила перший накопичувач зі швидкістю обертання шпинделя 7200об/хв...