Entry tags:
Предварительня обдирка зеркала
Тема про телескопостроение набрала на удивление большую популярность. Я думал, вообще никто не отпишет - а по факту это оказалась самая горячая тема в моем журнале. :))
Зеркало для телескопа несмотря на то, что должно быть выполнено с точностью сравнимой с длиной волны света, на первоначальном этапе представляет из себя плоский круг стекла. В моем случае это 205х19мм.
Удаление материала с заготовки осуществляется методом шлифования, причем на начальном этапе - грубого. Его называют "обдирка". На этом этапе зеркало лишь отдаленно начинает повторять нужную форму.
Шлифование выполняется обрезком железной трубы диаметром чуть меньше радиуса зеркала, и абразивом. В качестве абразива используется карбид бора или карбид кремния(в моем случае) с зернистостью около 0.2мм. Можно и 0.3 - но такой нигде не купишь.
Когда я искал абразивы, то обнаружил интересную вещь. В Харькове легче купить карбид бора. Он тверже, шлифует лучше - но и вероятность царапин выше. Зеркало рекомендуют обдирать карбидом кремния, потому что он быстрей разрушается. Если случайно попадется крупное зерно, оно разрушится прежде, чем сделает много царапин.
Абразив (неважно, карбид бора или кремния) стоит где-то 50...70грн за полкило, вне зависимости от размера фракции. Я заказал по 0.5кг восьми различных фракций из Запорожья. Самая крупная фракция - 0.2мм, самая мелкая - 0.01
Осторожно: в этом видео 15 минут звука "железом по стеклу" и "металлом по стеклу". Речи нам нет совсем, так что если вы такое не переносите - лучше сразу приглушить.
Прежде, чем начинать обдирку, обрезок трубы нужно очистить от ржавчины и прокалить на всякий случай (лежал в земле много лет. Убиваем столбняк и прочие грибки). Так же, перед шлифовкой с кромки зеркала нужно снять фаску ~2мм или скругление, что делается крупным бруском на воде. Факса нужна, чтобы избежать сколов края при обдирке.
Первоначальная обдирка - настолько грубая операция, что с просевом абразива я не стал заморачиваться, тер просто самым крупным. Для этого в стеклянную банку наливается вода, засыпается абразив. На стекло он наносится кисточкой.
На видео есть рассинхрон звука. Это мой guvcview друит, видео пришлось перекодировать - и что-то съехало. Пока я не разобрался, как это лечить. Подумываю, записывать видео чем-то другим, но пока занимался зеркалом.
Процесс обдирки занял около 2,5...3 часа вчера и 2,5...3 часа сегодня. (еще ~2 часа тратится на то, чтобы все это потом хорошо отмыть) После первого часа шлифовки я обратил внимание, что углубление получается не совсем то, которое хочется. В центре шлифует слишком сильно, в то время как по краям - слабо. В результате "на глаз" видно, что получается форма сечения, отличная от сферы. К счастью, я пользуюсь книжкой Сикорук - "телескопы для любителей астрономии". Сикорук рекомендует в этом случае обдирать другой формой штриха. Поэтому дальнейшую обработку я выполнял эллиптическими движениями (см. видео. Осторожно: звук "железом по стеклу")
При обдирке не следует допускать высыхания воды, так как абразив сцементируется в более крупные кусочки, которые могут оставить глубокие царапины.
Обдирать нужно до определенной глубины, которая зависит от желаемого фокуса. Тут надо сказать, что изготовление зеркала - наука не точная, и выдержать точно фокус не получится. При доводке зеркала фокус может плавать на плюс-минус 15..20см.
Глубина измеряется при помощи бумажных листиков, линейки и штангенциркуля:
Это видео я записал вчера. Вчера я намерял 1.2мм. Сегодня я дообдирал до глубины 2мм.
Фокусное расстояние зеркала оценивается примерно по формуле f=D^2/(16*х), где D - диаметр зеркала, х - глубина. Таким образом, фокус зеркала будет ориентировочно 1250мм.
Тут нужно сделать ремарку. Сфера и парабола на больших фокусах достаточного близки друг к другу (в некоторых пределах). Это позволяет вместо параболы сделать сферическую поверхность. Если при этом она от параболы не будет отстоять больше, чем на четверть длины волны света, то такая сфера будет вести себя как парабола. А суть в том, что оптическими методами легче контролировать именно сферу. Первоначально я рассчитывал именно на такой вариант. Однако, когда заготовка зеркала уже была куплена и я приступил к расчетам, то оказалось, что сферическим это зеркало может быть при фокусе от 1800мм и выше. Если фокус делать меньше, то разница между сферой и параболой будет слишком большой, поэтому необходима будет дополнительная технологическая операция - параболизация зеркала. Именно эта операция наиболее близка к шаманству, поэтому первоначально хотелось ее избежать. Но такой большой фокус - это слишком, так что пришлось смириться с мыслью, что без нее не обойтись. На самом деле, сферу можно было бы делать на зеркалах чуть меньшего диаметра (160мм и меньше), а диаметр 200мм - это уже не для сферы. Мне обещал челевек с olx иллюминатор диаметром 160мм, предположительно, весной. Если будет, можно будет экспериментировать, и там я буду делать сферу. А пока трем то, что имеем :)
Обдирка окончена. Следующий этап - изготовление шлифовальника, шлифовка.
Зеркало для телескопа несмотря на то, что должно быть выполнено с точностью сравнимой с длиной волны света, на первоначальном этапе представляет из себя плоский круг стекла. В моем случае это 205х19мм.
Удаление материала с заготовки осуществляется методом шлифования, причем на начальном этапе - грубого. Его называют "обдирка". На этом этапе зеркало лишь отдаленно начинает повторять нужную форму.
Шлифование выполняется обрезком железной трубы диаметром чуть меньше радиуса зеркала, и абразивом. В качестве абразива используется карбид бора или карбид кремния(в моем случае) с зернистостью около 0.2мм. Можно и 0.3 - но такой нигде не купишь.
Когда я искал абразивы, то обнаружил интересную вещь. В Харькове легче купить карбид бора. Он тверже, шлифует лучше - но и вероятность царапин выше. Зеркало рекомендуют обдирать карбидом кремния, потому что он быстрей разрушается. Если случайно попадется крупное зерно, оно разрушится прежде, чем сделает много царапин.
Абразив (неважно, карбид бора или кремния) стоит где-то 50...70грн за полкило, вне зависимости от размера фракции. Я заказал по 0.5кг восьми различных фракций из Запорожья. Самая крупная фракция - 0.2мм, самая мелкая - 0.01
Осторожно: в этом видео 15 минут звука "железом по стеклу" и "металлом по стеклу". Речи нам нет совсем, так что если вы такое не переносите - лучше сразу приглушить.
Прежде, чем начинать обдирку, обрезок трубы нужно очистить от ржавчины и прокалить на всякий случай (лежал в земле много лет. Убиваем столбняк и прочие грибки). Так же, перед шлифовкой с кромки зеркала нужно снять фаску ~2мм или скругление, что делается крупным бруском на воде. Факса нужна, чтобы избежать сколов края при обдирке.
Первоначальная обдирка - настолько грубая операция, что с просевом абразива я не стал заморачиваться, тер просто самым крупным. Для этого в стеклянную банку наливается вода, засыпается абразив. На стекло он наносится кисточкой.
На видео есть рассинхрон звука. Это мой guvcview друит, видео пришлось перекодировать - и что-то съехало. Пока я не разобрался, как это лечить. Подумываю, записывать видео чем-то другим, но пока занимался зеркалом.
Процесс обдирки занял около 2,5...3 часа вчера и 2,5...3 часа сегодня. (еще ~2 часа тратится на то, чтобы все это потом хорошо отмыть) После первого часа шлифовки я обратил внимание, что углубление получается не совсем то, которое хочется. В центре шлифует слишком сильно, в то время как по краям - слабо. В результате "на глаз" видно, что получается форма сечения, отличная от сферы. К счастью, я пользуюсь книжкой Сикорук - "телескопы для любителей астрономии". Сикорук рекомендует в этом случае обдирать другой формой штриха. Поэтому дальнейшую обработку я выполнял эллиптическими движениями (см. видео. Осторожно: звук "железом по стеклу")
При обдирке не следует допускать высыхания воды, так как абразив сцементируется в более крупные кусочки, которые могут оставить глубокие царапины.
Обдирать нужно до определенной глубины, которая зависит от желаемого фокуса. Тут надо сказать, что изготовление зеркала - наука не точная, и выдержать точно фокус не получится. При доводке зеркала фокус может плавать на плюс-минус 15..20см.
Глубина измеряется при помощи бумажных листиков, линейки и штангенциркуля:
Это видео я записал вчера. Вчера я намерял 1.2мм. Сегодня я дообдирал до глубины 2мм.
Фокусное расстояние зеркала оценивается примерно по формуле f=D^2/(16*х), где D - диаметр зеркала, х - глубина. Таким образом, фокус зеркала будет ориентировочно 1250мм.
Тут нужно сделать ремарку. Сфера и парабола на больших фокусах достаточного близки друг к другу (в некоторых пределах). Это позволяет вместо параболы сделать сферическую поверхность. Если при этом она от параболы не будет отстоять больше, чем на четверть длины волны света, то такая сфера будет вести себя как парабола. А суть в том, что оптическими методами легче контролировать именно сферу. Первоначально я рассчитывал именно на такой вариант. Однако, когда заготовка зеркала уже была куплена и я приступил к расчетам, то оказалось, что сферическим это зеркало может быть при фокусе от 1800мм и выше. Если фокус делать меньше, то разница между сферой и параболой будет слишком большой, поэтому необходима будет дополнительная технологическая операция - параболизация зеркала. Именно эта операция наиболее близка к шаманству, поэтому первоначально хотелось ее избежать. Но такой большой фокус - это слишком, так что пришлось смириться с мыслью, что без нее не обойтись. На самом деле, сферу можно было бы делать на зеркалах чуть меньшего диаметра (160мм и меньше), а диаметр 200мм - это уже не для сферы. Мне обещал челевек с olx иллюминатор диаметром 160мм, предположительно, весной. Если будет, можно будет экспериментировать, и там я буду делать сферу. А пока трем то, что имеем :)
Обдирка окончена. Следующий этап - изготовление шлифовальника, шлифовка.
no subject
no subject
"штрих" чертит, грубо говоря, передняя полудуга кольца и задняя. То есть кольцо - это как бы 2 штриха. Но до края заготовки доходит только передняя полудуга кольца.
Вот и получается, что в центре работают обе полудуги, плюс штрихи разных направлений пересекаются, и поэтому больше материала снимается в центре.
no subject
Эх. Когда-то, в 8-м классе, я мечтал такое сделать. Но, короче, все равно бы ни материалов не было, ни столько времени; ведь после 8-го пошел девятый, ну и т.д.
Но все еще завидую.
no subject
Тот же абразив купить. Это сейчас вбил его в гугл - и нашел контакты, позвонил - и тебе выслали новой почтой. Оно оттого и слабо развито, что раньше этого всего не было. Делали такое только те, кто мог "принести с завода" все необходимое, и это даже кражей не считалось, т.к. заводам приходилось закупать ненужное барахло, иначе неосвоенную часть денег в следующем году не выделят. И вот на этой производственной базе можно было делать - но это только если ты работаешь на "правильном" заводе, на котором это все есть. Большинство желающих это сделать - пролетало.
no subject
это может сильно помочь.
no subject
Ну и плюс диск желательно вытачивать на станке токарном. Если было бы сильно надо - я бы организовал это. Думаю обойтись.
no subject
no subject
no subject
мне бы не хватило терпения делать что-то так долго и вручную.
захотел 3д принтер - нарисовал и сделал. и, похоже, это уже болезнь. хочется следующий сделать.
но я тольеко рисовал и собирал. Изготовление запчастей отдал тем у кого есть нужное оборудование.
no subject
На самом деле, конечно, да, скучновато. Я не знаю как народ руками большие зеркала обдирает - и хватает терпения.
Но тут немножко другое. Смотрите. Если у вас стоит задача подрихтовать автомобиль после ДТП - есть 2 способа это сделать. Можно собрать установку на базе а ИЧ-10, вымерять по точкам симметричную часть автомобиля, и дальше наложить шпаклевку - вымерять неровности этим же прибором, Найти сколько где материала снять, и снять его, дальше померять снова...
И даже если нет возможности ловить симметрию - можно при помощи ИЧ-10 вымерять точки, интерполировать и проверять, что вторая производная не меняет знак...
А можно просто взять наждак - и все сделать, без никаких ИЧ-10. Качество поверхности контролируется на глазок и по бликам.
И риторический вопрос - каким путем идти?
Вот примерно так же обстоят дела с зеркалом. Там дальше я когда буду делать посты, будут поясняющие картинки. Но если кратко - ситуация обстоит примерно так же. Сначала на глазок, там "наждак все сглаживает" - а потом контроль оптическими методами.
3д принтер я как-то раз надумал делать. На самом деле не принтер, а координатный стол с фрезером, но потом понял, что это он займет много пространства, в итоге его хранить придется в разобранном виде, в конечном итоге будет такое, что вроде оно есть - а вроде его и нет. Отложил это дело на неопределенный срок.
no subject
Я тоже думал фрезер делать. Но есть в доступе у знакомых и фрезер, и лазер СО2. А принтер более компактный и более "домашний" )
no subject
Вообще – очешуительный класс :)
no subject
Просто ее нет смысла делать, если только не делаешь зеркала серийно. Обычному человеку нужно 1 зеркало в одном размере. Если хочешь еще зеркало - есть смысл делать большего диаметра (сложность тоже растет с диаметром). Это получается, что если ты будешь делать станок - то либо ты его будешь делать ради одного зеркала, либо тебе его надо делать сразу "на вырост". Ну там, захотел сделать 20см зеркало - а делаешь станок как для зеркала полметра. Можно и так, в духе максимализма и гигантомании.
Но вроде как ни то не другое не имеет смысла.
no subject
Класс. Завидно немного :(
no subject
Чувак реально "застал" крещение руси.
Я не знал, что был такой. Интересно. Особенно впечатлило его предположение о конечности скорости света.
no subject
Самое удивительное – это внезапный конец, без метеорита, эпидемии или завоевания – исламской цивилизации, бывшей самой крутой в мире между 8 и 13 веком нашей эры. Они так и отстались – в том самом 13 или 14м веке...
no subject
Где-то читал, что кубические уравнения научились впервые решать в Иране в 12 веке, если не ошибаюсь. Известна даже как звали этого человека - но я не запомнил. У меня память на имена слабая, я когда в институте учился - полгода не мог свою группу запомнить, так это наши имена, а у арабов такое длинное.
Вообще, у нас немножко неверное представление об Иране, искаженное мировыми СМИ и всякими шахидами, которых лучше заметно в информационном шуме. Несколько лет назад жарили шашлык с типом из Ирана. Он рассказывал, что вопросы в стиле "а у вас там телевизоры вообще есть?" - довольно частое явление. У людей в Украине искаженное понимание, что такое Иран. Вообще, они в космос летают, и клепают оружие так, что даже американцы вынуждены санкции вводить. То есть, у власти весьма оторваные от реалий люди (это он с яныком сравнивал) - но страна достаточно развита технологически.
no subject