construccion integra de telescopio 600mm diametro

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adolfo
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construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Hola amigos, terminado el anterior proyecto ( horno para curvar lamina de vidrio) y una vez conseguida la susodicha lámina , me dispongo a darle el destino para el cual está destinada .
Se trata del espejo principal de un telescopio de 60 cmtr,dicho espejo ha de tener las siguientes cualidades :
_Ser liguero de peso
_Ser portátil
_Facilmente montable
_Ocupar poco sitio
_Ser robusto en la medida de lo posible
_Disponer de sistemas electrónicos para diversos autoajustes

Parecen muchas exigencias y lo son ,mas aún si tenemos en cuenta que el espejo principal (la lámina que ha sido curvada) tiene un grosor de 11mm y un diámetro de 60 cmt ,esta medida de espesor conlleva grandes dificultades a la hora de tallar su superficie teniendo en cuenta que se trabaja con unidades de nanómetro y que una ligera torsión en el vidrio, daría unos errores apreciables en la imagen que resultara del espejo.
El espejo, en estas condiciones resultará difícil de tallar y también difícil de apoyar en su alojamiento en el telescopio. Se debe de apoyar de manera que toda la superficie posterior reciba la misma presión de su propio peso, al mismo tiempo debe de cuidarse que lateralmente no tenga desplazamientos debido a los distintos cambios de posición del aparato;
Por otra parte, la montura y el tubo del telescopio deben disponer de sistemas electrónicos de centrado,seguimiento astral,autocolimacion, en definitiva debe de ser un sistema dinamico que sea capaz de adaptarse a las distintas opciones que se puedan presentar.
Ahora empezaré con el espejo principal (tallado óptico) . Manos a lo obra,
Aquí una foto mas clara de la lamina curvada
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

https://imgur.com/nfaP8Ye

Como se puede obserbar en la foto anterior,el espejo ya dispone de algo de reflexion en angulo abierto. En este momento se ha aplicado el grano 800 de malla y los siguientes granos seran el numero 1000 y 1200 para despues pasar al pulido
El espejo tiene un radio de curvatura de 3600mm lo qque le otorga una distancia focal de 1800 mm
La profundidad en el centro del disco es de 10mm
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enrique
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por enrique »

Espectacular Adolfo. No habia visto este post. Podias seguir compartiendo tus avances del 600. Seguro que a estas alturas ya esta mucho mas avanzado.

Saludos, Enrique
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adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Hola Enrrique gracias por leerme.
disculpas por la tardanza.
Estoy adsolutamente entregado al tallado del espejo el cual me está dando infinidad de problemas. A l ser una labor que poca gente conoce ,no tenia pensado comentar demasiado mas alla de lo imprescindible . Otra cosa es detallar aspectos acerca del mecanismo de la montura , motores ,ejes soporte ,electronica etc,que son por decirlo de alguna manera mas conocidos en general.
En adelante intentaré explicar un poco acerca del tallado del espejo que tambien tiene su miga, ademas podre colgar fotos de lo que observo en la superficie del mismo que es lo mas relevante y de lo que al final depende la calidad optica
Saludos
paulagarcia
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por paulagarcia »

Buenas Adolfo! LLegué a este post por una recomedación de Forconstellationlovers y la verdad, tu proyecto parece increíble! Me duele escuchar que estas teniendo una infinidad de problemas, ya que me encantaría ir viendo como este proyecto sale hacia adelante poco a poco... Espero poder seguir leyendo tus avances!!
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Hola compañeros , hace ya tiempo que no observo el foro y de ahí la tardanza en las respuestas a las preguntas que me haceis. Disculpas,
.
Lo cierto es que estoy muy entregado a la causa y por diversas razones el proyecto no avanza como me gustaria ,aunque esto es algo que ya me esperaba.
Tratandose de una lamina de vidrio tan delgada en comparacion con su diametro, los problemas de tallado son enormes e impredicibles en cierta medida
Actualmente estoy en proceso del pulido del espejo principal el cual me ha dado un sin fin de problemas . Calculo hasta ahora unas 200 horas de trabajo solo en lo que va de pulido. Asimismo tengo que admitir que sólo unas 40 horas han sido de provecho. el resto has sido desperdicio.
Me resulta muy laborioso explicar las distintas dificultades y problemas por los que el proceso ha pasado ya que el área del pulido es algo que si nunca se ha practicado no es posible hacerse una idea clara de lo que trato de explicar.
Intentaré en adelante extenderme un poco mas sobre el particular al tiempo que lo acompañare de fotos que harán ,mas entendibles las explicaciones.
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Hola gente, voy a explicar de pasada el sistema que he usado para el tallado del espejo principal.
Primero se tiene que realizar la herramienta que consiste en un bloque de vidrio de al menos 600x100mm. Normalmente este disco de vidrio se queda apoyado en la mesa de trabajo y en la parte superior tiene que estar convexo coincidiendo con la misma curvatura que tendrá el menisco(futuro espejo)y que ya se le dió en el horno, episodio que ya describí en otro hilo dedicado.
Teniendo los dos discos con la preforma ahora se trata de ajustarlos uno con otro. Para ello se emplea grano de carburo de silicio el cual se deposita en el disco inferior y con un poco de agua se forma una papilla abrasiva, a continuacion se frotan entre sí los dos discos que poco a poco iran ajustandose. Llegado el momento en que los vidrios estan igualados es el momento de empezar el afinamiento que consiste en emplear cada vez un grano mas fino. Llegado al grano 1200 se comienza el pulido que consiste en pasar un torta hecha de brea y untada de pulimento por toda la superficie del vidrio. Con ello se persigue que la superficie quede totalmente brillante y pulida al tiempo que se habrá conformado una esfera. Luego, y con previas comprobaciones mediante el aparato de foucault se pulirá en la parte central del disco para dar forma de pàrabola en el disco

En éste caso , y dado que los elementos a usar tienen un peso considerable , he optado por variar el sistema un poco.
Para el disco herramienta,hize con yeso un disco de 600 x120 mm que dejé secar durante el verano para que estuviese bien estable,
despes pegué con cemento cola un disco convexo sobre el taco de yeso y dejando secar dos semanas mas.

Hecha ya la herramienta lo siguiente es comenzar el tallado que como ya dije ,es frotar el disco espejo contra la herramienta mientra se va añadiendo el abrasivo con agua.Cabe notar que al principio los dos discos ajustan bastante bien por tener la misma curbatura ,pero no estaran oerfectamente ajustados hasta no llegar al final del afinado
La tarea de frotar entre sí los dos discos se realiza haciendo movimientos circulares no escediendo desplazamientos mas alla de un tercio del diametro de los discos.
He observado en barias ocasiones que el sistema no me ha resultado perfecto y que en la etapa del pulido se nota una panza central en el disco espejo. para evitar este problema he realizado todo el proceso de ajuste y afinado de esta manera :
Apoyé el disco herramienta sobre una base giratoria y así cuando la herramienta gira solo se necesita apoyar el disco espejo encima de la herramienta con el grano de desbaste y despues los sucesivos para el afinado.
Es importantisimo no hacer la mas minima fuerza sobre el espejo el cual se irá tallando por su propio peso, esto evitará que despues tenga astigmatismo (que no quede simetrico). otro punto muy importante es no tocar el espejo con las manos ni estar donde pueda haber cambios de temperatura. Es muy importante evitar las deformaciones del vidrio , estamos hablando de nanometros y a esta escala todo es importante


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adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Retomando las explicaciones anteriores ,aclaro que mientras el disco herramienta gira,se tiene que sujetar el disco espejo para que frote con su homólogo, para no pasarle el calor de las manos se pueden usar unos guantes ,.
el siguiente dia esplicaré como estoy haciendo el pulido y colgaré alguna foto para que veais todo el tinglado que se necesita para poder llebar a fin ésta tarea. Estoy apunto de que mi señora me expulse de la casa :lol:
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Por desgracia el asunto no es tan sencillo. El pulido es largo y complejo, no basta con sacar brillo y hay que examinar el trabajo de vez en cuando. Cualquier mala maniobra se hará notar en el examen optico.
Para examinar la superficie del espejo se utiliza el aparato de Foucault . Un sencillo aparato de construcción casera y extremadamente sensible. No voy ha explicar aqui los detalles del mismo , pero quien quiera interesarse en ello tiene en la red pajinas con buena documentacio
Para poder analizar el espejo con éste aparato es necesario poner el instrumento justamente a la distancia equivalente al radio de curvatura del espejo, en el caso que nos ocupa es de 3450mm.
Dada la delgadez del disco espejo, no es posible colocarlo en vertical para su examen. De hacerlo así el propio peso del disco falsearia
cualquier medicion.
La solucion a éste problema es poner el Foucault encima del espèjo y a la distancia referida,esto es un problema dada la distancia, en mi lugar de trabajo dispongo de una galeria donde es posible instalar éste metodo aunque tiene el inconveniente de estar en lugar de paso , de modo que lo tengo que montar y desmontar cada vez
El disco lo coloco encima de su base boca arriba y en el suelo. En una ventana que está justo encima y a la distancia requerida(3450mm) está sujeto el aparato de Foucault, Para evitar las turbulencias de aire (molestan muchisimo) he intalado un cono hecho de telas viejas que dejan cerrado todo el sistema evitando así la circulacion interior de aire . Ëste tunel de tela se puede replegar con una cuerda y una polea y asi queda escondido en la parte superior.


estas fotos ilustran el invento

https://imgur.com/1bktS64
https://imgur.com/mjrpV6P

ésta de la boca donde se encuentra el Foucault

https://imgur.com/S6StlfZ

La base sobre la que se coloca el espejo para ser analizado y posteriormente para ser usada en el telescopio se muestra en la siguiente imagen
https://imgur.com/HpMUY0i

Aqui se ve en primer lugar el espejo (tiene dibujados unos circulos negros con rotulador en la parte trasera ) Debajo del espejo se ven unas piezas cuadradas de 3x3 cmt que disponen de dos almohadillas alargadas cada una . Estos son los apoyos del espejo , en total 54 que como son dobles pues el efecto es de 108 para todo el espejo. Este sistema de apoyos busca conseguir que el espejo tienda a buscar su posicion natural sin presiones que lo deformen . EN realidad el espejo se apoya en tres vigas de las cuales a su vez pibotan seis grandes triangulos que asu vez tienen en cada pico otro triangulo , cada uno de éstos últimos tiene su pieza cuadrada final, como todo el sistema es movil y son triangulos pibotantes,todas las diferencias superficiales y de peso que pueda tener el vidrio ,quedan equilibradas
El espejo este nunca `podria ser apoyado en tres, ni diez, ni mas apoyos fijos ,pues su propio lo deformaria y seria inserbible
Aun así y al correcto reparto de las cargas la estimacion calculada de las deformaciones que se produciran en el espejo debido a su peso son de unos 80 nanometros entre pico y valle para 54 apoyos y supongo que unos 40 nanometros para 108 puntos como es el caso (el progama solo calcula hasta 54 el resto lo supongo yo) Este defecto que se crea es insignificante teniendo en cuenta que el aparato nunca llegará a tal grado de exigencias devido a multiples factores entre ellos las condiciones atmosfericas
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

hola amigos
subo 4 videos enlazados para mostraros un aspecto del tallado del espejo que es el afinado y preparacion del pulido del ,mismo-
Una breve explicación al respecto para entender mejor las imágenes , se parte de un disco de vidrio convexo que está pegado a un disco de yeso de bastante grosor . Esto es así para asegurar que el conjunto formado sea una unidad rígida y no tenga deformaciones
significativas. En ésta unidad (en lo sucesivo herramienta) el disco de encima tiene forma convexa debido a que fué curvada en el horno y el otro vidrio (también curvado) será el espejo a tallar . Para el tallado se hace girar la herramienta mientras se coloca el disco espejo encima y añadiendo una cantidad de abrasivo mezclado con agua hace que los dos discos se desbasten y en consecuencia vayan adquiriendo cad vez un ajuste mas perfecto
Se comienza con un grano de abrasivo grueso hasta que todas las zonas de los discos estén lisas y ajustadas. despues se repite la operación con granos cada ved mas fino. El último grano aplicado antes de pasar a la etapa de pulido es el de 1200, grano de extraordinaria finura que deja la superficie del vidrio reflejante con un ángulo abierto.
https://imgur.com/nnRisnE
https://imgur.com/IcXopXU
https://imgur.com/R6qdLq3
https://imgur.com/KWGViaC
adolfo
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por adolfo »

Hola de nuevo .
Como era de esperar he tenido que desocupar la cómoda instalación que disponía en el interior de la vivienda donde tenía instalado el sistema de control del espéjo y dejarlo instalado en la terraza de la casa

En la foto se observa el animalito de 200 ki. hecho de tuberia metálica gruesa , Está forrado de un plastico negro para conservar un interior libre de circulacion de aire. toda la pesada estructura está suspendida con 6 gomas gruesas y no toca directamente ninguna parte del edificio , esto es para evitar que se cuelen vibraciones ya que el aparato a usar es extremadamente sensible


https://imgur.com/2ezRwGk
En la siguiente , la parte por donde se introduce el espejo y que apoya sobre un sistema de triangulos autobalanceados . Despues de colocado el espejo, se baja el telon y la cavidad queda totalmente cerrada

https://imgur.com/YYFJkge

La siguiente es la parte interior mirando desde la boca superior
https://imgur.com/3VD18i4

Las dos proximas el interferometro casero usado para producir lineas de interferencia en el espejo

https://imgur.com/A9WccOm

https://imgur.com/Epp1rLu

en la siguiente una de esas tomas de lineas de interferencia que serviran para que un progama haga una representacion de cómo está el espejo y determine el lugar y las cantidades de vidrio que se tienen que rebajar
https://imgur.com/OAUnkLA

y en ésta uno de esos análisis.

https://imgur.com/0vx8mXr

Analizando un poco el resultado vemos que el color de la parte central que está reprentado en la escala de la parte derecha muestra 13,086 ondas , Aproximadamente unas 7 micras de espesor que se tienen que rebajar, esto es asi porque se trata de parabolizar el espejo y como ya sabemos el centro debe de estar un poco undido.
bien amigos por hoy nada mas. Hasta pronto
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jjisachc
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Re: construccion integra de telescopio 600mm diametro

Mensaje por jjisachc »

que trabajazo estas haciendo -shock
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http://rumboalasestrellas.com
https://www.astrobin.com/users/isach/
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