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32" f/4.5 Spiegel

Es handelt sich hierbei um ein Gemeinschaftsprojekt mit Ralph Muth und Frank Richardsen, zwei sehr erfahrenen Deep Sky Beobachtern, die etwas Leichtes und Transportables bauen wollen, das etwa eine Sterngröße mehr Licht sammelt als ihre bisherigen 20 Zöller. "Was, ihr wollt den Spiegel KAUFEN?" - das packte mich an meiner Spiegelschleifer Ehre. "WIR können ihn machen". Unsere Konfiguration scheint ideal: Frank will Einsteins Kreuz knallhell mit allen 4 Komponenten, Ralf will probieren, ob 32 Zoll in seinen Opel Corsa passen und ich kann meine Sucht nach den Großen Dünnen für ein Weilchen stillen. So rollte bereits im Dezember 2001 der Rohling in mein Zimmer und dominiert es seitdem durch seine schiere Größe.

Diese Webseite zeigt den Fortschritt des Projektes und wird ständig aktualisiert. Schaut also öfter mal rein.

Schleifen

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Klick auf die Bilder für eine höhere Auflösung

 

Ankunft des vorgefrästen Pyrex Rohlings:
Durchmesser: 812 mm
Dicke: 57 mm
Gewicht: 59,1 kg (ich kann ihn eigentlich nur noch rollen)
Kurven Radius: 7.300 mm

Der soll über 13.000 mal so viel Licht sammeln wie das bloße Auge!

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Der Arbeitstisch: Eine 30 mm dicke beschichtete Spanplatte aufgestellt auf 80 x 80 mm Kanthölzern. Das ist stabil genug, um auch die hohen Kräfte beim Polieren aufzunehmen.

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Das Schleifwerkzeug aus superhartem Gips und Fliesen:
Durchmesser: 480 mm
Dicke mit Fliesen : 70 mm
Gewicht: 21 kg

Die 5x5 cm unglasierten Fliesen wurden mit Epoxydharz (von R&G) aufgeklebt. Man beachte die Aussparungen im Gips als Griffe zur sichereren Handhabung des schweren Tools

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Anpassen des Tools und Durchschleifen der einzelnen Körnungen mit TOT (Tool on Top, Schleifwerkzeug oben). Der Spiegel bleibt auf der Unterlafge liegen und wird ab und zu gedreht. Beim Wechsel der Körnung wird der Spiegel an Ort und Stelle gereinigt. Ich kriege die 59 Kilo sowieso nicht mehr sicher in die Badewanne. Am Ende jeder Körnung alles peinlich saubermachen, Teppich saugen, kontaminierte Schwammtücher wegschmeißen und auf zu neuen Karbo Nummer.

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Vor jeder Neubeschickung mit Karbo wird der zermalene Glas/Karbo- Brei mit einem Schwammtuch abgewischt. Dabei bleibt das Schleiftool auf dem Spiegel liegen und wird lediglich zur Seite geschoben. Das erspart Unfälle wie Glasbruch, eingequetschte Finger oder Hexenschüsse, die beim ständigen Abheben und Auflegen des 21 Kilo Tools drohen. 

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Frank erfand als Anfänger gleich die neue TOT&T Methode: Tool on Top with Tie. Das Prinzip ist genial: Man achtet darauf, dass die Krawatte nicht nass wird, denkt dadurch weniger ans Schleifen, womit die Striche unregelmäßig werden und systematische Fehler oder Zonen vermieden werden. Ergebnis: Ein ungemein sphärischer Spiegel, ha!

Nach ca. 28 Stunden war der Spiegel ausgeschliffen.

Polieren
32pitchlap_1.jpg (65424 Byte) Das 40 cm 13 kg Gipstool mit 28° Pech zum Polieren. Die Raumtemperatur beträgt 20°C. Das etwas härtere Pech pflügt sich weniger in die Kante und mindert die Gefahr vor abgesunkenen Kanten. Zum späteren Parabolisieren gehe ich vielleicht auf die weichere 23° Sorte über um besseren Kontakt an die asphärische Oberfläche zu bekommen..

Die Kanäle sind hier mit einer Säge reingesägt, es gibt allerdings elegantere Methoden. Weitere Rillen sind im warmen Pech mit dem Messer eingeritzt.

32pitchlap_4.jpg (40476 Byte) Das Ceroxyd (CEO) wird in Wasser aufgelöst und mit dem Pinsel auf die Pechhaut verteilt. Das oranges CEO mit ca. 1,6 m Partikelgröße arbeitet viel schneller als Polierrot oder das "Polierweiss" das ich früher verwendete. Im letzten Parabolisierungsstadium  werde ich auf CEO mit 0.7 m wechseln
32polishing_action_1.jpg (61029 Byte) Um Astigmatismus durch Durchbiegen bei der Bearbeitung zu vermeiden, sollten große dünne Spiegel auf der Rückseite plangeschliffen sein und auf einer möglichst planen und stabilen Unterlage liegen. Zwischen Spiegel und Arbeitsplatte wird noch ein Stück Teppich oder "künstlicher Rasen" gelegt, um verbleibende Unebenheiten auszugleichen. 

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Eine 40 cm Pechhaut scheint für einen 81 cm Spiegel etwas klein, doch diese Größe kostet bereits viel Schweiß, um sie in Schwung zu halten. Da beschlagen die Scheiben, der Puls steigt auf 125/min und die Arme werden lahm. Also Kurze Hose und Funktionshemd an, damit der Schweiß fließen kann. 

Wichtig ist eine ständig wechselnde Strichführung mit dem richtigen Maß an Überhang und Konzentration auf den Rand, da dieser zuletzt auspoliert. Nicht vergessen, die Strichrichtung zu variieren (vor und zurück - links rechts - schräg diagonal) und dabei immer schön um den Spiegel herumwandern und ihn ab und zu drehen, um keine Unsymmetrien in das Glas zu polieren.

32polishing_stathis_frank_2.jpg (64023 Byte) Einfacher ist es, zu zweit zu arbeiten.... 
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32polishing_volker_2.jpg (69935 Byte) ...oder besser arbeiten zu lassen (danke Alfredo, danke Volker)
32drink_stathis_frank.jpg (39239 Byte) ...und rechtzeitig der Dehydrierung vorzubeugen 

32pitsearch_1.jpg (39149 Byte)

Beurteilung der Politur mit Okular als eine starke Lupe und Taschenlampe. Löcher (Pits) leuchten im Gegenlicht wie helle Sterne. Ich habe dabei folgende Skala aufgestellt, um den Fortschritt der Politur zu verfolgen:

0. Feine seidenmatte Krateroberfläche. Ende Feinschliff
1. Glühbirnen Reflex deutlich sichtbar, Fläche selbst seidenmatt
2. Erste glänzende Brücken zwischen den Pits
3. Kugelsternhaufen
4. Dichte Milchstraße
5. Mittleres Sternfeld
6. Lockeres Sternfeld
7. Ausgedünntes Sternfeld
8. Vereinzelte Pits
9. Ab und zu Pits noch zu finden
10. Auspoliert. Ab hier die Fläche bitte nur noch mit mit Krawatte gegenübertreten und mit "Sie" ansprechen

Die Methode, den Reflex mit dem Laserpointer zu beurteilen, gefällt mit persönlich weniger, da auch ein auspolierter Spiegel einen schwachen Reflex zeigt und es deshalb schwer fällt zu entscheiden, wann der Spiegel wirklich blank ist.

Nach 13 Poliersunden ist die Mitte bei Stufe 7 und der Rand bei Stufe 6. 

Nach 22 Stunden auspoliert, aber ca. 20-30 Kratzer eingefangen. Wo kommen die auf einmal her? Es gibt scheinbar Dinge im Universum, die wir nie verstehen werden.

---> Weiter polieren, um zumindest einige von ihnen wieder wegzubekommen.

Nach 22 + weiteren 15 Stunden(!!!) sind noch 13 feine Kratzer übrig. Genug Kosmetik, die bleiben jetzt drin, basta! Sie haben sowieso keinen Einfluss auf die Bildgüte. Der Spiegel muss sich jetzt etwas ausruhen ... also gut, es sind es eher meine Knochen, die etwas Regeneration brauchen. 
32stand_2.jpg (41509 Byte) Der flexible Schleifbock:
Der Spiegel behält ein Bergplateau in der Mitte, egal wie sehr ich die Strichführung variiere. Aus den Erfahrungen mit dem dünnen 14" bin ich überzeugt, dass auch diese wesentlich dickere Glasscheibe durch ihre Größe und Eigengewicht sich in der Mitte durchbiegt. Dadurch wird die Mitte weniger angegriffen und es bleibt gegenüber dem Rest der Fläche zu hoch. Daher habe ich noch einen Unterstützungsbalken unter den Tisch gezogen und kann mit einer Drucksraube das Zentrum anheben. Ich hoffe, dadurch die Durchbiegungseffekte steuern zu können. 

Zusätzliche Probleme und Aktivitäten, die ich während der Parabolisierung beachten muss:

Für Ideen und sonstige Kommentare hierzu bin ich jederzeit dankbar.

Am Ende: Wer hat behauptet, dass ein 32 Zoll einfach zu machen ist? 

Update 2016:
Nach jahrlangem Stillstand wurde das Projekt von Winni und Andi übernommen und auf dem Almbergtraffen vorgestellt:
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=196165
http://www.outer-rim.eu/projekte/tschuri.html
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=200911&whichpage=3

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