Пользователь
Логин:
Пароль:
  Регистрация
Обновления
Астротека 01-05-2011
Опубликована статья А.Пецык "Постройка 18-ти дюймового добсона «Фомальгаут»".

Astronomer.ru 12-11-2010
Большая экспедиция ПулКОН по Западному полушарию

Astronomer.ru 10-10-2010
Первый свет второго Цейсс-600 в Тарихе

 Все обновления
Доска объявлений
 747   Продаю/Меняю  0 
 356   Куплю  0 
  Список досок
Астротека
Статьи: Любительское телескопостроение

Александр Филиппенко - О технике изготовления клеевых труб любительских телескопов

Дата публикации: 21-08-2003


О ТЕХНИКЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЕВЫХ ТРУБ ЛЮБИТЕЛЬСКИХ ТЕЛЕСКОПОВ

Александр Филиппенко

Несмотря на то, что можно заказывать изготовление труб телескопов на заводах, многие любители телескопостроения по-прежнему продолжают конструировать свои инструменты самостоятельно, делая на заказ лишь детали, требующие специального оборудования, доступного далеко не многим. Еще одной причиной такого подхода является стоимость изготовления, также доступная не всем любителям, к тому же, телескоп, изготовленный своими руками, становится «родным». Поэтому, не претендуя на оригинальность, я решил поделиться со всеми энтузиастами телескопостроения своим взглядом на технику изготовления клеевых труб.

Для изготовления трубы я использую ткань вместо бумаги, так как она обладает гораздо лучшими свойствами. Лучше пропитывается клеем, слои гораздо лучше прилегают друг к другу, при достаточно плотной намотке не происходит коробления и образования пустот между слоями, с которыми бороться достаточно сложно. Ткань можно брать, в принципе, любой толщины и фактуры, но я использую тонкую, которая имеет минимум ворса, лучше вообще без него. Приходится при этом наматывать большее количество слоев, но труба получается прочнее, чем при использовании толстой ткани. Толстую ткань трудно равномерно по толщине пропитать клеем, а при использовании эпоксидного клея с отвердителем, даже предварительно разбавленного ацетоном, в моем распоряжении было всего максимум 30-40 минут, потом клей загустевает и пропитать им что-либо уже невозможно.

Намотку трубы на болванку подходящего диаметра с последующей вклейкой внутрь трубы ребер жесткости я отверг сразу. Во-первых, необходимо где-то взять эту самую болванку круглого сечения, необходимой длины и диаметра. Для труб диаметром больше 150 мм это представляет определенную сложность. К тому же снимать уже высохшую заготовку с болванки, имеющую большую площадь контакта, достаточно тяжело. И затем, вклеивание ребер жесткости в трубу также вызывает определенные трудности, ведь хочется сделать все аккуратно.

Учтя все вышеперечисленное, я решил немного видоизменить технологию изготовления труб.

Вспомня, еще школьные, уроки выпиливания лобзиком, из тонкой фанеры я выпилил поперечные и продольные ребра жесткости, собрал из них каркас и обтянул его тканью на эпоксидном клее.



Рисунок 1.

Расположение поперечных ребер выбирается из соображений жесткости: первое располагается со стороны крепления оправы главного зеркала, второе и третье обеспечивают жесткость при креплении трубы к монтировке хомутами и располагаются на одинаковом расстоянии выше и ниже центра тяжести трубы с установленной оптикой и навесным оборудованием, если таковое предусматривается. Последнее, четвертое, осуществляет функции входной диафрагмы и усиливает край трубы.

Поперечные ребра жесткости в плане имеют вид кольца с круглой формой внутреннего выреза, внешний же край может иметь форму окружности, либо многоугольника. Продольные ребра имеют вид плоских реек с выпилами под установку поперечных ребер, поперечные ребра, в свою очередь, имеют выпилы под установку продольных ребер, их количество, расположение и размеры соотносятся между собой.



Рисунок 2.

Выпилы необходимо указать на чертеже и перенести на фанеру до окончательного выпиливания деталей. Для того чтобы было как можно меньше отходов при выпиливании пришлось несколько усложнить весь этот процесс. Вначале на листе бумаги подходящего размера вычерчивается в масштабе 1:1 половина поперечного ребра (по диаметру) или его треть (сектором в 120 град), в зависимости от диаметра трубы. На чертеже необходимо указать технологические отверстия для последующего совмещения частей при склейке ребра.



Рисунок 3.

Затем этот чертеж переносится при помощи копировальной бумаги на фанеру в необходимом количестве, сверлятся технологические отверстия и затем детали выпиливаются. Для трубы внутренним диаметром 180 мм (под 150 мм зеркало) мне потребовалось четыре поперечных и шесть продольных ребер жесткости, всего 22 детали. Поперечные ребра состоят из четырех одинаковых частей, полуколец, склеенных попарно в два кольца с последующим наложением колец друг на друга и фиксацией шпильками в технологические отверстия. Для получения большей жесткости ребра необходимо, чтобы при наложении колец друг на друга швы от соединенных вместе полуколец каждого кольца находились на перпендикулярных в плане осях.



Рисунок 4.

Для лучшего прилегания колец друг к другу нужно положить их на ровную поверхность под груз. Чтобы эпоксидный клей не доставил вам неприятностей при растекании из шва, на поверхность под склеиваемую деталь и поверх нее под груз нужно положить полиэтилен. Для этих целей я использовал пластиковые пакеты подходящего размера. После высыхания, или вернее затвердевания, вытекший из шва на поверхность детали эпоксидный клей удаляется грубым напильником, или срезается ножом. После того, как все детали поперечных ребер склеены, в них пропиливаются посадочные места под продольные ребра, на продольных – под поперечные. Когда все это сделано и посадочные места подогнаны друг к другу, производим сборку всей конструкции, а именно «скелета» будущей трубы.



Рисунок 5.

В местах стыков ребра стягиваются ниткой, после высыхания клея нитка срезается ножом или, в случае если она хорошо пропиталась эпоксидным клеем, счищается напильником. Если нитка достаточно тонкая или под нее в ребрах жесткости предусмотрены пазы где она не выделяется, ее можно не убирать. При склеивании каркаса его может немного повести винтом, ничего страшного, постарайтесь выправить кривизну и зафиксировать каркас в таком положении. Страшнее, когда кривизна проявляется в наклоне поперечных ребер относительно продольных, здесь необходимо следить, чтобы они были перпендикулярны друг другу. Если в первом случае «винт» можно выправить при обклеивании каркаса шпоном, то во втором придется ломать всю конструкцию и начинать склейку заново.

Перед намоткой ткани для придания каркасу вида круглой трубы я использовал древесный шпон. Это для случая, если внешний край поперечных ребер жесткости имеет круглую форму, для случая многоугольника технология будет описана ниже. Продается шпон в виде листов шириной 150-260 мм и длиной около 2,5 м. Понятно, что одним листом каркас не обтянуть, приходится нарезать куски длиной равной длине окружности внешнего диаметра поперечных ребер жесткости, количество таких кусков рассчитывается как длина трубы поделенная на ширину листа шпона.



Рисунок 6.

Кроме этого, надо учесть ширину нахлеста листов друг на друга, если листы крепить встык, надо предусмотреть полочки из того же шпона, приклеенные к краю листа так, чтобы все части всех листов располагались ровно на одном уровне. Если этого не сделать, то при обтягивании каркаса тканью поверх шпона в результате разного натяжения ткани в разных местах на стыках листов шпона могут появится перекосы и неровности, которые потом трудно будет выровнять. Шпон к каркасу крепится на клею, и чтобы лист шпона не развернулся до полного высыхания клея, его притягивают к ребрам ниткой. Если все сделать достаточно аккуратно, то нитку потом можно убрать просто прошкурив внутреннюю поверхность трубы, и делать это нужно уже после того как полностью обтянете трубу тканью и клей полностью высохнет. Не надо стараться сразу выравнивать шпон под «ноль», небольшие швы и неровности скроются при обтягивании тканью.

Теперь, когда наш каркас получил достаточную жесткость, начинаем обтягивать его тканью. Можно вырезать из ткани ленту шириной равной длине трубы, но я предлагаю нарезать ленты шириной 5-15 см, длину ленты надо выбирать так, чтобы одной ленты хватило на один слой намотки. Можно брать ленты и гораздо меньшей длины, в этом случае есть возможность использовать обрезки ткани. Ленты между собой сшивать не обязательно, так как смоченные клеем они достаточно плотно прилегают друг к другу, и это обеспечивает достаточное натяжение при намотке. Для удобства намотки трубу желательно закрепить с обоих концов, так, чтобы она могла вращаться. Я для этой цели использовал круглую трубу небольшого диаметра продетую внутрь трубы телескопа и жестко закрепленную с обоих концов струбцинами к двум табуретам, труба телескопа свободно вращалась на этом шесте. Не слишком удобно, но на тот момент я не видел другого выхода не перепачкать клеем все вокруг. В принципе, если телескопостроитель планирует изготовить не одну клеевую трубу, имеет смысл сделать станочек на который бы навешивалась труба и который бы имел с обеих сторон раздвижные патроны, закрепленные на подшипниках, на подобие тех, какие используются в токарных станках, для фиксации трубы изнутри. После того как мы достигли необходимой толщины намотки, дадим клею капитально загустеть и обработаем торцевые стороны трубы. Ждать полного высыхания не нужно, так как в этом случае будет затруднительно аккуратно удалить лишнюю ткань. Для обрезки лишней ткани на торцах трубы я использовал бритвенное лезвие, но можно, и даже лучше, использовать очень острый нож. После этого дадим клею высохнуть окончательно и приступим к заключительному этапу изготовления – выравниванию и окраске поверхности.

Выравнивать внешнюю поверхность трубы удобнее наждачной бумагой. Добившись более-менее ровной поверхности, нанесем на нее ровным тонким слоем эпоксидный клей и дадим полностью высохнуть. После этого снова обработаем поверхность наждачкой. Если намотка осуществлялась аккуратно, то обычно достаточно нанести клей один раз.

Для окраски поверхности подойдет любая нитрокраска, но лучше использовать автомобильную.

Теперь немного об изготовлении труб в виде многогранной призмы. Как было сказано выше, поперечные ребра жесткости в плане могут иметь вид многоугольника (шести-, восьми- и т.д.), в этом случае изготовление продольных ребер необязательно, а их функции будут выполнять выпиленные из фанеры грани трубы. Такая конструкция получается проще в изготовлении и ее можно не обтягивать тканью, так как даже тонкая фанера имеет достаточную жесткость.

Поперечные ребра изготавливаются точно так же, как было описано выше, с той лишь разницей, что необходимо предусмотреть места установки граней.



Рисунок 7.

В гранях, в свою очередь, нужно пропилить отверстия под установку ребер, и по длине с обеих сторон сделать выпилы для фиксации граней между собой. Сборку трубы начинаем с установки всех ребер на одну грань, затем последовательно прикрепляем все остальные грани и фиксируем конструкцию стягиванием прочными нитками.



Рисунок 8.

После полного высыхания клея стыки граней обрабатываем напильником для получения плавного перехода, неровности шпаклюем эпоксидным клеем и выравниваем. Окрашивать поверхность можно любой нитрокраской, но желательно предварительно нанести на поверхность грунт, так как фанера обладает высокой гигроскопичностью и краска может лечь неравномерно. С другой стороны, красивую текстуру дерева, наоборот, можно постараться проявить как можно четче и покрыть поверхность прозрачным лаком. Это уже кому как нравится…

В заключение хочется отметить, что самостоятельное изготовление инструмента доставляет любителю определенные хлопоты и неудобства, но ничто не может сравниться с той радостью, когда инструмент получился на славу!

Александр Филиппенко
Алма-Ата, Казахстан
21.08.2003




Обсуждение материала

Последние сообщения Создать новую тему
Ответить Сообщение из темы: одно не ясно
АвторСообщение
Uldis
Новичок


Зарегистрирован:
04-09-2004
Сообщения: 1
Сообщение Добавлено: 11-09-2004 02:07:20     Заголовок: одно не ясно Цитата
всё бы ничего, тольконет самого главного , как рёбра фанеры
стачивали под угол? на спец стационарном рубанке в столярке ?

Профиль E-mail

Ответить Сообщение из темы: Клеевая труба
АвторСообщение
Alisher


Гость
Сообщение Добавлено: 16-06-2004 21:53:17     Заголовок: Клеевая труба Цитата
Сейчас собираюсь шлифовать стекло и наверно сделаю такую трубу



Ответить Сообщение из темы: Клеевая труба
АвторСообщение
Evgeniy_Puhalskiy
Новичок



Зарегистрирован:
24-01-2003
Сообщения: 8
Сообщение Добавлено: 21-08-2003 22:54:06     Заголовок: Клеевая труба Цитата
Отлично, земляк. Спасибо за идею! Я как раз обдумывал из чего буду делать новую трубу для старого 123мм телескопа, теперь точно знаю - из ткани.  Хотя должен сказать, что 40 минут это зависит от разведения, у меня и более жидкие разведения хорошо твердели, даже с недостатком отвердителя.  Иногда приходилось мириться с пустотами(особенно ближе к концу и в конце работы), но после отвердевания слоев я просто заполнял пустоты эпоксидкой из шприца. Дополнительная потеря времени, но Вы хорошо заметили
>>ничто не может сравниться с той радостью,
>>когда инструмент получился на славу!

Е.Пухальский,
г Караганда

Редактировалось: 23:02:05 21-08-2003   Всего редактировалось: 1 раз

Профиль E-mail


Астрономия и телескопостроение - Copyright © 1999-2006 Коллектив авторов