Categoria: LA NOSTRA MECCANICA

AxyS A1

Supporto per specchi secondari ad alta tecnologia.

AxyS  A1 montato sulla sua sede

 

Parte integrante del sistema UnitorK è il supporto per specchi secondari AxyS A1.

Un buon tubo ottico a riflessione ha come componente fondamentale non solo l’intubazione di sostegno, ma anche la cella del primario e il supporto del secondario. E’ da quest’ultimo che dipendono molte caratteristiche performanti del complesso ottico.

Un buon supporto per specchi secondari deve prima di tutto mantenere nel tempo, nonostante gli spostamenti del tubo ottico, la collimazione rispetto al primario; la seconda funzione è quella di  non subire torsioni o flessioni a causa del proprio peso (il sistema AxyS A1 supporta secondari fino a 130 mm. di asse minore); la terza ed ultima ma non meno importante è quella di avere diversi gradi di libertà per permettere il perfetto allineamento del cono di luce.

Un sistema complesso di perni autolubrificanti ad alta precisione per Axys A1

La tecnologia NortheK ha risolto in modo semplice il problema, ottimizzando con cura ogni componente di AxyS A1 e dimensionandolo in modo opportuno.

Osservando il progetto noterete che anche questo sistema è dotato del traslatore orizzontale centesimale del progetto StabilobloK, di un doppio supporto in lega Halo 25 che impedisce torsioni anche nel caso di pesanti secondari, di una crocera a tre razze in acciaio inox di generosa superficie (spessore limitato a 1 mm.) che irrobustiscono in modo adeguato tutto il sistema.

Il micrometro centesimale indispensabile per la corretta determinazione del back focus

Un dettaglio importante: AxyS A1 è progettato per non ricorrere a colle o adesivi del vetro sul metallo. Questo escamotage dell’incollaggio è usato da molti costruttori: è semplice, molto economico e senza rischi teorici. Nella realtà è un grave difetto progettuale usare colle e biadesivi, indipendentemente dalla loro viscosità o dal loro modulo elastico introducono sempre e comunque distorsioni sulla superficie vetrosa. Molto spesso questa problematica si trasforma in astigmatismo o in altre distorsioni imputate poi al primario. AxyS A1 è una vera e propria cella in miniatura, simile a quella per supporti primari, rimpicciolita e calcolata in modo da consentire alla lastra di vetro alcuni gradi di libertà sufficienti a non trasmettere alcuna deformazione sul vetro, indipendentemente dal gradiente termico della nottata osservativa. A richiesta puo’ essere installato un sistema anti-condensa.

Il sistema di centraggio degli spider è semplice ma molto preciso
Alcune fotografie illustrano meglio delle parole quanto è sofisticato ma semplice il supporto AxyS A1.
Un’esclusiva NortheK!
Specifiche tecniche.

CARATTERISTICHE
Denominazione  AxyS A1 supporto assiale per specchi secondari, ad alta precisione
Traslazione assiale  Albero in acciaio cromato su boccola in tecnopolimero autolubrificante
Controllo movimento assiale primario  Micrometro centesimale con precisione di 0,02 mm. montato su snodo sferico in   acciaio
Controllo movimento basculabile  Viti in acciaio inox su boccole in bronzo
Sistema di blocco movimento basculabile  Viti in acciaio con terminale in polimero e sistema di blocco manuale
Controllo assialità  Spinatura in acciaio temprato e rettificato con scorrimento su ottone
Materiale altri componenti  Lega Halo 25
Protezione  Anodizzazione dura nera
Supporto ottica  In lega Halo 25 con supporto ad assorbimento vibrazioni e deformazioni termiche
Sistemi accessori  Anello autocentrante per collimazione, paraluce in Anticorodal
Spider  Acciao spess. 1 mm., verniciato, con possibilità di regolazione del posizionamento   assiale
Viteria, bulloneria  Acciaio inox, ergal

 

(dati soggetti a variazione senza preavviso)

nota: nel prezzo di vendita sono compresi gli adattamenti allo specchio secondario e al tubo del telescopio, interpellateci.

Possibilità di utilizzo anche per autocostruttori.

AxyS A1 è la versione standard che può essere modificata per le esigenze dell’astrofilo autocostruttore.
Per poter mantenere gli elevati standard qualitativi è pero’ necessario interpellare info@northek.it, con il fine di valutare le modifiche necessarie (diametro e spessore diverso del vetro, attacchi al tubo del telescopio).
La versione A1 è adeguata per secondari fino a 150 mm. di diametro massimo.
La versione A2 è riservata esclusivamente a secondari da 150 a 250 mm. di diametro, ed è dotata di tutti gli accessori elettronici per controllo remoto da pc., in particolare dalla consolle si puo’ verificare e variare la distanza tra primario e secondario, nonchè operare il centraggio del secondario a mezzo di tre attuatori micrometrici, stando seduti al proprio pc di controllo. Ogni operazione può partire da un punto zero settato in sala montaggio, oppure è possibile realizzare una propria libreria di settaggi, richiamabili in funzione del set up di ripresa utilizzato o di tutte le altre variabili che possono intervenire.

StabilobloK 35

StabilobloK 35 è la cella tecnicamente più avanzata per telescopi riflettori da 350 mm di apertura.
In questo progetto si è voluto realizzare una evoluzione tecnologica della serie 25, implementando alcune innovazioni tecniche che la pongono al vertice nel mercato amatoriale.
E’ predisposta per vetri sottili (35 mm) e per qualsiasi configurazione ottica.
Rappresenta lo stato dell’arte in questo diametro strumentale e libera l’astrofilo dalle cattive performances che molte ottiche danno a causa di supporti non adeguati.

Come per la sorella più piccola (serie 25) anche StabilobloK 35 è concepita per poter eliminare nella quasi totalità tutti gli elementi di disturbo meccanico nella struttura ottica del telescopio.
E’ necessario ricordare che a questi diametri (350 mm) i pesi dei vetri cominciano ad essere importanti, ed il loro posizionamento va curato con la massima attenzione e soprattutto – conservato – durante la sessione osservativa. Per tale ragione la struttura meccanica di StabilobloK 35 è particolarmente robusta e attenta anche ai piccoli dettagli che possono, frequentemente, introdurre errori sistematici nel comportamento degli specchi.

La cella opera con 18 punti flottanti opportunamente calcolati e montati. Ovviamente non ci sono elementi tagliati al laser o ad acqua, ma è tutto eseguito a controllo numerico con tolleranze molto strette, partendo da piastre spianate in lega lavorate con la massima cura. La tecnologia di base è la stessa della serie 25, solamente modificata nei carichi nelle tolleranze.
La cella è naturalmente dotata di sistema anti mirrorshift e mirrorflop, con il sistema autocentrante NortheK che permette il mantenimento in asse di tutti gli elementi a contatto con il cono di luce. E’ predisposta per lavorare con messe a fuoco a partire da 2,5″.
I supporti laterali sono 6 e sono realizzati con un sistema particolarmente robusto e soprattutto a contatto con il vetro è stato realizzata una costruzione che recupera sia l’eventuale non parallelismo dei bordi, sia eventuali deformazioni che si possono avere in corrispondenza di ogni singolo punto di appoggio.

I 18 punti flottanti sono posizionati nel modo più opportuno per ridurre al minimo ogni deformazione della superficie ottica. Con un normale programma  di calcolo strutturale è semplice stabilire i valori di queste deformazioni. Ogni vertice di un singolo triangolo è operativo per lavorare con una pressione di circa 50 gr., al banco vengono verificati i vertici uno ad uno con un tastatore elettronico e resi operativi a 35 gr di pressione. Ne consegue che la capacità reattiva del sistema è elevatissima. I singoli snodi (sistema BWK2) sono a loro volta sottoposti ad uno stress sistemico per alcune ore, in modo tale da incrementare notevolmente le prestazioni mantenendo inalterati i valori meccanici di riferimento. Non esistono sul mercato prodotti seriali con questi livelli di sensibilità meccanica a costi avvicinabili per strumenti amatoriali.

Una importante innovazione delle celle StabilobloK 35 è il sistema per la rimozione dello strato limite sulla superficie dello specchio. Questo risultato si ottiene con l’opportuna sistemazione di ventole che provvedono allo scopo e che sono supportate nello smaltimento dello strato e della colonna d’aria da altre tre ventole sovradimensionate nella culatta della cella. Naturalmente è possibile avere come opzione anche il controllo elettronico del sistema di aspirazione, sia radiale che assiale, e che è fortemente consigliato per chi ha esigenze importanti nell’alta risoluzione.

La regolazione del piano ottico avviene in sala montaggio, così da consegnare al Cliente un sistema già pronto per la regolazione fine allo star test. Ogni cella StabilobloK è dotata di tre sistemi traslatori – realizzati in acciaio inox e alluminio – con un proprio riduttore interno, la precisione di questi traslatori è di 0,02 mm e sono dimensionalmente maggiori rispetto a quelli della serie 25. I perni di azionamento sono in acciaio rettificato e scorrono dentro sistemi in tecnopolimero a matrice autolubrificante, e ideati per operare in ambienti sporchi. Gli snodi terminali sono più evoluti che non nelle celle più piccole. Sono infatti realizzati con cuscinetti ad alta precisione in acciaio e bronzo sinterizzato, precaricati con molle per portare il gioco zero in prossimità del piano ottico. Naturalmente le molle non interferiscono sulla la planarità delle piastre.

Ogni cella puo’ essere personalizzata a richiesta del Cliente.

Caratteristica Specifica tecnica
NortheK StabilobloK 35
Denominazione lega Halo 25
Comp. metallica ISO AlMg4,5n0,7
Comp. chimica Si,Mn,Fe,Cu,Ti,Mg,Cr,Zn
Densità (gr.cm3) 2,66
Coeff. dil. termica (10-6k) 24,2
Grado di rugosità N6
Spessore mm +/- 0,1
Parallelismo mm < 0,1
Planarità mm < 0,2
Stabilità della forma ottimale
Anodizzazione protettiva ottimale
Protezione superficiale anodizzazione nera
Bulloneria, viteria acciaio inox
Sistema supporto specchio 18 punti flottanti su snodi sferici in acciaio e bronzo sinterizzato
Sistema supporto laterale 6 punti
Regolazione del piano ottico 3 punti a 120° con regolazione fine di 0,02 mm
Sistema di assorbimento delle vibrazioni
Ventilazione forzata 3 ventole radiali + 3 ventole assiali
Predisposizione a tubo diverso a richiesta
Peso senza ottica kg. 10
Sistema autocentrante del buffer di serie

dati soggetti a variazione senza preavviso

cod. prod.   ST 35 unità di vendita: nr.

StabilobloK puo’ evolversi?
Il disegno costruttivo di questo componente è nato per ulteriori aggiornamenti e miglioramenti.
Occorre notare che ad ogni avanzamento tecnologico importante, corrisponde un incremento dei costi in modo esponenziale.
Tuttavia – se tralasciamo le semplici operazioni estetiche – ma desideriamo prestazioni ancora piu’ spinte, sia sul piano della precisione strutturale che su quello dell’accessoristica – è ancora possibile migliorare il progetto.
Per strumenti a postazione fissa e con diametri compresi tra i 500 e gli 800 mm. si possono usare leghe metalliche piu’ idonee o acciai appositamente preparati. La regolazione dei piani avviene con un sistema elettronico di controllo, le tolleranze costruttive scendono a valori vicini a 0,01 mm. , le dilatazioni termiche sono meglio controllate con una accurata scelta dei materiali.
Anche il sistema di termostatazione del vetro è piu’ sofisticato, prevedendo sonde termometriche e sistemi automatizzati di controllo e posizionamento dei flussi di raffreddamento.
I sistemi di sostegno laterale sono autocompensanti, mentre per i punti inferiori di appoggio si ricorre ai sistemi con bilanciere regolabile (è possibile evitare questo con un ulteriore avanzamento tecnologico costituito da sistemi elettromeccanici asserviti a pc). La regolazione del piano del primario avviene, in abbinamento alla versione AxyS A2, con attuatori lineari. In tal modo si puo’ riconfigurare il proprio back focus in continuazione mantenendo memorizzate tutte le posizioni. In funzione del vostro sensore di ripresa e del treno ottico applicato lungo il back focus varierete il campo di piena luce e l’estrazione necessaria. Sonde termometriche e sistemi di raffreddamento delle superfici provvedono a fornire al pc di controllo tutte le informazioni necessarie per ottimizzare le configurazioni.
Il posizionamento del secondario, ovvero la sua distanza dal primario, viene controllato elettronicamente e puo’ essere riconfigurato da pc.
I paraluce del primario e del secondario vengono ricavati da una barra piena, scavata con appositi utensili, in modo da posizionare con precisioni elevatissime i vari diaframmi necessari.
Di norma per queste celle sono previste anche apposite messe a fuoco “custom” da 4 e 5″ di diametro, realizzate in acciaio, ergal e titanio. Ovviamente motorizzare e asservite a pc.
Non esiste un catalogo di questi prodotti: vengono realizzati secondo specifiche del cliente e modificati in funzione dell’uso cui è destinato lo strumento.
interpellate maxproject@northek.it