Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

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maxproject
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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da maxproject »

Ritornando un pochino sui nostri passi , ossia a post precedenti, abbiamo avuto la conferma di come non sempre marchi ben diffusi abbiano al loro interno progettisti altrettanto preparati. Un conto è la parte commerciale, un conto è la parte tecnica.

Se ricordate abbiamo parlato dei supporti secondari, e in un altro thread molto vecchio (La pallina e le tre molle) , discutemmo in anteprima di un nuovo telescopio, morto poi sul nascere per gravi problemi d'uso anche del prototipo.

Orbene stanno apparendo dei nuovi truss di giganti dimensioni che supportano secondari complessi (come figura conica) con un sistema preistorico: una molla centrale e tre viti che spingendo regolano la collimazione.

Siamo molto incuriositi dal vedere come in uno strumento fotografico con i sensori di oggi, sia possibile e pensabile di lavorare con un sistema del genere, che funziona esattamente al contrario di come una buona progettazione richiede.

Ad ogni cambiamento del CG cambierà anche la collimazione, se fosse in uno strumento visuale forse anche in modo tollerabile, ma in uno strumento fotografico che richiede magari lavori per parecchie ore consecutive..........

Ma non temete: le foto saranno bellissime e nessuno fiaterà.

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Di tutto questo, o caro lettore, lascio a te l'ulteriore considerazione. Io scendo dall'Ippogrifo; tu, se ti aggrada, puoi continuare la volata.
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maxproject
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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da maxproject »

Post 597 - che alcuni si sono divertiti a sbertucciare, dovrebbero spiegare come mai in questo telescopio da 500 mm del costo di alcune decine di migliaia di euro e per uso fotografico, si usano - ancorchè in una meccanica arcaica - 4 viti di regolazione del secondario. E' un produttore ben conosciuto con larga diffusione dei suoi strumenti, collocato in fascia alta. Scusate la pessima fotografia ma riteniamo giusto non invadere la privacy.



Maxproject

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Andrea Maniero
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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da Andrea Maniero »

Orbene stanno apparendo dei nuovi truss di giganti dimensioni che supportano secondari complessi (come figura conica) con un sistema preistorico: una molla centrale e tre viti che spingendo regolano la collimazione.

Siamo molto incuriositi dal vedere come in uno strumento fotografico con i sensori di oggi, sia possibile e pensabile di lavorare con un sistema del genere, che funziona esattamente al contrario di come una buona progettazione richiede.



Gia' , e pensa che chi l'ha gia' comprato ( trattasi di un RC 16" dal costo inferiore ad uno specchio intubato su lamiera arrotolata ) ) non conosce nemmeno a quanto ammonta il back focus dello strumento ! Questo per dire a quale livello di competenza sono rivolti certi strumenti ( con tanta ragione delle aziende produttrici ) dato che chi li acquista non si preoccupa a priori di conoscerne a fondo le caratteristiche rivolgendo invece il primario interesse all'economicita' dell'acquisto .

" quando non riescono ad attaccare il ragionamento allora attaccano il ragionatore "

" L'invidia e' quel sentimento che nasce nell'istante in cui si assume la consapevolezza
di essere dei falliti " ( O. Wilde ) "

" La frustrazione fa pensare di essere sempre perseguitati e insultati " . ( Anonimo )

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maxproject
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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da maxproject »

Una domanda, che sembra esulare dal contesto, ma nella realtà d'uso è molto pertinente:

Se il telescopio A, il B, il C, il D, E ecc. usano una concezione meccanica sempre uguale, per esempio specchio conico, triangolo metallico posteriore, viti push pull di collimazione sia per il primario che per il secondario, se il supporto secondario ha come unica variabile tre o quattro viti di collimazione ma al centro sempre un perno filettato, se lo spider è sempre attaccato al tubo (magari in carbonio) con quattro viti passanti.........perchè i prezzi sono diversi e perchè un cliente dovrebbe scegliere Ao B o C ecc.?

Perchè ciascun produttore di prodotti fotocopia pone tanta enfasi nella tecnologia (cnc = chi sarà il cretino che non usa macchine a controllo in officina oggi nel 2014?), e nelle schermate di disegno meccanico, oramai alla portata della 5a classe ITI?

Ci si ponga queste domande e si osservino i prodotti proposti al mercato.

Maxproject




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Edited by maxproject on May 27, 2014 at 11:06 PM

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maxproject
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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da maxproject »




(cortesia Rogerio Marcon)

Un esempio interessante : un 450 mm f 4,5 newton autocostruito da Rogerio Marcon un abile ed esperto astrofilo brasiliano.

Osserviamo la fotografia. Prima di tutto vengono adottate soluzioni poco costose ma ben funzionanti (es. settore liscio anzichè corona dentata), poi il tubo è strutturato in modo da non avere nessuna flessione e mantenere in modo esatto l'ortogonalità di tutti gli assi, la montatura come vedete è semplificata al massimo.

Resta ovviamente una costruzione alla portata di chi ha una buona conoscenza meccanica e ha accesso a macchine utensili, far eseguire esternamente tutti questi pezzi è eccessivamente costoso, egli infatti scrive:

L'ideale è acquistare solo gli specchi e assemblare la parte meccanica da soli. È molto meglio e meno costoso di quelli in commercio. La stragrande maggioranza cinese.....

Per un occhio attento si nota che la progettazione non è stata fatta a spanne, unico vincolo (e lo si nota bene) è il limite del budget disponibile che costringe ad alcune scelte discutibili.

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Edited by maxproject on Aug 24, 2014 at 11:17 AM

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Assialità assi ottici e complicazioni meccaniche.

Messaggio da maxproject »

Un esempio di uno strumento fotografico costoso:

La cella del primario, provvista di cannotto centrale e le viti radiali push-pull di regolazione



e poi l'attacco della cella al tubo in carbonio



come noterete i buchi sono fatti in modo molto approssimativo e (visto che il carbonio non si buca) sono stato poi coperti da delle placche in alluminio.

Il cliente lamenta che non gli è stato possibile togliere lo specchio per lavarlo, in quanto il cannotto centrale è incollato al primario.

Per evitare le testane di riscontro carbonio/cella, i supporti laterali svolgono anche la funzione di blocco sul tubo.

Quali potranno essere i risultati pratici di una soluzione del genere?

Maxproject

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Messaggio da maxproject »

Sulle foto di cui sopra vorremmo ancora aprire alcune considerazioni.

La prima riguarda la serietà del costruttore. Se da un lato è legittimo puntare alla massima redditività, dall'altro non bisogna nemmeno esagerare. Non ti posso vendere un barattolo di fagioli al prezzo di un barattolo di caviale del volga.

Come abbiamo scritto e detto fino alla nausea, si fa leva sul fatto che raramente l'utente si accorge di cosa ha comperato. In questo caso, purtroppo per lui , scopre di avere il primario incollato. Perchè è stato incollato? Beh è elementare: si centra al banco e lo si blocca, con un costo irrisorio, si mantiene tutto centrato evitando tanti pezzi meccanici che hanno il loro costo e la loro laboriosità funzionale. E' dunque un prodotto molto economico come progetto, ma dal listino molto salato. Ergo: non sempre il prezzo è indicativo della qualità.

Viene poi spontaneo domandarsi perchè non si sono volute fare le testane (costo 5-600 euro) in uno strumento che le poteva tranquillamente assorbire, e si è voluto forare alla carlona il carbonio.

Non ci vuole un genio per capire come le forze insistenti sulle viti e sul laterale dello specchio facciano il loro "sporco" lavoro, in barba a tutto quanto si prescrive per lavorare con un pezzo ottico. Naturalmente il telescopio funziona, lo si fa andare, poi se ne ridiscuterà più avanti quando magari le coniche si sono deformate o bisognerà rialluminare lo specchio.

Tutto in regola dunque, il cliente è contento, il costruttore anche e le recensioni sono molto favorevoli.

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Messaggio da maxproject »

La foto precedentemente postata, relativa ad un primario forato e incollato al cannotto centrale e con i supporti laterali che svolgono il compito di tenuta del tubo, necessita di ulteriori chiarimenti.

Come abbiamo scritto in molti post del forum alcuni costruttori si arrovellano il cervello, alla ricerca di soluzioni economiche e funzionali:

1) Cannotto autoportante fissato alla culatta;
2) Cannotto autoportante fissato alla culatta con punti basculanti senza laterali…….si anche questo;
3) Sistema basculante , cannotto centrale, supporti laterali.

La soluzione (3) è l’unica considerata da NortheK.

Ci divertiamo a leggere astrofili che disquisiscono per ore sulla correzione di uno specchio, su questo e quel parametro, dove si discutono misure nanometriche, deformazioni ecc. senza che poi si prendano in considerazione gli argomenti più elementari, che devono venire PRIMA della correzione ottica superficiale.

Come sappiamo un primario è costituito da misure ben precise, intendiamo misure fisiche e non ottiche, che DEVONO essere tenute in considerazione dal progettista.

fig. 1



a) diametro del disco di vetro;
b) semidiametro al centro del foro;
c) spessore del disco smusso compreso;
d) diametro del foro;
e) piano laterale (che poi vedremo bene).

(lo spessore al bordo del foro è ininfluente in quanto viene coperto da ghiere o altri sistemi).

Si consideri che un fornitore serio è in grado di dare al costruttore precise tolleranze di esecuzione, ed è quello che NortheK chiede ai proprio fornitori, in modo tale da trovare sempre meno discrepanze dal “pensato” al “fatto”.

Nel disegno di cui sopra abbiamo messo una ipotetica sezione di uno specchio con delle misure (ovviamente ipotetiche), così come le tolleranze (anche queste ipotetiche, le nostre le teniamo per NortheK) che si devono conoscere prima di progettare il relativo supporto.

Diremo, inoltre, che costruttori a livello professionale forniscono veri e propri layout dei dischi con tutte le misure, le tolleranze e le rugosità in ogni punto del disco (esclusa ovviamente la superficie ottica che va per conto suo). Ma qui parliamo di sistemi ottici con un costo dalle 3 alle 5 volte quelli di un’ottica artigianale di buona qualità.

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Messaggio da maxproject »

Ora analizziamo la fig. 1 .

In questo schema abbiamo delle misure con delle tolleranze ipotetiche anche piuttosto abbondanti.Diamo per scontato che l'ottico le rispetti, e concentriamo la nostra attenzione su alcuni punti più delicati.

Partiamo dal punto (D) che è il diametro del foro in sistemi a fuoco posteriore.

In questo caso avremo, nell'ordine:

a) il semidiametro (B) e la sua tolleranza. Se il valore non è corretto lo specchio lavorerà disassato.
Qualche esperto ci dirà che non è grave perchè poi con i sistemi di regolazione (quando ci sono) si può riportare in asse. Resta che è praticamente inutile ragionare in supporti laterali sofisticati e poi pretendere dai medesimi il mantenimento del centro. Richiamiamo il lettore sul problema enunciato sopra (come costruiscono i supporti per gli specchi, dove i supporti laterali sembrano un lusso) , e sul tema sviluppato pagine dietro in cui mettavamo le tolleranze di posizionamento di un correttore (che non sono solo nell'asse Z ma anche negli assi X e Y);

b) il valore dell'inclinazione del foro rispetto al piano del disco di vetro. Se il foro ha una sua inclinazione (come è ovvio) e il cannotto svolge il compito di supporto, va da se che lavoreremo (in barba alle regolazioni laterali) con uno specchio asimmetrico, dovendo recuperare l'assimmetria con le viti push pull. già ma che passo devono avere queste viti? Ecco perchè il cannotto autoportante da spesso e volentieri problemi di fuori asse, ecco perchè NortheK monta i micrometri;

c) una volta stabilito lo stato del foro (diametro esatto, perpendicolarità e relative tolleranze) potremo progettare il cannotto di inserimento. Nel sistema autocentrante di NortheK la soluzione è diversa, e non la spieghiamo qui perchè qualcuno ha copiato maldestramente sbagliando pure, per tutti gli altri dovremo ancora capire come questo foro vincola il progetto.

Se il cannotto è portante in che modo lo fisseremo allo specchio? Ghiera avanti e ghiera dietro centrandolo meglio che possiamo? Oppure aggiungiamo supporti laterali che porteranno al centro lo specchio ma lavoreranno in modo non efficiente perchè con forze diverse? E' logico che il cannotto non va lavorato esattamente uguale al foro, ci deve essere un gioco necessario per permettere alla lastra di vetro la sua naturale deformazione sia termica che geometrica.

Ci sono molti aspetti da ragionare su questo punto dello specchio. Evitiamo di imbarcarci in una esposizione troppo dettagliata (che non deve interessare al lettore), ma stiamo solo dimostrando che non è poi così facile costruire un telescopio, e che i vari improvvisati o progettisti da tanto al chilo non sono in grado di sostenere alcuni concetti basilari per un prodotto tecnico.

I concetti che stiamo esponendo, ovviamente, hanno un loro senso per dischi di vetro con una massa importante (da 7 kg in su).

Continueremo.

Maxproject

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Messaggio da maxproject »

Per quanto esposto sopra, giova ricordare che si sta parlando di vetro. Le tolleranze sono ben diverse da quelle di un pezzo di meccanica.

Ne consegue, se escludiamo ottiche ad uso professionale (che NON ci sono sul mercato amatoriale indipendentemente dal marchio), che è preminente l'uso di meccaniche molto ben progettate. E' la parte meccanica che deve rimediare a quanto l'ottica non riesce a dare.

Domandina: com'è dunque possibile in produzioni di larghissima scala con pezzi ottenuti in grandissima serie, scarsa qualità esecutiva, magari con la tecnica della fusione, prevedere le inevitabili variabili?

Stiamo dibattendo su come modificare un disegno per uno scarto nelle misure del disco di vetro, superiore a quanto programmato.

Crollano quindi in un secondo tutte le belle spiegazioni che ragionano su elementi statici.

Maxproject

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