Avaruus.fi - keskustelualue

Mielenkiintoinen ketju, itsellänikin alkamassa peilin hiontaprojekti kunhan saan ensin hiomakoneen valmiiksi.

Ennakoin eilen sen verran, että avasin 2013 ostetun pikivuoan (Pieplow & Brandt Gmbh, Polishing Pitch 32) tutkiakseni sen kovuutta. Ainoana testivälineenä oli peukalonkynsi. Vanhan Texereaun kokeen mukaisesti pikeen pitäisi kai tulla 10 sekunnin kovan painalluksen aikana jonkinlainen kolo. Minä en saanut huonelämpötilassa aikaan oikein minkäänlaista. Kysyin asiaa Hannu Määttäseltä, joka kertoi pien olevan yhä käyttökelpoista ja neuvoi tarvittaessa lisäämään sulatusvaiheessa sekaan hieman tärpättiä. Taidanpa kokeilla tätä temppua.

Aloitin tänään hienohionnan 15 mikronin alumiinioksidilla. Tällä kertaa tein valmiin puuron (tai paremminkin kerman) suoraan tippapulloon, jolla hioma-ainelisäys kävi kätevästi. Karkeus on jo niin hieno, että ylempi kiekko liirsi ensin muutaman työnnön holtittomasti ennen kuin aine alkoi vähitellen purra ja suhina kuulua. Ehdin hioa yhteensä 14 märkää.

Jatkoin liikkeitä vanhaan tapaan vaihtaen kiekkojen paikkaa parin märän jälkeen. Liikelaajuus pääasiassa 1/4, jonkin verran myös 1/3 ja 1/6. Tein suorien työntöjen lisäksi liikettä ellipsinä ja muutaman kerran episyklinä. Tämä "piparkakkuliike" mainitaan ainakin Heikinheimon kirjassa sekä Uuno Pesosen toimesta Tähtitieteen harrastajan kirjassa. Minkäänlaista imua ei esiintynyt ja samaa märkää pystyi hiomaan 15 minuuttia ilman lisätoimenpiteitä. Lietteen vesipitoisuus oli varsin korkea, mikä varmaankin vaikutti asiaan.

Peili lähti siliämään hyvin, mutta äärireunaa vainoharhaisesti kyttäävälle laitimmaisella noin 7 millillä lienee havaittavissa pientä karheuden lisääntymistä. Nämä eivät tosin ole 220-karkeuden koloja, vaan mielestäni 30 mikronin jälkiä. Vahdin reunaa samalla tavoin jo 30 mikronilla ja silloinkin otti tovin, ennen kuin äärilaita oli moitteeton. Ero karkeudessa näkyy lähinnä taskulampulla ja suurennuslasilla ylhäältä päin katsellessa. Taivasta vasten loivasti peilatessa pinta kiiltää tasaisesti reunoille asti.

Nähdäkseni ei liene muuta vaihtoehtoa kuin jatkaa hiontaa lyhyin työnnöin kunnes parhain sileys ulottuu laidoille asti. Työkalu päällä ja pitkillä työnnöillä tulisi varmaankin sileää pian, mutta peilin reuna varmaankin taipuisi kokonaan pilalle. John Dobson totesi hiontavideossaan, että taipuneet reunat saisivat usein alkunsa jo hienohionnassa ja sen pöpön haluaisin tällä kertaa välttää. Olen tässä jo totutellut hiomaan niin, etteivät sormenpäät ulotu ylemmän kiekon sivuille lämmittämään reunaa.

No jaa, aamulla nähtävästi vielä unenpöpperössä sieppasin pöydältä "peilin" eli työkalukiekon tutkiakseni reunan laatua uusin silmin. Sama "karheus" näytti olevan, vaikka kiekko oli kokonaan väärä. Tulipahan todistettua, että taitaa kaihertaa jostain muualta kuin kiekon reunasta.

Kerkesin hiomaan tänään kahdeksan märkää 15 mikronilla. Epäilemättä pinta silisi eilisestä, mutta kovin dramaattista muutosta on vaikea nähdä. Pinta on kyllä sinänsä kovin tasainen, mutta tietty tekstuuri siinä vielä näkyy kauttaaltaan. Mestari Pesosen ohje, että ensimmäisen öljylamppu-Foucaultin voi täräyttää jo hienohionnan päätteeksi, ei kyllä pätene tähän peiliin. En usko, että heijastaa vielä tarpeeksi.

Mestari Heikinheimon hehkulamppukoetta sentään yritin 40 watin Airamilla. Kiillotuskelpoisen peilin tulisi heijastaa langan "tummanpunervana" häipyvä hehku vielä 30-40 asteen tulokulmalla. Pienen harjoittelun jälkeen sain tulokseksi noin 21 astetta. En ihan käsitä, miksi heijastuskulmakin pitäisi erikseen mitata, kun peilipinnan kaarevuus on verraten pieni, jonka rullamittatarkkuuksilla voinee approksimoida tasoksi. Pinnan normaalin suhteen tulo- ja heijastuskulmat ovat yhtä suuret, näin ainakin luulisin...

Tarkennuksena edelliseen, Heikinheimon kokeessa tulo- ja heijastuskulmat mitataan toki itse peilipinnan suhteen, ei pinnan normaalin.

Huh, kokeet 15 mikronilla riittänevät tällä erää. Hioin eilen 10 märkää ja havaitsin taivasta vasten loivasti peilatessa pinnan vielä hieman parantuneen. Hehkulamppukoe tuotti kuitenkin pettymyksen, tulokulma kasvoi aikaisemmasta 21 asteesta vain 22,5-23 asteeseen.

Kaikesta huolimatta kokeilin tänään vielä 12 märällä, mutta puuhastelu oli turhaa lasin ja hiojan kulutusta. Pinnan laatu ei enää parantunut ja hehkulamppukokeessa tulokulma oli 22,2-22,8 astetta. Kaukana ollaan ainakin Heikinheimon suosituksesta kiillotuskelpoiselle peilille. Ceriumoksidi taitaa tosin olla kiillotuspunaa tehokkaampaa tavaraa, mutta mene ja tiedä... Peilin pinta on joka tapauksessa kaikkialla samanlainen, eroa reunojen ja keskustan välillä ei mielestäni ole. Neulanpistoon ei pahemmin törmää, vaikka sellaista etsisikin.

Hioin tämän karkeuden yliajalle lähinnä sitä silmällä pitäen, kun Hannu tuolla aiemmin totesi, että peili kiillottuisi jo huolellisesti hiotun 15 mikronin jälkeen. Tässä nyt kovasti pohdiskelenkin, kumpi vaihtoehto olisi parempi, siirtyä suoraan kiillottamaan vai hioa kiltisti ensin 6-mikroninen alumiinioksidi? Jälkimmäisessä tapauksessa naarmuuntumisriski lienee suurempi, mutta ainakin kova alusta pitäisi peilin varmemmin pallona lähemmäs loppua. Jos joutuu kiillottamaan pitempään, kuten käy jätettäessä 6-mikroninen hiomatta, peilin muodon hallinta saattaa olla tottumattomalle vaikeampaa.

Hyvän pallon parabolisointi olisi tämän kokoluokan f/10-peilille sinänsä hyvin lyhyt operaatio, kun jo pallokin taitaa olla alle 1/10 valoaallon päässä tavoitteesta.

Pientä teollisuusvakoilua. Löysin tuon Laurin 8"-keskustelun ja kyllä tässä parasta uskoa mestareita:

https://www.avaruus.fi/foorumi/index.php?topic=5513.0

Lainaus käyttäjältä: hm - 23.11.2009, 01:18:45Yli kymmenen vuotta olen käyttänyt viimeisenä hiomakarkeutena 15 mikronin alumiinioksidia. Yksinumeroisilla karkeuksilla voitetaan kyllä hieman kiillotusajassa, mutta se ei mielestäni korvaa naarmuuntumis- ja takertumisherkkyyden lisääntymistä

Hannu Määttänen

Lainaus käyttäjältä: Wezen - 23.11.2009, 17:17:33Hei,

Omat "tutkimukseni" viittavat myös siihen, että kiillotuksen kannalta hienohionnan viimeinen aste voi olla Carbo 900 tai alumiinioksidi 12 um. Mikroskoopilla katsoen karheus ei enää näiden jälkeen vähene. Kiillotusaikoja en ole voinut vertailla, kun en ole tehnyt kahta samanlaista peiliä. Hannu varmaan on.

...

P.S. 20 min märkä 500 carbolla ja 30 min pitkitetty märkä 900 carbolla hävittivät naarmut ja pinta on taas samettinen ja valmis kiillotukseen. Tässä vaiheessa peilin pinta on näteimmillään, valitettavan vaikea vangita kuvaksi kuten kuvapari paljastaa.

...

Enpä tullut kokeilleeksi, olisiko 15 mikronilla märkiä venyttämällä saanut pintaa yhtään sileämmäksi. Järkeilin, ettei siitä olisi isompaa hyötyä, kun seuraava panos tuoretta hioma-ainetta kuitenkin taas karhentaisi silinneen pinnan. Olin tosin huomaavinani, ettei alumiinioksidi juurikaan lakannut pystymästä lasiin hionnan edetessä, ainakaan siinä määrin kuin mitä piikarbidi menettää syömähampaansa lieruuntuessaan.

Jonkinlaista kohtuutta hionnan intensiteetissä kannattaa kuitenkin harjoittaa. Vaikka minulla on hiomapukin korkeus passelin oloinen selkä suorana jyystämiseen, tulee liian helposti alettua tarkkaamaan työnnön pituutta kummallisessa etukumarassa. Pidemmän päälle alaselkä menee ihan jumiin. Omaa tyhmyyttäni hioin noita 15 mikronin märkiäkin peräti 44 kappaletta. Vaikka aikaa meni vajaa 13 minuutta per panos, kertyi siitä silti yhteensä 9 tuntia 30 minuuttia. Nyt siitä maksetaan hintaa. Ehkä kuuma piki laukaisisi optikon selkäkivun...

Ei hionta vielä mitään, Ronchin teko se vasta fakiirin hommaa onkin.

Joskus takavuosina tein yhden koehilan diakehykseen 0,45 mm monofiilisiimalla ja sen pyörittäminen onnistui ihan kohtuudella. Nyt kun yritin "laatuhilaa" 0,16 mm monofiilillä, vaatimus- ja taitotaso eivät ihan kohdanneet ja reilu pari tuntia pyörähti, ennen kuin selvisin päästä päähän. Olisin edes ymmärtänyt ostaa kaksi puolaa samaa siimaa, niin molemmat langat olisivat tulleet nätisti synkassa. No, pyöritin toisen langan hyrräkelaan, jonka jarrulla langat sai pidettyä jokseenkin yhtä kireällä.

Jäljelle jäävän langan kiinnitys pelkällä puristuksella hilan toiselle puolelle ei osoittautunut toimivaksi ratkaisuksi. Noin 3 mm alumiinilatta taipuu päätyruuveja kiristettäessä vähän kaarelle, jolloin keskialueella olevat kierrokset eivät pysy luotettavasti paikoillaan. Huomasin tämän ennen kuin kerkesin viiltää vastapuolella langat poikki ja niinpä laitoinkin vastapuolelle pikaliimaa. Muovisessa diakehyksessä pelkkä pikaliima on riittänyt pitämään paketin kasassa.

Täytyy odotella liiman täyskuivumista huomiseen ja sitten tutkia, onko tästä hilasta jatkoon.

Vielä linkit hilanteko-ohjeisiin:

http://www.teknofokus.fi/Atm/Ronchi/Ronchimake.htm

https://lcao.co.za/index.php/MakingRonchiGrating

Tästä vähän helpompaa lähestymistapaa:

https://www.aliexpress.com/item/1005002376145561.html

https://www.aliexpress.com/item/1005006840511467.html

Jälkimmäisestä on tiheämpääkin hilaa tarjolla. Olen noilla ensimmäisillä paria kiinapeiliä jo ehtinyt katsella ja ihan jotenkuten hyvin toimiikin. Jälkimmäinen strippi vaikuttaa mikroskoopin alla vähän laadukkaammalta.

Kovin on edullista! Noilla hinnoilla kotimainen hilantekoyritys taitaa olla tuhoon tuomittu. Parasta keskittyä omaan ydinliiketoimintaan, mikä se lieneekin.

Joskus 90-luvulla Teknofokuksella oli printattuja hiloja. Minullekin tuli sellainen tuon ensimmäisen 6" hiontasarjan mukana. Valitettavasti tuolloin hilaa ei osannut säilyttää arvoisellaan tavalla ja niinpä se onkin hävinnyt jonnekin.

Noh, on nuo kuitenkin mikroskoopissa jonkinlaista röpelöä. Huomattavasti parempi kuin itse printattu kuitenkin. Lisäksi noissa on huonosti valinnanvaraa hilavakiossa, mutta ainakin tuo kehystetty 100/tuuma nyt antaa ainakin ihan siedettäviä mittakaavoja normaaleissa peileissä.

Varmaan jos pääsisi katsomaan jonkun edmundin lasille etsaaman hilan läpi, niin nuo tuntuisivat kauheilta. En ihmettelisi jos tuo siimaviritys pesee nämä halvat.

Muutama esimerkki yhdestä 114mm f/4.5 pallosta ja huonosta 114mm f/4 paraboloidista. Nämä siis tuolla kehystetyllä versiolla. Ovat kännykällä kuvattuja, oikealla kameralla sai vielä vähän parempia mutta ei nyt ollut kuvadata tässä käsillä.






Tässä näkymä tuohon hilaan mikroskoopin läpi. Paikallisesti tuo reuna on ihan hyvä, mutta kun laittaa näitä kehystettyjä hiloja kaksi päällekäin, niin Moire-kuviosta huomaa että jotain epäsäännöllisyyttä on suuremmassa mittakaavassa. Ei ehkä pääse niin haittaamaan kun ledin kuva hilalla on vain parin millin kokoinen.

Noita enkooderistrippejä en ole vielä kokeillut peiliin, mutta niillä moire-kuviosta tulee huomattavasti puhtaampi.

Kyllähän noista jo peilin perusmuodon näkee. Tarkkuus riittäisi varmaankin meikäläisen tapauksessa melko pitkälle. Eihän ole sanottua, pääseekö sitä ylipäätään niin lähelle, että kvantitatiivista mittausta lopulta tarvitaan. Tarkoitus olisi kyllä ja siksi mittalaite saisi olla asiallinen.

Onko tuo "paraboloidi" jostain kaupallisesta putkesta? Ei ole ihan vyöhykkeet kohdallaan...

Kuinka kriittinen muuten on Ronchi-hilan ja valonlähteen välinen etäisyys? Onko viivojen mieluummin oltava kiinni lampussa, vai sallitaanko muutaman millin rako? Ensimmäinen lamppukandidaatti minulla on 5 mm valkoinen ledi, jonka kupumaisen kärjen viilasin tasaiseksi. Viilausjäljet poistin 240-hiomakankaalla, joten lampun otsapinta on tasaisen matta. Jos jätän langat hilan etupuolelle, viivat olisivat hilakehyksen paksuuden eli 3 mm etäisyydellä lampusta. Jos jätän langat kehyksen taakse, langat olisivat aivan kiinni valossa.

Samaa lamppua meinasin käyttää myös veitsenterän kanssa. Jos ymmärsin oikein Cloudy Nightsilta, terällä kannattaisi peittää puolet lampusta ja kuva peilistä kannattaisi heijastaa tulemaan aivan lampun yläpuolelle, jolloin yksi ja sama terä leikkaisi myös peilitä palaavan valon? Minulla ei ole tästä slitless-versiosta aikaisempaa kokeumusta. Palikka-Foucaultia olen kokeillut Heikinheimon ohjeilla ja se toimi.

https://www.cloudynights.com/forums/topic/76675-size-of-light-source-in-foucault-tester/

https://www.cloudynights.com/forums/topic/536584-building-a-foucault-tester/

Tuo jälkimmäinen peili on TS:n myymä irtokappale joka kuulemma skywatcherin tuote. Ostin 500mm polttovälisenä mutta olikin 450mm, joten lähetin pelkästään siitä syystä takaisin. Ei kieltämättä olisi muotokaan ihan kelvollinen ollut. On projektina tehdä 30mm Houdini-okulaarille mitoitettu 114/500 RFT-putki jota varten olen ostellut noita testiin Bresserin valmiin putken ja yhden ebay-peilin, mutta molemmat paljastuivat palloiksi (olisi pitänyt hinnasta arvata). Haku on vielä päällä.

Nämä ensimmäiset testit olen tehnyt ihan yksinkertaisesti niin että ledi on sellaisenaan suoraan heti hilan takana. Testasin myös hioa (matta-)ledin kuvun tasaiseksi, mutta siinä taas tuli kirkkaampi kohta sen tasopinnan keskelle. Noiden mattaledien optinen muoto on selvästi tehty ihan oikein, kun edestä katsottuna näyttää tasaiselta valokiekolta.

Etäisyydellä ei pitäisi olla mitään väliä, kun hilan pinta toimii tässä systeemissä itse valonlähteenä. Varsinaisen valaisimen koko ja etäisyys määrittää sitten vain sen, miten tasaisesti siitä hilan alueelta lähtee valoa.

Ensimmäiset savut on tällä systeemillä tosi helppoa saada, kun ledin kuva näkyy hilan pinnalla ihan selvästi ja kertoo sen kohdan, jonka läpi hilasta pitää katsoa nähdäkseen peilin viivakuvioineen.

Olen tässä vähän pyöritellyt hifistely-ronchia jossa ledin kuva projisoidaan linssillä ja pienellä kulmaprismalla suoraan hilan pinnalle, ja hilalle tämän viereen peilin kautta muodostuvaa kuvaa katsotaan uudelleen projisoivalla optiikalla. Jälkimmänen onnistuu helposti laittamalla vaikka jonkun okulaarin lähtöpupilli siihen hilalla olevan kuvan kohdalle ja katsomalla sitten sopivalla kameralla+obiskalla sitä uutta kuvaa okulaarin takana.

En ole varma onko tällaisesta hifistelystä yhtään mitään hyötyä, mutta tekee kuitenkin mieli kokeilla. Ilmankin saa kaiken helposti näkymään ja hyvää kuvaakin, mutta kaiken mahtumisen kanssa on paikoin ahdasta.

Lainaus käyttäjältä: AnttiL - eilen kello 15:29:41Samaa lamppua meinasin käyttää myös veitsenterän kanssa. Jos ymmärsin oikein Cloudy Nightsilta, terällä kannattaisi peittää puolet lampusta ja kuva peilistä kannattaisi heijastaa tulemaan aivan lampun yläpuolelle, jolloin yksi ja sama terä leikkaisi myös peilitä palaavan valon? Minulla ei ole tästä slitless-versiosta aikaisempaa kokeumusta. Palikka-Foucaultia olen kokeillut Heikinheimon ohjeilla ja se toimi.

En ole kunnolla vielä itse ryhtynyt focaultiin (ronchilla saa siitä vähän tuntumaa kun fokustaa yhden viivan täyttämään koko peilin, mutta kuten näkyy niin tuo hilan reuna ei ole siihen ihan priimaa).

David A. Harbourin "Understanding Focault" on aika hyvä opus, ja siinä kehotetaan unohtamaan kaikki muu ja toimimaan juuri kuten tuossa meinasit, eli että valonlähde ja havaitsija on yhden ja saman veitsen takana. Tämän järjestelyn eroja noihin muihin metodeihin on myös kirjassa jonkin verran vertailtu. Tuo pitäisi löytyä PDF:nä melko helposti.