Newton -kaukoputken tuunailua

[Ville Puoskari]

Sain käsiini joku aika sitten kovin edullisesti SkyWatcher 250PDS -newton kaukoputken. Mitään varsinaista tarvetta kyseiselle vehkeelle ei ollut mutta hetken aikaa pohdittuani mietin että tästähän voisi saada hyvän kuvausputken jos sitä vain modifioisi hieman. Teräspellistä tehty runko ja alkuperäinen tarkennin vaikuttivat vähän huterilta. Samoin pääpeilin kiinnitys. Näin ollen putki päätyikin ensimmäisenä purettavaksi ihan alkutekijöihinsä jotta voisin aloittaa tutkimaan mistä mahdollisia taipumia tulee.
Ihan ensimmäiseksi vaihdoin pääpeilin jouset huomattavasti jäykempiin. Alkuperäiset olivat jotain ~1mm vahvuisia. Ne sai ihan peukalon ja etusormen välissä painamalla littaan joten ei ihmekkään jos kollimointilaseri näytti jänniä asioita. Paikallisesta rautakaupasta ostin muutaman 100mm pitkän ja 4mm vahvuisen teräsjousen joista sitten leikkasin sopivan mittaisia kolme kappaletta. Pääpeiliä tarkemmin tarkastellessa huomasin että se pääsee liikkumaan kehikossa aavistuksen sivuttaissuunnassa. Tätä kompensoidakseni työnsin peilin ja kehikon väliin hieman ohuita muovisuikaleita jotta peili istuisi kehikossaan ilman heiluntaa.

Sitten rungon kimppuun, asensin sisäpintaan 15x15mm alumiinista tehtyä kulmaprofiilia. Ne ovat suhteessa toisiinsa 90 asteen kulmassa jotta jäykistys toimisi joka suuntaan. Saatan vielä asentaa muutaman lisääkin mutta koska tarkennin on kovin huono vielä on vaikea yksilöidä mistä taipumia tulee joten vielä näiden lisäksi lisätyt vahvikkeet voivat olla hieman turhiakin (?). Ei niistä ainakaan haittaa ole mutta en halua putkeen tuoda turhaa painoa.
Fokuserista kyselin hieman mielipiteitä Hauhon miitissä, lopulta päädyin Baader Diamond Steelrack:iin joka vaikutti hyvältä ratkaisulta tarkasteltuna hinta/kuvanlaatu suhteella. Tein sille 3x40mm alumiinista tarkentimen kohdalle vahvikkeita joihin tarkennin on tarkoitus kiinnittää, jahka kusti sen joskus polkee laatikkoon.

Kaikenlaiset ehdotukset, ajatukset, risut ja ruusut ovat tervetulleita. Tarkoitus tästä olisi tehdä etäkäyttöön sopiva kuvausputki joten rima on melko korkealla mekaanisen jäykkyyden suhteen ja halvallakin pitäisi päästä. Mutta jos tästä tulee susi niin tiedänpähän että pääpeilistä näkyvä naama on se jota syyttää!

[Pappis]

Mä flokkaisin kaiken putken sisällä. Nuo pitkittäisjäykisteet on sellaisia, että sieltä tulee melkoisella varmuudella heijastuksia kennollekin asti.

[Osku]

Alumiiniset jäykisteet teräspeltiputkessa eivät ehkä toimi toivotulla tavalla, johtuen alumiinin ja teräksen suuresta lämpölaajenemiskerroin erosta.

[JVO]

Alumiiniset jäykisteet teräspeltiputkessa eivät ehkä toimi toivotulla tavalla, johtuen alumiinin ja teräksen suuresta lämpölaajenemiskerroin erosta.

tästä saa äärimmäisen tarkan lämpömittarin

[tuunari]

http://www.klaushelmi.de/en/economic-sizes-.html

[Erik Pirtala]

http://www.klaushelmi.de/en/economic-sizes-.html

Nämä on kärsivällisen miehen putkirunkoja, mutta varmasti sen arvoisia. Mulla tulee kohta 10kk täyteen Klausin jonossa 

Mielenkiintoista seurata miten jäykän saa peltiputkesta mekaanisesti

[mistral]

Tuollainen pelti on ehkä jo liiottelua: https://www.warmasteel.fi/product/355/warma-peltilevy-sinkitty-15mm-357-x-1250mm
1,5mm paksu on tosiaan painava, ja lisäksi pitäisi manglata pyöreäksi jotta asettuisi paremmin putken ympärille. Hintaa kertyy...

[Ville Puoskari]

Mä flokkaisin kaiken putken sisällä. Nuo pitkittäisjäykisteet on sellaisia, että sieltä tulee melkoisella varmuudella heijastuksia kennollekin asti.

Joo tämä on tarkoitus tehdä kunhan kaikki osat on siinä kunnossa että ne voi maalata.

Mietin tuota Oskun mainitsemaa lämpölaajenemista. Voisi kuvitella että se ero ei kovin suuri ole tässä käytössä? Kuitenkin käyttölämpötila lienee väliltä +5 - -30C.

[Pappis]

Alumiinin lämpölaajenemiskerroin on n. 2-3 kertainen teräksiin verrattuna. Eroja voi tulla pituussuunnassa millin kymmenyksiä, mikä hukkuu todella helposti ruuvireikien toleransseihin (välyksiin). Putkea jäykistävä vaikutus voi silti olla huomattava.

[Ville Puoskari]

Tätä minäkin hieman mietin että tuskin se nyt kovin montaa milliä pituutta kasvaa. 4mm terällä käsin tehtyjen reikien toleranssit ovat aivan varmasti sinnepäin, mutta sillähän ei juuri pitäisi olla merkitystä koska jäykistys tulee putken pituussuunnassa riippumatta siitä onko kulmaprofiili hieman vinossa johonkin suuntaan vai ei. Tai näin ainakin luulisin.

[Harmaa Vaeltaja]

Tätä minäkin hieman mietin että tuskin se nyt kovin montaa milliä pituutta kasvaa. 4mm terällä käsin tehtyjen reikien toleranssit ovat aivan varmasti sinnepäin, mutta sillähän ei juuri pitäisi olla merkitystä koska jäykistys tulee putken pituussuunnassa riippumatta siitä onko kulmaprofiili hieman vinossa johonkin suuntaan vai ei. Tai näin ainakin luulisin.

Valitettavasti taitaa olla niin että niiden jäykisteiden vaikutus olisi paras jos ne olisivat koko matkaltaan kiinni siinä putkessa. Nyt ne ovat vain pistemäisesti kiinni ja sekin piste joustaa eli se reikien toleranssi. Se putki pääsee elämään vähintään sen reikien toleranssin verran, luultavasti enemmän, eli ne listat ei täysin tue sitä. Tukevin tulos tulisi jos listat olisivat terästä ja koko matkaltaan kiinni putkessa, vaikka epoksilla tai hitsattuna tai sitten vain riittävän tiheästi niitattuna tms. jotta kitka pitää listan ettei se liiku pituus suunnassa.

[Murtsi]

Kyllä tuo jäykistää putkea, vaikka ei olekaan koko matkalta kiinni ja on eri materiaalia, tarkoitus on estää putken taipuminen. Itselläni oli aiemmin 10" hiilikuitunewton, mutta sen seinämävahvuus oli vain 2mm, joten putki itsessään taipui peilien ja kameran painon alla, tein siihen samanlaiset tuet alumiiniprofiilista, jotka laitoin varmuudeksi neljään kohtaan, aina peilinpitimen kohdalle, jotta ei tulisi vahingossa ylimääräisiä difraktihäiriöitä, eikä niitä lopulta näkynytkään kuvissa.

Hyvä tuosta tulee.

Edit. Ehkä kuitenkin kiinnittäisin useammalla pultilla...

[Osku]

Se ohuesta teräspellistä taivutettu Newtonin putki lienee olettamukseni mukaan sinällään riittävän jäykkä taipumista vastaan. Pulma on ohuen ja joustavan pellin eläminen kiinnitysrenkaitten ja fokuserin alla ja mahdollisesti myös pää- ja apupeilin kiinnityskohdissa. Siitä aiheutuu samanlainen vaikutus, kuin putken taipumasta.
Sen fokuserin kohdan olet jo vahvistanut niin paksulla alumiinilla, että siltä osin ei toivottavasti tule huolia.
Jos etsinputki on suoraan kiinni siinä peltiputkessa, niin siihen kannattaa myäs laittaa vahvistus.
Kiinnitysrenkaitten välin pidentäminen pienentää merkittävästi putken elämistä ja myös mahdollista todellista taipumista. Renkaitten välin voisi pidentää aina noin 1/3 oaan putken pituudesta. Se asettaa sitten kuitenkin kiinnityskiskosysteemille vaatimuksia.
Jos kysymys on kokeilusta eikä esteettisyydellä ole väliä, niin sopiva liimapuusoironpätkä renkaitten välissä toimii hienosti. Siihen liimapuuhun voi sitten kiinnittää vixen-, tai Losmandy-kiskon.
Soiron paksuudesta johtuen jalusta kuitenkin kuormittuu enemmän, kun putki siirtyy kauemmaksi, vaikkei massa paljon lisäännykkään.

Se tekemäsi fokuserin kohdan vahvistaminen on mielestäni tärkein ja välttämätön toimenpide ja ehkä sinällään riittävä.

Kun se pelkäämäsi "taipuma" aiheutuu olettamukseni mukaan ohuen pellin joustamisesta kiinnityskohdissa, niin jollei ne alumiinikulmat jotenkin estä putken pellin elämistä, niin epäilen ruuvikiinnityksellä olevien alumiinikulmien putken "taipumaa" estävää vaikutusta. Onhan niitten alumiiniprofiilien taivutusvastus kovin pieni itse putken taivutusvastukseen verrattuna ja kun ne eivät nyt myöskään muodosta riittävän kiinteää yhdistelmärakennetta.

[Kaizu]

Laskeskelin että 1000 mm pitkä,  300mm halkaisijainen ja 1 mm seinämällä olenva peltiputki taipuu
omasta painostaan 0,00043 mm. Jos siihen suht tasaisesti ripotellaan 5 kg fokusereita ja peilejä niin
taipuma kasvaa 0,00072 mm:iin. Taipumaan oleellisesti vaikuttava neliömomentti on 10,5 mm^4.
Yhden kunvan kaltaisen jäykisteen vastaava neliö momentti on 0,0058mm^4. Käytännössä jäykistävä vaikutus
on mitätön. Jos jäykiste ja putki ovat eri materiaalia lämpöliike heikentää putken muodossa pysymistä.
Lisäksi putken sisäpuolella jäykisteet aiheuttavat heijastuksia ja tähtien kuviin ylimääräisiä difraktiopiikkejä.
Jäykisteestä saattaisi olla hyötyä fokuserin kiinnityskohdassa, mutta silloinkin putken ulkopuolella.

Kaizu

[Ville Puoskari]

Kyllä tuo jäykistää putkea, vaikka ei olekaan koko matkalta kiinni ja on eri materiaalia, tarkoitus on estää putken taipuminen. Itselläni oli aiemmin 10" hiilikuitunewton, mutta sen seinämävahvuus oli vain 2mm, joten putki itsessään taipui peilien ja kameran painon alla, tein siihen samanlaiset tuet alumiiniprofiilista, jotka laitoin varmuudeksi neljään kohtaan, aina peilinpitimen kohdalle, jotta ei tulisi vahingossa ylimääräisiä difraktihäiriöitä, eikä niitä lopulta näkynytkään kuvissa.

Hyvä tuosta tulee.

Edit. Ehkä kuitenkin kiinnittäisin useammalla pultilla...

Joo tein samalla tavalla että se L -profiilin kulma osuisi aina spiderin kanssa linjaan. Lisäksi mitoitin ne niin että eivät peitä pääpeiliä. Noita pultteja voisi toki lisätä, pitää katsella kunhan testit jatkuvat.