Оптическая полировка алюминиевых зеркал

[md]

Алюминий обычно плохо полируется способами, используемыми при производстве стеклянных оптических деталей. Но если использовать химико-физические способы полировки в сочетании с особой конструкцией полировальника, то можно получить неплохие результаты. При этом, вместо многочасовой шлифовки алюминиевую заготовку готовят к полировке сразу после проточки алмазным резцом.

бразильский опыт полировки алюминиевых зеркал
http://marcosbaun.multiply.com/
http://br.groups.yahoo.com/group/ATMmetalmirror/ - полировка алюминиевых зеркал
http://eldiariodeuntelescopio.blogspot.ru/2012/10/estado-del-proyecto-los-dos-frentes.html -полировка алюминиевых зеркал

[Алекс Бордюг]

это напыление, полированная поверхность  алюминиевой заготовки сначала оксидируется а потом на оксидированную поверхность напыляют  по стандартным технологиям. Полировать именно алюминий   зеркального качества традиционнными способами, полировальником почти невозможно. Поэтому алюминий используют  как основу. Ито, это не чистый алюминий, а сплав типа ЦАМов или чтобы был достаточно легким на основе магния который полируется значительно лучше чем  силумины (разновидности алюминиевых сплавов). Так или иначе, на Ваших фото, это напыленный алюминий.

[md]

В данном случае часть зеркал не алюминированна в вакууме, а отполирована.

[Serge Chuprakov]

Спасибо! Уже второе, очень интересное для меня сообщение!
Алюминиевое зеркало легче стеклянного, что очень важно например для главного зеркала зеркального Райта, где оно висит в верхней части трубы и вниз рабочей поверхностью. Вот только как быть с асферикой и суровым сибирским морозом?

[Astel-150]

Спасибо! Уже второе, очень интересное для меня сообщение!
Алюминиевое зеркало легче стеклянного, что очень важно например для главного зеркала зеркального Райта, где оно висит в верхней части трубы и вниз рабочей поверхностью. Вот только как быть с асферикой и суровым сибирским морозом?

С чего это оно легче? При одинаковых размерах оно вообщето тяжелее...

[ysdanko]

С чего это оно легче? При одинаковых размерах оно вообщето тяжелее...

Наверное имеется ввиду, то обстоятельство, что заготовку из металла  значительно проще облегчить (фрезерование), чем заготовку из стекла. Ну а плотности алюминия и стекла примерно одинаковы.

[Vladstar]

очень важно например для главного зеркала зеркального Райта, где оно висит в верхней части трубы и вниз рабочей поверхностью.

   Не понял, у камеры Райта?

[Serge Chuprakov]

С чего это оно легче? При одинаковых размерах оно вообщето тяжелее...

Признаю, написал глупость. Плотности алюминия и стекла почти одинаковы.  Но облегчить действительно, проще! Легче выфрезеровать, оставив ребра с тонкими стенками, можно сделать какой-нибудь «кратер», типа края толще, середина тоньше. При грамотном подходе оно сможет в воде плавать. И если такое зеркало в ЗР подвесить рабочей поверхностью вниз, то последствия его прогиба от собственного веса, по сравнению со стеклянной «таблеткой» того же диаметра будут куда меньше. Ну и общий вес уменьшается, конечно

Не понял, у камеры Райта?

Да, в ЗР для апертуры >200 мм это одна из проблем. У меня в 155 мм  я за 30 мм центральное отверстие разгружаю. А по хорошему надо бы сзади подклеивать.

[AlAn]

Nil nove sub sole, во времена моей юности издавалась брошюрка -- как сделать алюминиевое зеркало. Один мой друг даже пытался сделать зеркало из поршня для автомобиля.

[ysdanko]

Я уже давал в соседней теме ссылку на изготовление любительского зеркала из металла. Кину еще и сюда.

http://www.km.ru/referats/332176-zerkala-iz-nerzhaveyushchei-stali-dlya-samodelnogo-teleskopa-kassegrena

[arkturz]

Работа над зеркалом перешла в стадию, которая не входила в расчет - в стадию поединка между металлом и человеком. Металл не желал менять свою структуру, человек - уступать победу.

Впечатляет.Автору -респект!

[Алекс Бордюг]

можно смеятся сколько угодно терия это одно, а практика всегда была лучшим средством охлаждения горячих умов .   На фотке латунный брусок с покрытием хрома, причем толщина покрытия может быть достаточной, чтобы был запас на исправление ошибок, в данном бруске  толщина покрытия 0,02 мм. Латунь и медь очень хорошо полируется и покрывается. Как обычно встает в полный рост вопрос про "Лямбды". Впринципе это тоже решаемый вопрос, при заметте ПРАВИЛЬНОМ технологическом процессе , а не то, что пишут в литературе для масс. Есть четкие формулы параболы. К примеру, для станка ЧПУ это вообще не проблема обработать  точно по формуле. Ну, а далее никто не отменял полумашинную-ручную доводку - полировку.  Если бы знаменитый Китай-Телескоп-Пром работал по тем технологиям, что пишут на форуме , поверьте он бы не был таковым .

[arkturz]

А кто тут смеётся? И про покрытия в ссылке речи нет.

[Александр Иванов]

http://www.astrobooks.ru/index.php?tree=1

Самодельный телескоп-рефлектор 1965,
 К.Л.Стронг
 

[ekvi]

Алюминиевое зеркало легче стеклянного, что очень важно например для главного зеркала зеркального Райта

Долгое время и я холил идею об алюминиевом главном зеркале (до сих пор в чулане лежит заготовка Ф120мм в виде "дна вазы" для ГЗ) - три преимущества в одном элементе:
1. Небьющееся ГЗ.
2. Высокоотражающий материал.
3. Асферическая поверхность ГЗ формообразуется путем упругого деформирования (сжатым воздухом или жидкостью).

Не смотря на повышенную твердость, алюминиевые сплавы все-таки подвержены забоям с обширными площадями дефектов, устранение которых - в отличие от стекла - проблематично без переполировки.
Оптическая полировка алюминия возможна, но технология малоизвестна, если и вовсе не утрачена.
Не смотря на то, что зеркало удачно деформируется избыточным давлением в нужную сторону сплюснутого сфероида, необходимую для системы Райта, форму его - аналогично адаптивной оптике - необходимо постоянно контролировать. Можно, обработав зеркало в деформированном состоянии, получить требуемую асферику. Но алюминий - не ситалл и даже не стекло - и на морозе поведет себя весьма неприлично.
А ребра, фрезеровка и пр. - металл, как и стекло, необходимо подвергать хорошей термообработке, но даже и после этого все эти "ребра" видны на интерферометре и основание зеркала корежит, как во время перепадов температур, так и в периоды релаксации.

Так, что общее резюме по металлозеркалам - как и по оргстеклам - неутешительное, невзирая на заманчивость самой идеи замены оптического стекла более "покладистыми" веществами : не оптические это материалы.

[Алекс Бордюг]

дествительно, при обработке металлл остаются следы  от температурных изменений при проходе резца при грубой обработке. НО ! Эти все  "проблемные" зоны вообще перестают быть видимыми после финишной полировки и, как говорил ранее после НАПЫЛЕНИЯ на тот же алюминий, точнее даже не на алюминий, а на оксидированную поверхность , то есть, алюминий с покрытием медного слоя, а на этом медном слое наносят напыление, да  хоть из золота или платины - результат - зеркало. Такая процедура не только для алюминия  делается.  В тридцатых годах такими зеркалами ГОИ занимался и очень преуспел в этом деле.  И, как я понял а потом проверил на практике , лучшие материалы для зеркал как ни странно - бронза , латуни , и металлы хромо-никилевых сплавов и подобных им лигирующих элементов. Зеркала на основе бериллия (берилллиевой бронзы) в космосе летают.

[Serge Chuprakov]

Ну, допустим, не морозе алюминий действительно будет «колбасить» не по детски, это проблема...
Но все таки основная проблема, мне кажется, даже не в том как асферику наносить, а вообще как управлять формой, даже к сфере приходить. Ведь технология полировки очень специфическая.

[Piter_Korn]

Если мне не изменяет склероз, на бериллиевое зерк. наплавлялось стекло тонким , меньше 1 мм ,слоем, а затем обрабатывалось традиционным способом. Так что металлическим его назвать можно с "натяжкой".

[Дмитрий Маколкин]

Если мне не изменяет склероз, на бериллиевое зерк. наплавлялось стекло тонким , меньше 1 мм ,слоем, а затем обрабатывалось традиционным способом. Так что металлическим его назвать можно с "натяжкой".

Скорее - на титановое, исходя из равенства КТР.

[Алекс Бордюг]

Пробовали. В том же ГОИ. Металл-стекло. Проблема в том, очень сложно подобрать почти одинаковые коэффициенты температурного расширения, Дмитрий Дмитриевич Максутов как то упоминал в своих трудах , так же упоминалось покрытие на металле не именно стекла, а эмали определенного свойства. Во всех случаях, поверхности металла уже отполированы до зеркальной поверхности с вашими любимыми нужными "ЛЯМБДАми"

Ну, допустим, не морозе алюминий действительно будет «колбасить» не по детски, это проблема...
Но все таки основная проблема, мне кажется, даже не в том как асферику наносить, а вообще как управлять формой, даже к сфере приходить. Ведь технология полировки очень специфическая.

Понятное дело нужно потрудится, технология финишной полировки не намного сложнее, а алюминий не так уж и деформируется под действием температуры. Я если честно, алюминий как материал не стал бы выбирать. Материал "тяжелый" в обработке , зачем сним парится когда есть много альтернативных   металлов, например магниевый сплав : протачивается и полируется хорошо, легкий по весу (легче алюминия ), если нужно покрыть напылением, тоже - не сложнее напыления на стекло. Понятное дело - это труд, но результат ощутимый.  От  стекла неотличишь.