Рациональное сечение крупной заготовки

[sp]

Общеизвестно, что для крупного зеркала (скажем более 500 мм) крайне желательно иметь минимальный вес при достаточной жёсткости. Предположим, что заготовке можно придать любую форму и есть возможность обсчитать его деформации под собственным весом. Какую форму лучше всего придать заготовке и что взять за необходимый и достаточный критерий жёсткости?
Моё решение - мениск, разгрузка за центр отв., деформации лицевой поверхности под собственным весом под углом 45 град - не более Л/8.
Какие будут мнения? Скажу сразу, что ситалл такого размера недоступен, поэтому надо учесть как поведёт себя заготовка при  температурных деформациях (обработке и эксплуатации). Насколько я знаю, конструкции с рёбрами жёсткости не очень...

[Грехов Михаил]

Возможно не ошибкой будет сделать ГЗ с постоянно утончающейся толщине к краю по какой-то оптимальной кривой. И замутить сзади вафельную конструкцию с рёбрами жёсткости. Так будет получено снижение веса и улучшение прогрева/остывание ГЗ.

[Олег Чекалин]

Я моделировал недавно ребристое зеркало, экономия веса неплохая получается, даже в относительно простом дизайне.

[Anton]

Я моделировал недавно ребристое зеркало, экономия веса неплохая получается, даже в относительно простом дизайне.

И как технологически такие ребра делаются?

[Олег Чекалин]

Центробежное литье.

[Грехов Михаил]

Я моделировал недавно ребристое зеркало, экономия веса неплохая получается, даже в относительно простом дизайне.

А что в модели является точками фиксации? Не вижу таких, у которых был бы минимум перемещения.

[sp]

Я моделировал недавно ребристое зеркало, экономия веса неплохая получается, даже в относительно простом дизайне.

Интересно. Я замутил нечто подобное (давал конструктору), но у меня расчёты показывают гораздо большие деформации  в нижней части зеркала (когда оно находится под углом 45 град. разгрузка за центр).
Есть ряд вопросов: какова высота рёбер и толщина тела в центре и по краям? Как разгружено зеркало (при расчёте)?
Да, на счёт центробежного литья. Или я чего-то не доганяю (просветите, плиз), или таким способом получаются только тела вращения, рёбра к ним не относятся.
Вопрос общего плана, может кто знает.  Допустим, в мениске можно насверлить отверстий для облегчения. Как оптимизировать их расположение и глубину?

[Олег Чекалин]

Сергей, мне кажется, нужно говорить о конкретной задаче для конкретного проекта. выявление общих закономерностей и оптимизацию под технологию телескопа значительно сложнее понять - на докторскую потянет вполне.
но есть замечательная книжка - буду вспоминать, где все эти вопросы довольно обстоятельно рассматриваются.

У меня в этой модели 27 равнонагруженных точек, явно просятся еще три дополнительные. Абсолютные величины деформаций условны - указан неправильный материал.

[библиограф]

http://www.advancedglass.net/cellular_light_weight_mirror_blanks.html
На заводе в Лыткарино:
http://lzos.ru/content/view/217/5/

[sp]

Библиограф, спасибо за ссылки. Вот прогибы ребристой заготовки со сферической тыльной стороной.

[библиограф]

 Если зеркало крепится за центр безо всякой дополнительной разгрузки,
то оптимальная форма тыльной части не сферическая, а  коническая со
срезанной вершиной или, лучше, колоколообразная. Была такая книжка,
"Оптические и инфракрасные телескопы 90-х годов", там рассматривалось
проектирование китайцами 4-м облегченного зеркала и у него был именно
такой профиль.
Поскольку при изготовлении профилированной ребристой заготовки в
кустарных условиях центробежное литье исключается, остаются два
способа обработки сот - алмазное фрезерование и сверление с помощью
ультразвука. Сейчас есть  фирмы, которые фрезеруют на программных
станках стекло и камень для могильных памятников и декоративных
элементов интерьера, так что, по-видимому надо проконсультироваться
у мастеров ритуальных услуг...

[Anton]

Сейчас есть  фирмы, которые фрезеруют на программных
станках стекло и камень для могильных памятников

Не фрезеруют, а только лишь наносят гравировку, в подавляющем большинстве CO2 лазером мощностью порядка 100 ватт.

[Грехов Михаил]

Ну здрасьте.... а откуда тогда плиты гранитные получаются? Со всякими изысками и криволинейными формами? Всё равно где-то должны иметься у них шлиф. мастерские.   

[библиограф]

 Горбачев хотел поставить Райке стеклянный памятник. Скульптору нужна была
заготовка 1.5х1.5х2.5 метра. На ЛОМО нашли подходящий блок, но не смогли
разрезать - цех астрооптики обесточили.  Мой приятель расспрашивал скульптора
о технике объемной обработки стекла - ничего сложного, если умеешь, и самые
простые инструменты - пневматические фрезерные машинки с алмазными кругами и
шарошками. Но работа очень кропотливая и грязная. Заготовку так и не отрезали и
памятник не сделали...

[Грехов Михаил]

Перегреть можно местно и треснет. Надо постоянно охлаждать водой.  Ну и замучаешься вырезать в заготовке сложную треугольную ячеистую структуру.

[Anton]

а откуда тогда плиты гранитные получаются? Со всякими изысками и криволинейными формами?

Болгарками, кувалдами и пилами с дисками в метр-другой диаметром без проблем.
Но чтобы на ЧПУ ободрать стекло со съемом в руку толщиной, таких массовых нанотехнологий нет.

[Дмитрий Маколкин]

Перегреть можно местно и треснет. Надо постоянно охлаждать водой.  Ну и замучаешься вырезать в заготовке сложную треугольную ячеистую структуру.

Вся алмазная фрезеровка стекла идёт только с СОЖ.
Всухую никто не работает.

[Дмитрий Иванов]

Вот такой канделябр вырезали в ГАИШ-евской мастерской из ситаллового диска на обычном фрезерном станке, типа 675, с помощью обычного поворотного и крестового (в ручном режиме) стола и водяной помпы, алмазным инструментом. Сроки точно не помню, но не полжизни. Если интересно, дам телефон мастера.

[Грехов Михаил]

Ух ты.... красотень то какая!     Ну вот если соберусь собственноручно делать МегаДоб, то быть может полезно было бы таким макаром обработать ГЗ.  А в качестве жидкости что? вода?  Станок от такой работы не заржавеет?

[ДимСаныч]

Ух ты.... красотень то какая!     Ну вот если соберусь собственноручно делать МегаДоб, то быть может полезно было бы таким макаром обработать ГЗ.  А в качестве жидкости что? вода?  Станок от такой работы не заржавеет?

СОЖ на водяной основе и есть, работают и довольны. А если за станком не следить, то не только заржавеет, но и работать станет не возможно от избытка стружки.