Construction d'un télescope à structure en ficelle

[invite4886c37a]

Pas mal le coup des aimants
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[invite88c56b4c]

bonjour et bien jouer le coup des aimants !!

[Vincent Becker]

Et un petit coup de peinture sur la boîte primaire

[jbfe]

Noël approche, on dirait une boîte à crèche
Belle réalisation

Jean

[Vincent Becker]

Noël approche, on dirait une boîte à crèche

Je n'y avais pas pensé! Je vais essayer d'y coller des santons Playmobil pour voir

[invite06639b53]

Salut tout le monde,

et bien dis donc Vincent, ça avance du tonnerre. Pleins d'idées, du super boulot, de la maîtrise...une fois fini tu l'emmenera unqiuement en voyage ou nous aurons la chance de le voir sur un de nos sites d'observation ?

Bon bricolage.

[Vincent Becker]

Merci du commentaire c'est mon premier télescope maison, je suis très content de voir que jusqu'ici ça fonctionne. Je le sortirai au maximum, ne serait-ce que pour frimer un peu Donc vous aurez l'occasion de l'admirer!

[Vincent Becker]

Ahaaa, ça se précise grave! Afin de mesurer précisément la distance entre la cage primaire et l'anneau secondaire, j'ai fait un montage provisoire.



Certes, la distance idéale se calcule simplement en retranchant la distance entre le centre optique du secondaire et le plan focal désiré à la distance focale du miroir. Dans mon cas j'ai 1191-170 = 1021mm. Mais le débattement du porte-oculaire Kineoptics étant faible (2,5cm) je préfère faire le montage en vrai et vérifier que je peux mettre au point avec tous les oculaires. Ca me permettra également de mesurer précisément la longueur des cordes.

La boîte primaire est fixée à un établi pliant avec des serre-joints. Entre les deux plateaux de l'établi, j'ai serré un morceau de tasseau de 27x27mm qui me restait.



Côté anneau secondaire, il me faut quelque chose de réglable. J'ai donc réalisé, toujours en cornière d'alu, un système qui permet de prendre l'anneau secondaire d'un côté et de le faire coulisser le long du tasseau de l'autre. L'assemblage est fait au rivet pop. La fixation s'effectue toujours au serre-joints, j'en ai des à serrage rapide qui sont très pratiques pour ça.

Reste à coller les miroirs en place, à monter le tout sur ce banc de mesure et à viser un objet lointain pour effectuer le réglage.

[jbfe]

Pas mal, le canapé pour observer!

Sinon je vois que ça avance bien.

Jean

[invite88c56b4c]

bonjour! c'est sympa comme montage .,bravo!!

[Vincent Becker]

Merci Par contre c'est très souple! Je vais doubler le tasseau.

[Vincent Becker]

Les 20 ans passés dans sa boîte ont laissé quelques traces sur le miroir, sans doute dues à la diffusion de vapeurs du bois. Il fallait donc enlever tout ça.

Nettoyer le miroir est une opération toujours angoissante: on a peur d'abîmer cette belle aluminure dont tout dépend ou pire, de rayer le miroir lui-même. Voici donc mon retour d'expérience.

J'ai consulté pas mal de forums avant de me lancer.

Dans un premier temps, je suis allé acheter 3 litres d'eau distillée en pharmacie. J'ai ensuite trempé le miroir dans l'eau distillée tièdes généreusement assaisonnée de liquide vaisselle. J'ai laissé tremper deux bonnes heures, puis j'ai sorti le miroir de son bain.

Je l'ai ensuite rincé avec un mélange d'eau distillée et d'agent mouillant pour développement photo comme je l'avais lu je ne sais plus où. L'agent mouillant a pour effet de détruire la tension superficielle de l'eeau, l'empêchant de former des gouttes et donc des traces au séchage. L'embêtant c'est que l'agent lui-même a laissé un espèce de trace de coulure sur le miroir...

J'ai donc recommencé différemment. Tout d'abord, re-bain à l'eau tiède et liquide vaisselle, mais du robinet cette fois. Pendant ce bain, j'ai frotté la surface du miroir immergée avec le bout de mes doigts (ce que je n'avais pas fait la première fois).

Puis sortie du bain, rinçage abondant au robinet puis rinçage final à l'eau distillée pure. J'ai laissé l'eau couler du miroir en épongeant soigneusement les gouttes résiduelles au fur et à mesure avec un essuie-tout (sans frotter!) Ceci fait mon miroir avait déjà bien meilleure mine.

Il restait un très léger dépôt par endroits que j'ai éliminé en le frottant immédiatement à sec avec le bout d'un doigt. Une fois sortis du bain, les doigts sont en effet parfaitement dégraissés et ne laissent pas de trace. Cet état dure une trentaine de seconde, après la sueur et la graisse qui va avec reviennent et il ne faut surtout plus toucher le miroir.

Et voilà un miroir propre comme un sou neuf!

[Vincent Becker]

Ca y est, mes miroirs sont collés!

Pour la fixation des miroirs, j'ai en effet opté pour le collage au silicone pour aquarium. Si c'est une technique souvent employée pour le secondaire, elle l'est moins souvent pour le primaire.

Elle est cependant très efficace pour les petits diamètres épais. Evidemment sur un grand diamètre fin il faudra trouver mieux!

Pour minimiser les contraintes dues à la dilatation différentielle des supports j'ai effectué le collage à une température pas trop haute vu qu'on observe rarement au-dessus de 20°C. J'ai donc mis tous les éléments à coller à la cave 24h avant l'opération.




Pour le collage du secondaire, j'ai d'abord tracé un repère au feutre pour positionner précisément le support. Après dégraissage soigné des éléments à l'acétone je l'ai posé sur son papier de protection, j'ai posé dessus trois allumettes à 120°, mis trois plots de silicone sur le suport et posé ce dernier sur le miroir.





Pour le primaire, après dégraissage à l'acétone également, j'ai fabriqué de petites cales pour bien le centrer dans la boîte primaire puis mis le silicone sur les zones de collage et posé le miroir sur le tout.

Noter au passage que j'ai collé un oeilleton au centre de mon primaire

Plus qu'à laisser polymériser à la cave pendant 48h.

[jbfe]

Si les pièces optiques sont collées, comment feras-tu les réglages du primaire pour la collimation?

Jean

[Vincent Becker]

Petit rappel pour les modos assis au fond près du radiateur

Le miroir est collé sur le barillet mais le barillet lui-même est réglable:



Voir sur ce message:

http://forums.futura-sciences.com/ma...ml#post1865038

A noter que sur ce type de télescope, en théorie on peut faire l'intégralité de la collimation rien qu'en jouant sur la longueur des cordes. Sur ce 28" par exemple le secondaire est fixe, c'est la cage elle-même qui collimate:

http://www.siderealtechnology.com/28inch/

[jbfe]

Le miroir est collé sur le barillet mais le barillet lui-même est réglable:

C'est bien ce que je pensais, je voulais te l'entendre dire

Jean

[Vincent Becker]

Ca y est, j'ai monté le télescope sur le banc de mesure et déterminé précisément la distance cage primaire - cage secondaire. Moment émouvant puisque c'est en quelque sorte la "première lumière" de mon tube!

Pour ce faire, je suis monté sur le toit de la maison de mes parents afin de pouvoir viser un objet au loin. J'ai fixé les divers éléments sur le banc (voir cet article qui le décrit plus en détail) à savoir la cage primaire sur l'établi pliant et la cage secondaire sur son support mobile. Pour ce premier montage à la verticale j'ai mis mes vis de sécurité sur le miroir primaire...

J'ai ensuite positionné la cage secondaire à peu près à l'endroit où elle devait se trouver théoriquement en collimatant grossièrement à l'oeil, ça marche étonnamment bien.



J'ai inséré mon oculaire le plus long, un Plössl TeleVue de 25mm et mis mon oeil à l'oculaire...

Damned, pas moyen de faire la mise au point! J'ai rapproché alors la cage secondaire de quelques centimètres. Mise au point et... première image! Des arbres, une maison, les camions sur l'autoroute. J'ai ensuite positionné la cage secondaire plus précisément afin que la mise au point soit faite à mi-course du porte-oculaire. J'ai essayé avec et sans lunette et demandé à ma compagne de faire la mise au point pour elle histoire de voir si ça passait pour tout le monde.

J'ai ensuite vérifié que ça passait aussi avec mon Vixen LV 10mm, là le tube ouvert en plein jour a rendu la tâche plus ardue. Le placement de l'oeil est devenu critique pour voir quelque chose.

Avec le HR Planetary de 5mm, je n'ai pu avoir qu'une vision très fugitive des arbres (heureusement au point) dans un fond blanc uniforme.

Mission accomplie, la distance cage secondaire - cage primaire est précisément de 96 cm!

Pour conclure, une photo en forme d'hommage: mon télescope monté devant la coupole qui abrita jadis le 400mm de mon père avec lequel j'ai découvert l'Univers étant petit.



Pour la petite histoire, cette coupole a été réalisée par mon père lui-même il y a une trentaine d'années. Elle est en résine polyester/fibre de verre. il s'est inspiré de la structure d'un ballon de foot, à savoir des hexagones et des pentagones pavant une sphère. Les pentagones sont faits d'une seule pièce et les hexagones de deux pièces. Je me souviens encore quand il fabriquait les éléments dans d'immenses moules à la cave

Cette coupole s'était envolée après un fort coup de vent dans les années 1990, après repêchage des morceaux dans le jardin il a renforcé sa structure. Elle a résisté vaillamment à la tempête de 1999.

Mon père a fait don du 400mm à la SAF peu avant sa mort. Il trône désormais dans la villa de Camille Flammarion, ce qui est déjà un très bel hommage, avant de rejoindre une future cité de l'astronomie à Valdrôme où il servira à l'astronomie populaire. Cette perspective le rendait très fier.

[jbfe]

Bravo, tout cela! Une belle continuation familiale.

Jean

[Sylvain62]

Super cette construction !!! Tu as eut du courage de le faire ! Bravo
En plus tu as fait sa en image

[invite88c56b4c]

bravo vincent , belle saga familiale en prime et bonne finitions

[Vincent Becker]

Ultime étape avant la réalisation des ficelles, j'ai fabriqué les barres de tension. Celles-ci sont réalisées en tube d'alu de 12mm de diamètre extérieur.





A une extrémité, un petit téton en tube d'alu de 10 assure le centrage côté cage secondaire. Ce bout de tube vient s'engager dans une rondelle de 10 collée sur la plaque d'alu qui accueille chaque paire de pitons supérieurs. La rondelle est en acier pour assurer un frottement plus facile lors de la tension des cordes.

A l'autre extrémité, un morceau de tige filetée de 10 dépasse de 4cm. C'est ce dernier qui permet la tension. Lors du montage, on visse à fond chaque barre dans les écrous correspondants sur la cage primaire. On positionne la cage secondaire et il n'y a alors plus qu'à dévisser pour tendre le tout.

Lors de l'assemblage, pour centrer et aligner correctement chaque tige filetée dans son tube, j'ai enfilé sur l'extrémité libre de la tige une chute de tube de 12 puis placé le tout dans une cornière. L'assemblage est fait à l'Araldite.

J'ai calculé la longueur des tubes et des tiges filetées pour me laisser plus ou moins 5mm de débattement pour le réglage. Suite à la réception de mon dernier oculaire (un Plössl Orion Highlight de 32mm) j'ai raccourci la longueur du télescope de 5mm pour ressortir d'autant le foyer. je suis donc à 1mm près en accord avec mes plans

La longueur mesurée des cordes est de 89,3cm.

En bonus, voici une vue de la cage secondaire posée sur ses barres de tensions. Ca en jette non?

[jbfe]

Oui, ça en jette, et ça promet un bel instrument au final!

Jean

[Vincent Becker]

Pour réaliser les ficelles, j'ai opté pour un matériau destiné à la réalisation de cordes d'arc.

Dénommée BCY 450 Plus, cette ficelle particulière est réalisée en Dyneema, une fibre qui a la propriété d'être totalement inextensible. C'est cette propriété qu'on recherche en premier lieu pour les cordes d'un télescope à structure en ficelle pour éviter toute flexion élastique.

Mes cordes sont largement inspirées des conseils de ce site.

Afin d'obtenir une résistance maximale, elles comprennent chacune 12 brins de ficelle. Ceci me permet théoriquement de réaliser 10 cordes dans ma bobine. On ne sait jamais, 2 cordes supplémentaires ne seront pas forcément de trop!



Les cordes sont réalisées sur un banc constitué d'un tasseau de 27x27mm dans lequel sont enfoncés deux morceaux de tige d'acier de 4 (soit le diamètre des pitons auxquels les cordes seront fixées) au bon écartement et deux autres morceaux à mi-chemin et en travers afin d'attacher la corde pendant la réalisation.



L'extrémité de la corde est tout d'abord attachée à une des tiges du milieu. Elle est ensuite enroulée autour des tiges des deux extrémités 6 fois (soit 12 brins au total, 6 de chaque côté) en prenant garde à toujours tendre la corde. Je coupe alors l'extrémité de la corde à hauteur de l'autre tige du milieu.



Afin de bloquer le tout je fais un noeud de demi-clé avec le bout de corde libre autour des six brins les plus proches de moi à environ 2 ou 3 cm de la tige d'extrémité. J'enroule la longueur de corde restante autour des 6 brins en m'éloignant de la tige d'extrémité sur environ 3cm puis je repars dans l'autre sens en dépassant le noeud de demi-clé en remontant jusqu'à environ 5mm de la tige d'extrémité. Je finis avec un noeud et je replie le surplus de corde par-dessus ce double enroulement et je le maintiens entre deux doigts.



De l'autre main, je libère l'autre extrémité de la corde qui est toujours attachée à sa barre du milieu. En maintenant la tension je l'enroule autour des 12 brins en partant de la barre d'extrémité et en remontant. Ce faisant, j'enserre donc mon enroulement précédent, le bout de brin replié et les 6 brins jusqu'alors restés libres. Arrivé au bout du premier enroulement, je repars dans l'autre sens et continue d'enrouler ma corde jusqu'à revenir vers la barre d'extrémité. Je passe alors le bout de la corde dans la boucle d'extrémité deux fois et je fais un double noeud.

Je peux alors tout lâcher: les multiples enroulements garantissent qu'il n'y aura pas de contraintes sur les noeuds qui ne servent alors qu'à immobiliser la réalisation.



Comme il reste des morceaux qui dépassent, je les coupe et je prends le plus long pour faire un enroulement à l'autre extrémité de la corde historie de bloquer l'autre côté. Là encore, je pars du côté barre d'extrémité, je remonte, repars dans l'autre sens en réenroulant par-dessus et je termine par un double noeud autour de la boucle d'extrémité.

Plus qu'à sortir ma corde de son banc de réalisation!

On remarquera que cette corde n'est pas torsadée. c'est important car une torsade induirait de l'élasticité.

Pour que tout cela ne s'emmêle pas lamentablement, je le passe dans un morceau de durit silicone pour aquarium. J'en ai même trouvé d'une couleur assortie à mon télescope



Au bout de mes 8 cordes il me reste un bon peu de ma bobine, visiblement plus que 2 cordes supplémentaires. Ca servira peut-être un jour...

Pour plus de photos sur la réalisation (j'ai atteint la limite de FS) rendez-vous sur mon blog!

[whynotginiii]

Ca fait un petit moment que je suis ton message et tes avancées mais je n'avais jamais mis de messages.
Là, on dirait que tu touches bientot ton graal et c'est mérité. Un sacré projet. Sans doute beaucoup de petits tracas, d'imprévus,...
En tout cas, dans l'attente désormais du montage définitif et des premiers tests en live.

[jbfe]

Super bien détaillée, la manip des cordes...
Je suis ça avec plaisir!

Jean

[invite88c56b4c]

bonsoir vincent, je suis ça de prés et bonnes continuations

[Vincent Becker]

Merci

Quant à savoir si ça sera mon graal ou un requiem, j'attends le montage final avant de chater victoire!

En tout cas rétrospectivement je suis très heureux de tenir cette chronique de l'avancée de mon projet. C'est étonnant de voir comme on oublie les heures passées à faire tel ou tel élément une fois que celui-ci est terminé, avoir une trace de tout ça est vraiment précieux.

[Vincent Becker]

Le moment crucial est arrivé: le montage de la structure à cordes.



J'ai tout d'abord descendu les pitons d'attache des cordes de la cage secondaire le plus bas possible. J'ai ensuite mis en place les cordes dans les pitons, vissé à fond les barres de tension, et posé la cage secondaire dessus. J'ai ensuite dévissée les barres de tension une à une jusqu'à avoir les cages secondaire et primaire bien parallèles à 95,5cm l'une de l'autre.

J'ai alors réglé les cordes en remontant les pitons de la cage secondaire jusqu'à être en tension en prenant garde de bien maintenir les barres de tension parallèles entre elles et perpendiculaires avec la cage secondaire. Puis, j'ai dévissé les 4 barres le plus fort possible afin de tendre la structure au maximum. Après quelques itérations, j'ai fini par aboutir au résultat escompté. Je n'ai pas rencontré de problème de flambage des tubes, en tout cas rien de grave.

J'ai ensuite positionné le miroir secondaire: centrage dans la cage, collimation du porte-oculaire et du secondaire au Cheshire. Enfin, j'ai collimaté l'ensemble au laser.

C'est là que le grand moment arrive: basculer le tube pour voir si la collimation tient en fonction de l'orientation. Mon premier essai a révélé un décalage de 3mm au niveau du porte oculaire!

J'ai donc retendu les cordes sans plus de succès. Mais je me suis aperçu que les pattes de mon araignées n'étaient pas assez tendues. Avec plus de tension sur celles-ci, le décalage tombe à 1,5mm. Ce qui est une bonne nouvelle puisque, d'après cet article, la tolérance de collimation pour un Newton à f/6 est de 2,4mm

Après investigation, il s'avère qu'en effet ma plus grosse souplesse est dans l'araignée. Avec trois pattes même tendues, il faut un effort très faible pour obtenir un tout petit décalage en rotation du secondaire. Or l'araignée type Strock, avec le centre de gravité du secondaire décalé par rapport au centre des pattes, fournit cette force très faible lorsqu'on penche le tube. En penchant le tube dans le sens du plus grand porte à faux le décalage est de fait plus important et disparaît si je fais légèrement tourner le secondaire à la main.

Conclusion: ma structure en ficelle marche! Je ne dis pas qu'elle n'aurait pas des soucis avec une forte charge mais avec des oculaires légers (ce pour quoi j'ai conçu ce télescope) ça passe sans souci. Il faut avouer que c'est moins raide qu'une structure en tubes.

Afin d'améliorer la rigidité, il y aurait plusieurs pistes:

- prendre un miroir de f/D plus réduit pour réduire la longueur des cordes, la rigidité d'une telle structure décroissant avec le cube de sa longueur - augmenter la largeur de la base, la rigidité croissant avec le carré de celle-ci - retravailler l'attache par pitons qui induisent une élasticité: des pitons plus costauds pourraient être envisagés ou même des anneaux continus (à inclure dans les cordes à la construction) - améliorer la rigidité de la cage secondaire.

Pour l'instant, l'instrument étant dédié au visuel, je vais rester comme ça puisque je suis dans les clous. Je verrai plus tard pour éventuellement améliorer l'araignée.

Quelques vérifications additionnelles

Autre point important, la position du centre de gravité. Sur mes plans je l'avais placé très bas (à 20cm du fond de la cage primaire) pour avoir une fourche Dobson la plus petite possible afin de faciliter le transport. Au fur et à mesure de l'avancée du projet ça me paraissait de moins en moins réaliste... Et je suis à 21cm avec mon oculaire le plus lourd Mission accomplie de ce côté donc.



Enfin, une fois raccourcis les boulons de réglage de l'araignée qui empêchaient l'encastrement de la cage secondaire dans la cage primaire (c'est la première fois que je fais de l'optique au coupe-boulons) j'ai testé la position repliée. Je me suis alors aperçu que j'ai oublié de prendre en compte l'épaisseur des cordes qui passent entre les coins de renfonrt de la cage primaire et la cage secondaire... Il faudra que je leur fraie un passage pour pouvoir emboîter tout ça au mieux.

Et pour finir, petit passage sur la balance: le tout pèse 7kg.

Bilan global de l'opération

Sous réserve de vérification sur le ciel et moyennant quelques petites mises au point (notamment le passage des cordes en position repliée) mon tube optique complet correspond parfaitement au cahier des charges, à savoir un télescope adapté à l'observation visuelle qui puisse se réduire au maximum pour le transport. Le positionnement du centre de gravité me permettra de faire une fourche réduite garantissant sa transportabilité.

[jbfe]

Superbe ensemble!

Reste à espérer que tu trouveras un bon point d'équilibre en ayant tes axes de déclinaison aussi près du miroir primaire ; j'avais eu le pb avec mon 250 et j'avais été obligé de tout revoir (le tube et la partie porte-oculaire sont en fait très lourds...)

Jean

[invite88c56b4c]

bonjour , et voilà !tu arrive a la fin et une trés belle fin ,il est trés réussi , bravo ! et felicitationssssssss