Assemblage d'un astrographe newton 250/1200

[danielo]

    Salut,

 

il y a quelques années j'avais assemblé un astrographe 200/800 que j'utilise depuis avec bonheur

 

 

Pourquoi me lancer dans la construction d'un nouveau tube ? Même si le 200/800 me donne entièrement satisfaction, il a besoin des petits pixels de l'IMX183 pour exprimer tout son potentiel en termes de résolution. Ce capteur commence à dater et son champ est quand même assez réduit. Avec un capteur plus moderne comme l'IMX571 des ASI2600mm et consorts je n'aurai qu'un échantillonnage de 1"/pixel insuffisant par rapport à la turbulence moyenne chez moi.

 

Autre raison, j'ai un dobson de voyage 250/1200 avec optiques OOUK qui ne sert que très peu, le visuel depuis mon jardin en IdF étant sans intérêt. D'où l'idée de lui emprunter son miroir primaire comme base d'un nouvel astrographe.

 

Dernière raison, l'aventure de la construction du 200/800 m'avait bien plus et j'avais envie d'expérimenter quelques autres idées pour la construction. Et puis ça permet de s'occuper avec la météo désastreuse de ces derniers mois.

 

Commençons par les paramètres optiques. Pour ne pas exploser les coûts, j'ai prévu de mutualiser la crémaillère 3 pouces et le correcteur de Wynne 2,5 pouces avec le T200

 

 

Ce correcteur couvre très largement l'APS-C, et même le plein format avec une bonne correction mais un vignettage non négligeable (30% dans les coins).

 

Avec un secondaire de 87mm,  si je change de correcteur pour un Wynne 3 pouces dans le futur, le vignettage sera minimal 

 

 

 

 

 

[danielo]

Concernant la conception du tube proprement dite, commençons par le tube. Comme pour le T200, j'ai choisi un tube carbone de chez Klaus Helmerichs  (http://www.klaushelmi.de/en/ ).

 

Cette fois un tube sandwich pour plus de rigidité. Pour me dispenser de l'usage de collier (gain de poids) et rigidifier au maximum la zone du porte-oculaire, point critique sur un newton, je lui ai demandé un tube avec un méplat. Après d'interminables péripéties postales, je l'ai enfin reçu :

 

 

La rigidité est effectivement impressionnante. La queue d'aronde Losmandy sera directement vissée dessus (il ne faudra pas se louper concernant le centre de gravité). Pour le PO, comme sur le T200 j'ai adopté le standard M117 des RC GSO de 10 pouces, ce qui laisse un maximum de possibilités (de nombreuses options existent dans ce standard si je veux changer de crémaillère). La moitié d'une bague de tilt dans ce format trouvée dans les PA fera parfaitement l'affaire :

 

 

Un élément que je voulais vraiment améliorer par rapport au T200 est l'araignée. Celle-ci n'est pas de mauvaise qualité, bien au contraire, mais souffre des même défauts que toutes les araignées conçues de manière standard : pas de blocage en rotation, et les différents réglages ne sont pas indépendants (hauteur, rotation, tilt).

 

Après pas mal de cogitations, et avec l'aide précieuse de @zeubeu, voici le résultat :

 

 

Une vue démontée pour bien comprendre :

 

 

Le support de secondaire (en bois/carbone, fabriqué par Sud Dobson) est monté sur une rotule (alu/laiton) dont le centre de courbure se situe à la surface du miroir secondaire. La partie concave de la rotule est un cylindre coulissant dans le moyeu de l'araignée, qui se bloque grâce à 2 vis pointeau. Enfin, trois autres vis pointeau sont en appui sur un écrou borgne vissé au bout de la tige filetée centrale.

 

Le réglage s'effectue de la manière suivante : d'abord réglage de la hauteur et de la rotation du secondaire en faisant coulisser le cylindre. Une fois le cylindre bloqué, l'orientation du secondaire se règle avec les 3 vis pointeau en appui sur l'écrou borgne, sans que les réglages précédents soient modifiés. La patte sur le côté, solidaire avec le cylindre, permet de bloquer la rotation du secondaire, via un aimant néodyme en contact avec la petite boule en acier collée sur le support du secondaire.

 

Modifié 30 mai par danielo

[danielo]

 Après une trop longue pose de plusieurs mois (surcharge de boulot), l'arrivée des optiques m'a donné la motivation de m'y remettre. J'avais commandé chez Mirrosphère un secondaire de 87mm, j'en ai profité pour demander à Franck de repolir le primaire pour avoir la meilleure optique possible.

 

Le principal élément restant est le barillet. Je souhaite conserver un élément crucial du barillet du T200, la rotule centrale, réalisée avec des écrous sphériques de grand diamètre (et oui j'aime bien les rotules 😄). Le principal intérêt est de bloquer complètement le mouvement latéral du primaire, ce que ne peuvent pas faire des vis de collimation toutes seules. Autre avantage, mais il s'agit de coquetterie plus qu'autre chose, la position et la hauteur du centre optique du miroir sont fixes, indépendamment du réglage de collimation.

 

Avec mon miroir de 250mm  et épaisseur 29mm, d'après PLOP, un six points fera parfaitement l'affaire :

 

 

Une contrainte imposée par la rotule est que l'étage supérieur du barillet soit très compact, pour que le centre de courbure soit au bon endroit. J'en suis donc là dans le design :

 

 

Les trois leviers pivoteront sur des cylindres en laiton collés dans des rainures sur l'étage supérieur du barillet, et sur chacun deux plots en POM encastrés assureront le contact avec le miroir. On voit également le logement prévu pour la rotule. Un ventilateur pourra se visser à l'arrière si nécessaire.

 

Reste à dessiner les supports latéraux, j'ai déjà acheté des roulettes pour imprimante 3d, les écrous excentriques permettront de régler finement le jeu latéral indispensable pour tenir compte de la dilatation :

 

 

Comme sur le T200 j'utiliserai un masque de chanfrein à la place de pattes de retenue.

 

Affaire à suivre !

 

 

Modifié 30 mai par danielo

[gehelem]

... pour suivre, bien sûr ...

Question sur cette magnifique mécanique de secondaire :

Pourquoi est-ce que tu as fait descendre la barre anti pivotement aussi bas ?

Là à froid comme ça je l'aurais mise plus haut pour éviter les flexions sur la barre

[danielo]

il y a 12 minutes, gehelem a dit :

Pourquoi est-ce qeu tu as fait descendre la barre anti pivotement aussi bas ?

 

Il faut obligatoirement que la boule soit à la même hauteur que le centre de rotation de la rotule  sinon le système est sur-contraint : il ne faut pas que la boule change de position lorsqu'on règle le tilt du secondaire.

 

il y a 12 minutes, gehelem a dit :

éviter les flexions sur la barre

 

Je ne pense pas que ce soit vraiment un souci, la force exercée sur la barre lorsque le télescope est incliné (qui n'est pas si grande quand on y pense) sera tangentielle ? Et 2mm d'acier c'est quand même solide...

 

Modifié 30 mai par danielo

[gehelem]

il y a 24 minutes, danielo a dit :

Il faut obligatoirement que la boule soit à la même hauteur que le centre de rotation de la rotule

mais bien sûr ! quel idiot

Merci

[danielo]

J'avoue je n'ai pas eu l'idée tout seul pour l'aimant 😉 

 

La source d'inspiration :

 

https://www.oca.eu/en/concept-astep-en

[Tyler]

Beau projet, j'ai vu un truc pas mal pour les barillets à pivot central, c'est de mettre le pivot sur ressort , ça permet de s'affranchir de devoir dévisser deux vis pour en visser une.
par contre le centre ne reste plus à la même hauteur lors de la collimation, mais ça joue tellement peu sur le MAP.

[danielo]

il y a une heure, Tyler a dit :

J'ai vu un truc pas mal pour les barillets à pivot central, c'est de mettre le pivot sur ressort , ça permet de s'affranchir de devoir dévisser deux vis pour en visser une.

 

Merci pour la suggestion, mais j'ai peur que ça ne compromette la rigidité de l'assemblage.

 

Une des motivations de la rotule c'est que la collimation tienne très longtemps donc si c'est un peu moins ergonomique ça n'est pas bien grave 😀

 

Sur mon T200, je fais la collim au Catseye avant chaque sortie du matos dans le jardin (avec du portage), c'est rare que je doive retoucher le primaire (très légèrement une fois toutes les 7-8 sorties je dirais), en revanche une petite retouche au niveau du secondaire est nécessaire plus fréquemment, d'où la motivation pour une araignée plus sophistiquée.

 

 

 

 

Modifié 31 mai par danielo

[Tyler]

Il y a 2 heures, danielo a dit :

mais j'ai peur que ça ne compromette la rigidité de l'assemblage.

je ne pense pas, si le ressort est bien dimensionné, ça ne devrait poser aucun soucis.

j'ai vu ça chez une marque française de telescopes artisanaux (je sais plus si c'est skyvision ou pas et j'arrive pas à retrouver le lien).

[danielo]

Le 31/05/2024 à 17:14, Tyler a dit :

je ne pense pas, si le ressort est bien dimensionné, ça ne devrait poser aucun soucis.

 

Il y aura inévitablement un peu de jeu latéral pour que ça coulisse.... Je préfère m'embêter un peu pour la collim et que ça tienne très longtemps !

 

D'ailleurs je me demandais quelle est la meilleure manière de relier le barillet au tube : soit comme sur la CAO percer dans l'épaisseur du barillet pour le visser directement, soit passer par l'intermédiaire de trois équerres... ça fait plus de pièces mais comme l'équerre serait en appui sur l'intérieur du tube moins de risque que ça ne bouge ?

[Tyler]

Il y a 17 heures, danielo a dit :

soit comme sur la CAO percer dans l'épaisseur du barillet pour le visser directement, soit passer par l'intermédiaire de trois équerres.

instinctivement, je pense que si tu reste sur trois vis de fixation au niveau du tube, c'est mieux sans équerres. Moins de pièces, moins de vis, moins de longueur, donc moins de jeu, moins de flexions, de dilatation..
Mais que même si tu mets deux vis pour la liaison équerres / tubes pour "renforcer" l'assemblage, tu reste sur une vis de fixation sur la barillet, donc pas de changement.

A mon avis, trois vis en direct c'est très bien, il faut juste bien penser la fixation pour qu'il n'y ai pas de jeu possible (appui conique des vis par exemple).

 

[danielo]

il y a 50 minutes, Tyler a dit :

tu reste sur une vis de fixation sur la barillet, donc pas de changement.

 

L'intérêt serait d'avoir l'équerre en appui contre l'intérieur du tube pour limiter le mouvement éventuel de la vis mais je suis d'accord que multiplier les pièces de liaision n'est pas favorable mécaniquement...

 

 

il y a 50 minutes, Tyler a dit :

A mon avis, trois vis en direct c'est très bien, il faut juste bien penser la fixation pour qu'il n'y ai pas de jeu possible (appui conique des vis par exemple).

 

Très bonne idée l'appui conique merci ! Après ce n'est pas forcément évident à faire avec un tube carbone... à moins de coller des rondelles cuvette sur le tube ?

 

 

Modifié 5 juin par danielo

[Tyler]

Il y a 4 heures, danielo a dit :

à moins de coller des rondelles cuvette sur le tube

ça me parait être une bonne idée.
par contre il faudrait les coller une fois le serrage fait, pour qu'elles se mettent bien en place.

Il y a 4 heures, danielo a dit :

à moins de coller des rondelles cuvette sur le tube

ça me parait être une bonne idée.
par contre il faudrait les coller une fois le serrage fait, pour qu'elles se mettent bien en place.

[danielo]

Salut,

 

déterrage du sujet, après une trop longue pose (boulot, etc.) le projet a bien avancé ! Ces dernières semaines, j'ai enfin terminé le travail sur le barillet. Après un travail de conception qui a trop traîné j'ai fait usiner par un prestataire trouvé avec usineur.fr, en alu 2024

 

Voici une vue du barillet assemblé :

 

Il s'agit donc d'un barillet 6 points calculé avec PLOP, les points d'appui sont des cylindres de Teflon encastrés dans les balanciers, balanciers qui reposent sur des écrous borgnes. Pour les appuis latéraux, comme pour le T200 des vis sans tête terminées par une bille en POM (il manque bien sûr encore les écrous pour les maintenir). Pas de pattes de retenue, mais à la place un masque de chanfrein (seule pièce du commerce, c'est fait par Backyard Universe).

 

 

 

 

Une vue latérale pour montrer la pièce maîtresse du barillet, une rotule réalisée avec de grosses rondelles à portées sphériques en inox (M36). Cet assemblage permet une rigidité maximale du barillet, en particulier d'empêcher tout mouvement latéral de l'étage supérieur lorsque le tube est orienté dans différentes directions. La géométrie du barillet est conçue pour que le centre de courbure de la rotule coïncide approximativement avec la surface du miroir primaire.

 

 

Enfin une vue de dessous avec les vis de collimation en M8, elles aussi montées sur des couples de rondelles à portée sphérique. J'ai prévu 4 taraudages afin de pouvoir installer un ventilateur plus tard.

 

 

Avant la première lumière, reste maintenant l'assemblage du tube (perçage, collage de la feutrine, montage, etc.)

 

Affaire à suivre !

 

Bon WE,

 

Dan

 

Modifié 2 novembre par danielo

[gehelem]

Il y a 3 heures, danielo a dit :

La géométrie du barillet est conçue pour que le centre de courbure de la rotule coïncide approximativement avec la surface du miroir primaire.

 

Ah oui, déjà on ne rigolait pas, mais là on va plutôt aller se coucher...

 

(J'aurais dû dire juste "Excellent", mais c'est plus fort que moi il faut que je brode)

[danielo]

Il y a 18 heures, gehelem a dit :

Ah oui, déjà on ne rigolait pas, mais là on va plutôt aller se coucher...

 

Merci Gilles mais en fait c'est toujours  la même idée qui est recyclée 😄

 

[gehelem]

il y a 3 minutes, danielo a dit :

 

Merci Gilles mais en fait c'est toujours  la même idée qui est recyclée 😄

 

 

J'ai donc un autre défi recyclage pour toi :

une bague de tilt pour camera dont les axes de rotation soient centrés sur le capteur.

Là.

(rien que d'y penser ça me fait mal au crâne)

[danielo]

il y a 1 minute, gehelem a dit :

une bague de tilt pour camera dont les axes de rotation soient centrés sur le capteur.

 

Ça peut se faire effectivement ce serait un bon concept !  En plus de conserver la MAP lors du réglage du tilt, ça aurait comme avantage d'éviter les fuites de lumière car la rotule serait toujours fermée.

[gehelem]

il y a 7 minutes, danielo a dit :

 

Ça peut se faire effectivement ce serait un bon concept !  En plus de conserver la MAP lors du réglage du tilt, ça aurait comme avantage d'éviter les fuites de lumière car la rotule serait toujours fermée.

Carrément 

Un petit proto en impression 3d ?

[danielo]

il y a 4 minutes, gehelem a dit :

Un petit proto en impression 3d ?

 

Une rotule en impression 3d ça fonctionnerait ? Ce n'est pas trop rugueux ?  

[gehelem]

Je fanfaronne, aucune idée 

Tu as certainement raison

[danielo]

Je retiens quand même l'idee @gehelem c'est un bon concept 👍

[gehelem]

il y a 2 minutes, danielo a dit :

Je retiens quand même l'idee @gehelem c'est un bon concept 👍

Finis d'abord ton tube ...

(Disait le gars qui trimballe des tonnes de projets inachevés)