Correction de flexions du train d'imagerie (tube carbone mince)

[Nelson00]

 

Bonjour, partage d’un petit  bricolage effectué ces derniers mois (ça occupe en attendant le beau temps…)

 

But : éliminer un problème de flexion à « grande » focale résultante ( et avec un long train optique)

 

Approche du bricolage : non « invasive » sur la structure du Newton, préservée dans son intégralité (même pas un trou à faire dans le tube …).

 

Newton carbone UNC 200/800 polyvalent en focale : F/D 3, F/D4 et F/D 6  (600mm correcteur NEXUS, 800 mm correcteur GPU, 1200 mm Barlow correctrice de champ APM 1,5X de focale : à cette focale de 1200, les micro-flexions deviennent plus sensibles … je travaille  à F/D 3 en CP et "plutôt" F/D 6 sur les galaxies, selon objet)

 

Confronté à des problèmes de flexion du train d’imagerie suite à l’adjonction d’une barlow APM 1,5X dû à une grande longueur du train optique (image 1, canne à pêche) , plusieurs options étaient envisageables pour renforcer le tube carbone dont (non exhaustif probablement)  :

 

Option 1 : un renforcement du P.O par une plaque placée à l’intérieur du tube

Option 2 : La confection d’une tubulure aluminium de renfort externe au tube

 

L’étude plus détaillée des points de flexion a révélé que l’épaisseur insuffisante du carbone (2,5 mm) en était à l’origine : les micro-flexions, dans le cas présent qui n’est pas une généralité,  étaient dues au carbone et non au système d’ancrage du PO sur le tube, assez robuste (une plaque interne de l’option 1 mal dimensionnée aurait probablement fait plier le carbone un peu plus loin que la plaque…pour se prémunir d’une mauvaise cote hasardeuse , l’option 2 a été retenue, laissant moins d’incertitude de conception et de cotes difficiles à estimer en ce qui me concerne côté résistance des matériaux et jeux de force)

 

Le mot « plier » est à entendre ici comme « micro-flexion » (à mettre en évidence avec un laser) .

 

Usinage principal : une plaque d’aluminium, destinée à devenir un large collier (image 2), d’une épaisseur de 3 mm,  a été dessinée directement en ligne sur site marchand, avec les trous nécessaires , livrée en 15 jours. Sa largeur est d’une douzaine de centimètres environ (un peu plus que la base du support PO). Compter un peu plus d’une centaine d’euros pour la « finition grand luxe anodisée » (et tout dépend du nombre de trous demandés, un certain nombre peuvent être fait chez soi, selon habileté et outillage disponible, ça réduit encore le prix).

 

Usinage secondaire : donner sa forme ronde à cette plaque a été réalisé par mes soins, à l’aide d’un gabarit d’un diamètre comparable à celui du Newton (Image 3 et 4, conduit de fumée).  En utilisant une petite planche ou un linteau de bois, on peut aussi très facilement, au sol, cm par cm, donner une forme ronde à l’aluminium qui se travaille très facilement, sans forcer (ce que j’ai fait en complément). L’usage d’un maillet caoutchouc permet aussi de parfaire la forme ronde (à condition de disposer d’un gabarit robuste, type billot de bois rond par exemple pour marteler)

 

Le pourtour du trou du PO (Image 2 – on voit la sous couche) a été peint en noir mat avant montage (sa juxtaposition avec le trou du PO sur le carbone n’étant pas du 100% au niveau diamètre, simple précaution pas indispensable, selon)

 

A l’exception du montage-démontage du PO et support chercheur, travailler à l’extérieur du tube a présenté plusieurs avantages :

 

-        Côté pratique et accessibilité

-        Aucun trou à réaliser dans le tube pour fixer une plaque (préservation du carbone)

-        Pas de pièce métallique supplémentaire à l’intérieur du tube, maintien de l’équilibre thermique du carbone, aucun risque d’endommager le revêtement interne anti-reflet du tube au montage (craquellement de l’enduit existant au serrage par exemple)

-        Pas de luminosité (reflet) ou encombrement à gérer à l’intérieur du tube avec une pièce en plus à peindre entièrement

 

Une semelle caoutchouc isole l’aluminium du carbone, le protège des rayures au montage, comble les petites imperfections et assure l’adhérence des matériaux. 2 colliers complètent la fixation (image 5) et contribuent au serrage, en plus des 3 boulons (image 4).

 

L’embase du chercheur a été réinstallée et contribue également à plaquer l’aluminium sur le tube qui au final est maintenu en de nombreux points : embase chercheur, embase PO, 3 boulons sur la pièce aluminium (image 4), 2 colliers périphériques (image 5), adhérence avec caoutchouc.

 

Suite au montage, rééquilibrage du tube, le poids de l’aluminium, pas très lourd, équivaut à celui d’une caméra (autour de 700g en 3 mm / possibilité je pense de prendre un peu moins épais, en 2 mm par exemple et réduire d’un tiers le poids ajouté pour un même résultat probable)

 

RESULTAT OBTENU : Environnement du contrôle : train optique monté avec  laser de collimation en instrument de contrôle  (collimation effectuée au préalable / focale résultante 1200 mm)

 

1^er contrôle : en orientant le tube dans toutes les directions, tube en main maintenu par la poignée des colliers, aucune flexion n’est constatée  

2ème contrôle : simulation "empirique" du poids de la caméra . En poussant du doigt l’extrémité du train optique (côté laser), pas de variation. 

3ème contrôle : imagerie, situation réelle. 154 poses de 300 secondes sur M81 (ref photo) ont donné un bon résultat, à 1200 de focale , sur près de 13 heures de suivi sidéral et d’orientations différentes du Newton (sous le ciel étoilé, le meilleur test qui vaille…)

 

A noter : l’araignée a été changée par une araignée plus rigide que celle d’origine . Ce tube est depuis 3 semaines équipé de deux optiques de haute précision de chez mirro-sphère, en cohérence qualitative (primaire-secondaire).  L’instrument s’apparente à présent à un DIY sur base UNC, et vient de franchir une étape importante

-        en termes de performance optique et mécanique (il était déjà plutôt correct avant , mais sur des focales plus classiques de 600/ 800 mm)

-        en polyvalence de focales (jusqu’à 1200 mm)

Hâte d’avoir du beau temps pour tester les nouvelles optiques récemment installées.

 

L’image de M81 a été réalisée avec barlow APM 1,5X et les optiques chinoises (de chez TS) à F/D 6  en janvier dernier (les optiques TS  sont plutôt à utilisation optimale  à F/D 4  ,  F/D 3 avec un NEXUS, et un peu moins à F/D 6 avec barlow 1,5X)

 

En synthèse, le renforcement mécanique du tube a donné le résultat attendu et pour pas cher .

 

Sur un malentendu, des fois ça marche le bricolage 😅 

 

Il est temps qu'il fasse beau ...

 

Bon ciel !

 

 

[Argth]

Super idée, je garde en stock si besoin sur mon 130/650 Carbone.