Grobschliff 40cm Spiegel

  • Hallo Glaswürmer,
    ich möchte mit einem leichten 40cm Reiseteleskop in Chile beobachten (die Schnauze voll von diesen Regentagen hierzulande) und habe eben den Grobschliff hinter mir.
    Unter einer alten Platane habe ich auf einem Steintisch in der freien Natur 15 Stunden ausgehölt. Schöne heitere Zeit!
    Bei einer Pfeiltiefe von 5,5mm glaubte ich am Ziel zu sein für eine 1:4.5 Optik. Um ganz sicher zu gehen prüfte ich den Radius noch mit der Taschenlampe: Spiegel nass machen und mit einer LED-Lampe auf Augenhöhe den Reflex anschauen. Leider war ich bereits bei 1:4 320cm angelangt. Welches Resultat stimmt nun? Ufff!
    Mit dem Sphärometer prüfte ich dann die Oberfläche: Grosses Loch in der Mitte, viel zu flach in der Randzone. Dann machte ich mit TOT weiter und nach 1 Stunde erreichte ich eine Pfeiltiefe von 5,8mm (unerklärlich) und der Radius ging hinauf auf 340cm. Eine weitere Prozedur führte zu einem exakten übereinstimmenden Wert mit beiden Methoden. Das Sphärometer und der Filzstift-Test zeigten ein gutes Resultat.
    Fazit: Man kann mit diesen beiden Methoden kontrollieren, ob der Spiegel sphärisch ist. Hat man eine Differenz, so ist man noch nicht bei der Sphäre, bei einer Uebereinstimmung kann man zum Feinschliff übergehen. Habe ich eine Erfindung gemacht? Gibt es einen Nietlispach-Test für die Zukunft? Kann ich mich bereits als kleiner Einstein fühlen? )

  • Hi


    Schätzungsweise geht deine Kurve noch nicht bis zum Rand, oder? Daran wirds wahrscheinlich liegen - denn deine berechnete Pfeiltiefe mit 5.5mm passt soweit.


    Ich persönlich mach es immer so, dass ich mich zuerst mal auf die Messung der Pfeiltiefe verlasse (geht ja auf +-0.2mm recht gut) und wenn ich mit der Kurve so 1-2cm vor dem Rand stehe, mach ich den Taschenlampentest.


    Viele Grüße,
    Christian

  • Hallo Christian,
    Ja, ich habe jetzt gar kein Problem mehr mit dem Spiegel, die Kurve geht bis zum Rand. Ich wollte mit meinem Beitrag eigentlich folgendes sagen:
    Das Aushöhlen und das Sphärisch machen sind zwei verschiedene Dinge bei einem grösseren schnellen Spiegel.Höhlt man effizient aus, so bekommt man systematisch einen flachen Rand und ein Loch im Mittelbereich. Sowohl der Test mit der Pfeiltiefe (Schiebelehre und Lineal) als auch der Test mit der Taschenlampe sagen allein nichts aus,ob der Spiegel sphärisch ist. Erst die Kombination beider Methoden hilft da: Ich behaupte,zeigt der Spiegel mit beiden Methoden denselben Wert, dann ist er sphärisch.
    Gruss Emil

  • Zitat: Kann ich mich bereits als kleiner Einstein fühlen?


    Hallo Emil


    Einen 16 Zoller per Hand auf Pfeiltiefe schmirgeln? Da würde ich mich eher wie Rambo fühlen.
    Alle Achtung. Hut ab.


    viel Erfolg wünscht Steffen

  • Hallo Emil


    Natürlich sind Aushöhlen und sphärisch machen zwei verschiedene Dinge. Bei ersterem macht man Tiefe, bei zweiterem bringt man die Kurve an den Rand.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Erst die Kombination beider Methoden hilft da: Ich behaupte,zeigt der Spiegel mit beiden Methoden denselben Wert, dann ist er sphärisch.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Was verstehst du unter sphärisch? Ich verstehe darunter eine Sphäre ohne Zonnenfehler oder ähnliches. Deswegen muss der Spiegel nämlich noch lange nicht sphärisch sein, wenn du mit dem Taschenlampentest und der Pfeiltiefe die gleiche Brennweite herausbekommst. Das heißt lediglich, dass die Kurve bis zum Rand entwickelt ist, aber trotzdem noch Zonenfehler oder ähnliches haben kann. Da diese Fehler im Bereich von wenigen Mikrometern liegen, wirst du die mit den beiden oben genannten Methoden nicht feststellen können, insofern kannst du auch keine Aussagen darüber treffen, ob der Spiegel wirklich sphärisch ist, oder nicht.


    Das geht erst mit dem Edding- oder Bleistifttest. Oder man hat es im Gefühl, wenn was nicht stimmt.


    Viele Grüße,
    Christian

  • Hi Emil,
    ein aggressiver Grobschliff läuft - überspitzt gesagt - darauf hinaus, dass man von Anfang an eine Aushöhlung mit dem endgültigen Krümmungsradius anlegt und diese dann beständig tiefer in den Rohling "schrubbt". Parallel dazu wird der Rand des Tools abgetragen, während dessen Mitte lange Zeit unversehrt bleibt. Zum Ende des Grobschliffs hin, werden die unversehrten Flächen auf dem Rohlingrand und der Toolmitte immer kleiner und verschwinden, während die Sphäre ihren Krümmungsradius nicht mehr weiter verändert.
    Im Extremfall leuchtet der Spiegel beim Taschenlampentest während des Grobschliffs auch nicht über die gesamte Fläche auf, sondern nur über den inneren Teil, wo die Aushöhlung ist. Der Rand hat (unbearbeitet) einen unendlichen KR, so dass man auch von einem Zwei-Radien-Spiegel sprechen kann.


    Der Test auf Sphäre geht zusätzlich via "Eddingtest". Dieser, der Taschenlampentest und die Pfeiltiefe müssen zueinander widerspruchsfrei sein.


    Gruß

  • Hallo Steffen,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Einen 16 Zoller per Hand auf Pfeiltiefe schmirgeln? Da würde ich mich eher wie Rambo fühlen.
    Alle Achtung. Hut ab.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Zu einem Rambo wird man kaum, da hat der Spiegel leider zu wenig Gewicht (7kg) und da kein Pechsog vorhanden ist, werden auch die Bänder und Gelenke zu wenig strapaziert, es läuft beim Grobschliff wie geschmiert.
    Hallo Christian und Kalle,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was verstehst du unter sphärisch? Ich verstehe darunter eine Sphäre ohne Zonnenfehler oder ähnliches.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Es ist der Kontakt zwischen Rohling und Tool, der die Sphäre definiert.Sind die beiden in allen Punkten zueinander in Kontakt, hat man es als geometrische Form immer mit einer Sphäre (oder Ebene) zu tun. Beim Grob-und Feinschliff hat man keine Zonenfehler,diese werden alle durch die lebendige Pechhaut mit ihren Rillen und Unregelmässigkeiten beim Polieren
    erzeugt. Der Spiegel ist paradoxerweise nie so genau und zonenfrei,wie nach dem Feinschliff.


    Jetzt zum Problem, inwiefern der Spiegel notwendigerweise sphärisch ist, wenn der Taschenlampentest und die Pfeiltiefe nicht in Widerspruch zueinander stehen:
    Beim effizienten Aushöhlen macht man hauptsächlich lange exzentrische Seitenstriche. Die Mitte des Spiegels ist also vornehmlich am Rand des Tools. Das ist nichts anderes als ein extremer Parabolisierungsstrich oder genauer ein Hyperbolisierungsstrich, den man da macht. Man erzeugt also ganz systematisch einen Kontaktfehler im Zentrum wie beim Parabolisieren.Die Parabel macht sich durch eine Verkleinerung des Krümmungsradius bemerkbar im Zentrum in der Schattenprobe. Und genau so ist es mit dem Taschenlampentest beim Grobschliff. Der Krümmungsradius ist zu klein gegenüber der gemessenen Pfeiltiefe. Man muss zwingend, wenn man die Pfeiltiefe beim Grobschliff erreicht hat, die Strichart ändern, um die Sphäre zu bekommen.Man macht kürzere Striche oder wechselt in den TOT-Modus. Dadurch nähert sich der Krümmungsradius der ihr entsprechenden Pfeiltiefe.Ist kein Widerspruch mehr vorhanden, hat man eine Sphäre.Es ist so, wie wenn du bei der Zonenmessung beim Parabolisieren in allen Zonen denselben Krümmungsradius hast, dann bist du bei der Sphäre.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Im Extremfall leuchtet der Spiegel beim Taschenlampentest während des Grobschliffs auch nicht über die gesamte Fläche auf, sondern nur über den inneren Teil, wo die Aushöhlung ist. Der Rand hat (unbearbeitet) einen unendlichen KR, so dass man auch von einem Zwei-Radien-Spiegel sprechen kann.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das ist so, man bemerkt es einfach nicht, weil die flachen Aussenbezirke des Spiegels auch benetzt sind und etwas Licht streuen.
    Gruss Emil

  • Hallo Emil


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es ist der Kontakt zwischen Rohling und Tool, der die Sphäre definiert.Sind die beiden in allen Punkten zueinander in Kontakt, hat man es als geometrische Form immer mit einer Sphäre (oder Ebene) zu tun. Beim Grob-und Feinschliff hat man keine Zonenfehler,diese werden alle durch die lebendige Pechhaut mit ihren Rillen und Unregelmässigkeiten beim Polieren
    erzeugt. Der Spiegel ist paradoxerweise nie so genau und zonenfrei,wie nach dem Feinschliff.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ich würde mal sagen, dass es das eben nicht ist. Ich kann auch ohne zu drehen schleifen und dann hab ich alles andere als eine Sphäre. Zwar hab ich auch überall Kontakt, nur halt eben einen fetten Asti drin. Zudem wirst du bei den feineren Körnungen feststellen, dass man sehr wohl Zonenfehler drin haben kann - nämlich dann, wenn das Tool auf einmal bockig wird. Bei den größeren Körnungen merkst du das blos nicht, weil die Körner größer als die Fehler in der Oberfläche sind. Du näherst dich nur immer mehr an die Sphäre an...


    Deswegen zeigt dir nur der Eddingtest, ob die Fläche sphärisch ist oder nicht.


    Du gehst außerdem davon aus, dass die Fläche nach dem Feinschliff automatisch sphärisch ist. Das ist sie aber nur bedingt und auch nur dann, wenn du mit einem neutralen Strich schleifst. Nur musst du den erst einmal finden. Wenn du ihn nicht perfekt findest, und das dürfte wohl bei den meisten der Fall sein, hast du eben nur annhähernd eine Sphäre und musst dies mit dem Eddingtest überprüfen.


    Viele Grüße,
    Christian

  • Hi Emil,
    hier im Forum wurde schon mal ein Problemkind bekannt, bei dem nach dem Feinschliff zwei Radien übrig blieben.
    Wie Christian nochmal hingewiesen hat, ein zuverlässiger Test auf Sphäre ist der Eddingtest. Zwei Radien können immer dann passieren, wenn beim Feinschliff (zuviel) Korrekturen am Krümmungsradius vorgenommen werden, weil man aus dem Grobschliff insbesondere. zu kurz geraten war und dies dann wieder aufweiten will und dann abschließend zu hastig aufs nächste Korn wechselt.


    Ich denke aber, Dir ist das Problem klar.


    Worauf man im Grobschliff auch achten darf:
    Erst mal sicherstellen, dass die Rückseite plan ist(ein Muss bei der Größe). Und dann prüfen, ob die Scheibendicke überall gleich dick ist und nicht keilförmig**, sonst hat man im Grunde zwei Optionen: a) Sphäre in den Keil legen (zentriert zur ursprünglichen Vorderseite) oder b) Sphäre zentriert zur Rückseite hineinlegen und auf Kosten der verbeleibenden Spiegeldicke den Keilfehler rauskratzen. Letzteres ist sicherlich erstrebenswert, führt beim Grobschliff aber zu Irritationen, weil die Aushöhlung an der dicksen Stelle den Rand deutlich früher treffen muss und das darauf hinausläuft, absichtlich Richtung Asti "grobzuschleifen" bis der Keil begradigt ist (nicht ganz, sondern im Sinne: bis der Restabtrag gleichmäßig im Spiegelrund verteilt ist -&gt; 'ne Art 'weiche Landung').


    **Wenn die Vorderseite nicht plan war, dann ergibt sich sogar ein Wellenmuster der Scheibendicke am Rand und dann kann man sich einen Plan machen, wie man die Sphäre so hineinlegt, dass die opt. Achse der Sphäre ins Lot zur Rückseite kommt. (geometrisch ist das gleichbedeutend mit Ausbügeln eines Keilfehlers des Rohlings.) Damit man aber nicht "Mist" misst, sollte man gleich auch checken, ob der Rohling auch kreisförmig rund ist und nicht birnenförmig [:D] ... sonst stimmen alle geometrischen Annahmen zum Läppen nicht mehr.)


    Gruß


    PS:
    Bei dünnen Spiegeln halte ich persönlich Keilfehler für mehr als nur unschön, weil sie bei der Auskühlung massiven Asti bewirken. Bei extremen Dickenverhältnis spielt die lat. Lagerung dann auch noch verrückt, weil diese bei kleinsten Abweichungen von der Schwerelinie eine Kartoffelchip-Deformation zeigen dürften.


    EDIT Fehlerteufel 'ausgetrieben'

  • Hallo Christian,
    wenn du den Spiegel nicht drehst bekommst du einen Zylinder statt eine Sphäre, an diesen speziellen Fall habe ich nicht denken wollen.


    Wenn der Spiegel bockt beim Feinschliff, dann ist das nicht wegen etwaiger Zonen, sondern weil der Flüssigkeitsfilm reisst.Beim Grobschliff hat man das Problem weniger, weil der Flüssigkeitsfilm dicker ist wegen der grösseren Löcher. Ein Irrtum ist es aber zu meinen, dass beim Feinschliff der Spiegel formgenauer werde. Das leite ich aus folgendem Befund ab. Fahre ich mit dem Sphärometer,(0,oo1mm genau) auf dem Spiegel herum, so erreiche ich am Ende des Grobschliffs eine Genauigkeit,die die Präzision des Sphärometers übersteigt. Der Zeiger zittert lediglich etwas wegen der rauen Oberfläche. Bei der letzten Schmirgelnummer kann ich aber klar mit dem Sphärometer eine Devianz von der Sphäre messen, wenn ich den neutralen Strich nicht eingehalten habe.Das zeigt, dass man mit dem Grobschliff vermutlich schon eine ungeheure Formgenauigkeit erreichen kann, von der man im Zonenkampf mit dem Pech, das alles kaputt macht, nur träumen kann.


    Jetzt zum neutralen Strich. Klar muss man den herausbekommen, aber die Toleranz ist recht gross, wie Sphärometermessungen zeigen.
    Ich kann dir aber recht geben, weil ich den Eddingtest auch mache, er ist ja so schnell gemacht.
    Gruss Emil


    Hallo Kalle,
    als ich von Stathis den 25mm dicken Rohling bekam, habe ich sofort die Schiebelehre in die Hand genommen und Keilmessungen gemacht. Der Keilfehler war kleiner als 0,5mm. Hoffentlich macht das nichts aus!
    Bin froh, dass du das erwähnst, werde jetzt den ausgehöhlten Spiegel nochmals vermessen.
    Plangeschliffen habe ich die Rückseite und schleife auf einem Teppich und zusätzlich auf einer 3cm dicken Sagexplatte.
    Gruss Emil

  • Hallo,


    ich hätte auch Bedenken, dass eine Temperaturänderung einen Spiegel mit nennenswertem Keilfehler verzieht...


    Mein 18"-Rohling war an einer Stelle mehr als einen Millimeter dicker als am restlichen Umfang. Ich hatte mir daher eine Vorrichtung gebaut, bei der der tiefste Punkt der geflexten Kugelkalotte konstruktionsbedingt im Mittelpunkt der Scheibe liegt. Dadurch ergab sich ein ziemlich ungleichmäßiger Verlauf der Flexmarken am Rand:



    Nach dem Grobschliff war der verbleibende Keilfehler zu klein, um ihn sicher mit der Schieblehre messen zu können. So eine Flexmaschine lohnt sich besonders, wenn der Rohling etwas verzogen daher kommt.


    späterer Zusatz: Der Rohling war natürlich vor dem Flexen auf der Rückseite plan geschliffen...


    Gruß
    Norbert

  • Hi Norbert,
    hast Du Bilder von Deiner Flexlehre/-maschine? Dann stell sie doch einfach mal in einem Thread vor. Ich wäre an Ideengeber interessiert. Oder gar einen Youtube-tauglichen Videoclip?


    Gruß

  • Hallo Kalle,


    hier noch zwei Bilder von der Flexerei. Ich bin etwas kurz angebunden, da ich morgen früh raus muss - wir fahren 'ne Woche in die Dolomiten...


    Hier siehst Du die Vorbereitung des Tools - eine 40 cm Granitscheibe, die im Baumarkt um 15 € als Sonnenuhr verkauft wird - sehr zu empfehlen, da einseitig bereits glatt geschliffen und wirklich schön rund. Die Flex ist an einer konkaven Führungsplatte befestigt, die den Radius des Tools bestimmt. Die Platte hat an der konkaven Seite einen Streifen aus Aluminium und läuft so sehr leicht auf Möbelrollen. Die Zustellung erfolgt, indem der Abstand der Möbelrollen geändert wird.


    Im Betrieb wird die Flex einmal hin und her geschwenkt, dann wird das Tool bzw. der Spiegel ein kleines Stück gedreht. Nach einer ganzen Umdrehung wird ca. 0.5 mm zugestellt und es geht weiter wie beschrieben.



    Hier ein Bild von der Bearbeitung des Spiegels - natürlich mit entsprechend konvexer Führungsplatte:



    Spiegel bzw. Tool werden seitlich durch Rollen geführt. Die vertikale Lagerung ist ein kurzes Stück Tesafilm in Mitte der Unterseite.


    Ich hoffe, Du kannst es Dir vorstellen. Bei Fragen bitte eine PM, die ich nach dem Urlaub gerne beantworte. Ich habe auch noch ein kurzes Video.


    Die Ideen sind teilweise aus dem Forum übernommen - beispielsweise von FHarry und anderen.


    Gruß
    Norbert (nach Dikat verreist...)

  • Hallo Emil,


    wenn das Tool bockt, dann hat das zwar was mit dem Flüssigkeitsfilm zu tun bzw. sagen wir es mal so: was ist die Ursache für diesen Riss? Der reißt nicht einfach so (es sei denn, man hat zuwenig Wasser unter dem Tool), sondern wenn der Untergrund nicht sphärisch ist. Ganz deutlich merkt man das bei den extrem feinen Körnungenn (3-5my) - ganz am Anfang einer neuen Körnung. Da ist bei mir mehr als genügend Wasser drauf - an der Menge kann es also schon mal nicht liegen. Es ist vielmehr so, dass das Tool "auf Grund" läuft, weil die Oberflächenform nicht passt. Das passiert sehr gern bei einem 2-Radienspiegel, was ja auch Kalle schon angesprochen hat. Wenn bei mir mal sowas passiert, dann immer im gleichen Abstand von der Mitte. Deswegen kann ich davon ausgehen, dass es daran liegt, dass die Form nicht 100% passt.


    Natürlich wird ein Spiegel nicht formgenauer in dem Sinne, dass die Sphäre besser getroffen wird, aber in dem Sinn, als dass die Abweichungen von der Sphäre (siehe wieder den zwei Radienspiegel bei Nichteinhaltung des neutralen Strichs) geringer werden, weil du mit dem feinen Korn gar nicht die Möglichkeit hast, viel Material abzutragen.


    Viele Grüße,
    Christian

  • Hallo Christian,
    der Spiegel bockt bei den feinsten Schmirgelnummern,weil das Pulver kostspielig ist und man kleine Säcklein bekommt und folglich knauserig wird bei den Chargen. Dïe so wichtige richtige Konsistenz des Wasser-Pulvergemisches wird dann nur selten getroffen und dann hat man immer das Problem, dass der Flüssigkeitsfilm reisst oder aber es zu widerstandslos gleitet. Ich hatte dieses Problem bei Karbo 80 ganz genau in dem Moment, wo ich Angst bekam, der mir verbleibende Rest des Pulvers würde ausgehen, bevor ich den Radius erreichen würde.


    Leider bin ich heute durch die Erfahrung widerlegt worden und mithin muss ich gestehen, dass meine Theorie leider falsch ist. Man hat nicht automatisch eine Sphäre, wenn Pfeiltiefenmessung und der Taschenlampentest übereinstimmen. Habe nämlich bemerkt, dass ich im Zentrum nach wie vor ein Loch habe, obwohl die besagten Tests stimmen. Der Edding-Test hat mir das leider gezeigt.
    Logisch kann ich jetzt das alles erklären:
    Mit langen seitlichen Strichen versuchte ich möglichst schnell die Pfeiltiefe zu erreichen. Dadurch entstand eine Hyperbel statt eine Sphäre.Die Taschenlampe zeigte deshalb einen zu kurzen Krümmungsradius. Folgerichtig wechselte ich in den TOT-Modus mit langen seitlichen Strichen, um den Radius effizient zu verlängern. Das funktionierte dann auch, <b>aber mit dieser Strichart wird wohl der Krümmungsradius verbessert, aber nicht das Loch im Zentrum beseitigt!!</b> Wichtig wäre dann gewesen, noch mit Drittel-Strichen (MOT oder TOT)den Spiegel zur Sphäre zu bringen.
    Gruss Emil

  • Hallo Stefan,
    nein, ich habe keinen Diffusor, eine LED-Stirnlampe mit 3 Leuchtpunkten. Der Test funktioniert reproduzierbar genau auf wenige cm, selbst draussen, wenn die Sonne scheint unter einem Baum. Gruss Emil

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!