Verbiegung und Wärmeausdehunh bei Alunewtons

Hallo Michael,

wenn meine Berechnungen nicht falsch sind, nach: delta(l)=a*l(0)*delta(Theta)
Dürfte bei Theta von -40K (Normtemperatur +20°C, Winter -20°C) und einem a(Längenausdehnungskoeffizient) von 2,4*10^(-5)K^(-1) das Teleskop um delta(l)=0,96mm schrumpfen.
Daraus folgt: bei 1K ändert sich die Länge um 24µm
Müsstest Du auch rausbekommen haben oder?

MfG
DerWitwenmacher

Hallo Michael,

Du solltest nicht vergessen, daß auch Glas einen Ausdehnungskoeffizienten hat und sich dadurch auch die Brennweite des Objektivs entsprechend ändert. Es kann je nach Werkstoffpaarung durchaus vorkommen, daß bei Erwärmung die Brennweite um einen größeren Betrag zunimmt, als das Tubusrohr wächst.
Dann muß man entgegen aller Erwartung den Okularauszug sogar herausdrehen und nicht wie man zuerst denkt, hineindrehen, um wieder in den Schärfepunkt zu kommen.
Wenn die Linsen und der Tubus den gleichen Ausdehnungskoeffizient hätten, würde sich bei einer Temperaturänderung an der Schärfe nichts ändern.

Gruß

Kurt

Hallo Michael,

Du liegst mit deiner Annahme richtig. Auch Glas dehnt sich aus, aber bei weitem nicht so stark wie Metall.
Der Längenausdehnungskoeffizient (alpha) beträgt bei Alu ca. 23; BK7 7,1; Pyrex 3,25 *10^(-6)K^(-1).
Auf Grund der kurzen Länge des P- und S-Spiegels macht das nicht besonders den "Kohl fett".
Für die präzise Berechnung muss man es natürlich abziehen.

Grüße
Steffen

Hallo Steffen,

da oben nicht nur von einem Alu-Tubus die Rede war, sondern auch CFK erwähnt wurde, kann zweierlei auftreten. Bei einem Alu-Tubus hat das Glas die kleinere Wärmeausdehnung. Bei einem CFK-Tubus hat das Glas die größere Wärmeausdehnung.

Grüße

Kurt

Hallo Michael!

Ich selbst habe mir genau die gleichen Überlegungen angetan, wie du jetzt. Bei mir kam unterm Strich heraus, dass diese originalen Alutuben nicht das gelbe vom Ei sind - zumindest, wenn man damit Langzeitbelichtungen machen will.

Meine Lösung war daher eine Fertigung aus CFK - allerdings als Trusstube. Ich habe aber auch Aluminium verbaut.
Ich konnte allerdings noch keinen sehr großen Temperatureffekt durch die Nacht feststellen.
Das mag vielleicht auch daran liegen, dass es bei uns nicht sooo starke Schwankungen innerhalb einer Nacht gibt (max. 5°C bisher)

Ich musste noch nie nachfokussieren.

Zugegeben CFK ist teuer, der Trusstube kommt aber schon ein Stück günstiger als ein CFK-Volltubus.
Man muss ihn sich allerdings selber bauen [;)]

LG ,Robert

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Daidalos</i>
<br />Hallo Leute

(==&gt;)Wittwenmacher: Ja, mit dem linearen Ansatz bekomme ich ähnliche Werte (bzw. kleinere, da ich von 5°-10° Temperaturschwankung in der Nacht ausgegangen bin). Allerdings muss man bedenken, dass die Fokussierung z.B. bei f/4 ziemlich kritisch ist und sich auch kleine Schwankungen auswirken.

(==&gt;)Robert: Sieht toll aus, dein Newton, alle Achtung :-).

Prinzipiell frage ich mich aber immer noch, on man mit ein paar Tricks (OAG, Kollimieren und Fokussieren nach dem Auskühlen,...) auch mit einem Alutubus die gleiche Performance wie bei einem CFK Tubus erreichen kann ?

Grüße, Michael.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hallo Michael,

also zunächst mal kann man davon ausgehen, dass sich ein Alutubus, auch wenn er irgendwo ein Loch für den Okularauszug hat, gleichmäßig längt und zusammenzieht, wenn er Tempertaurschwankungen ausgesetzt ist.
Dass er verbiegt, halte ich für unwahrscheinlich.

Dass Verbundwerkstoffe (es muss kein Kohlefaserverstärkter Kunstoff sein, glasfaserverstärkter Kunststoff tut´s auch) einen geringeren Wärmeausedehnungkoeffizienten haben als Metalle, ist auch klar.

Von daher ist der Metallfreie Tubus meiner Meinung nach die bessere Alternative, für fotografische Zwecke.

Du kannst natürlich die Fokulsage korrigieren, wenn der Tubus abgekühlt ist, aber Du wirst auch dann die Aussentemperatur nicht daran hindern können, sich zu ändern. Und das tut sie ja ständig.

Ich würde es mal mit einem Gfk-Tubus versuchen.:-)

Grüße
Thomas

Hallo Michael,

ich hatte auch einen 300er/F4 von TS, habe den Blechtubus gegen ein Rohr aus Krüpax50 von Krüger und Sohn getauscht und musste praktisch nicht mehr korrigieren. Bezüglich Aluminium habe ich jetzt ein neues Problem am RC, welches ich aber zum Glück mit einem Selbstbau-Servo-Auszug gelöst habe. Dort hatte ich eine Drift von 0,1mm/Grad °C und teilweise ein Gefälle von 10°/Nacht.

Der Tubus ist 680mm lang und aus 9mm starkem Alu, siehe meine Webseite, da gibt es auch Infos zum OAZ, ist aber leider keine Lösung für den Newton...

Gruß und cs,

René

Hallo Zusammen!

Wie sieht es denn mit Hartpapiertuben aus???
Ich kämpfe auch noch mit der Fokusdrift, die in einer Stunde
bei den Aufnahmen die Sternabbildung deutlich verschlechterte.

Nach ca. 90 Min. stabilisierte sich diese Drift und es muss dann
nicht mehr oder seltener nachfokussiert werden.
Allerdings habe ich noch den originalen Blechtubus von Skywatcher, den
ich nun evtl. gegen einen Hartpapiertubus austauschen möchte.
Nur die Wandstärke macht mir Sorgen bezgl. des Ganzen Gerödels, was
da am OAZ hängt.
Kollege hat eine Wandstärke am Hartpapiertubus von 5mm!
Dieser Tubus (8" f/5) wiegt bei ihm ca. 20kg.
Hmm ich würde eher weniger nehmen wegen dem Gewicht.
Aber hält bsp. ein Hartpapiertubus mit Wandstärken von 3-4mm
eine DSLR oder CCD mit Filterrad o. OAG mit Guidingcam das
ganze noch formstabil genug?

Ich habe noch nie mit Hartpapier gearbeitet.
Würde sich der Umbau lohnen um der Fokusdrift
entgegen zu wirken?

M.f.G.
Thomas

Hi Ihr,

jetzt mal ne dumme Frage, das problem ist doch das sich der fokus bei Ausdehnung bzw beim zusammenziehen verändert, was ist wenn ich jetzt ne Kohlefaserschnur nehme, sie innen am tubus an der Spiegelzelle befestige, die Schnur am Tubus entlang über eine umlenkung in den OAZ ziehe. Wenn sich nun der Tubus ausdehnt zieht sich der OAZ in den Tubus zurück und behält somit seine Fokuslage. Zieht sich der tubus zusammen muss man über einen Motor den OAZ immer nach aussen bewegen und somit die Schnur immer auf Spannung halten.

Dann müsste doch der Fokus immer erhalten bleiben.

Oder???

Gruß jogi

Hallo Thomas

blos wegen dem OAZ muß doch nicht der ganze Hartpapiertubus 5mm Wandung haben, reicht wenn du den Bereich Spiegelzelle und OAZ aufdoppelst. Dazu kannst du den Rest vom Rohr benutzen, man bezahlt ja die volle Länge kostet nix extra.

HP und CFK GFK haben auch stark andere Wärmeleitfähigkeit, das gibt dadurch noch ein paar andere Effekte, zB. steigt die vom HS erwärmte Luft immer schon oben an der Tubuswand hoch während unten kalte Luft nachströmt, da der HS immer etwas wärmer wie die Luft sein wird die ganze Nacht.

hartpapier ermöglicht aber eine sehr hohe Justierstabilität, habe meinen 150/900mm auf dem letztem HTT bei einnorden umgeschmissen (stand hinter mir) die Justierung stimmte noch, der wurde bis jetzt nicht neu justiert

Gruß Frank

Hi Frank!

Zitat: " das gibt dadurch noch ein paar andere Effekte, zB. steigt die vom HS erwärmte Luft immer schon oben an der Tubuswand hoch während unten kalte Luft nachströmt, da der HS immer etwas wärmer wie die Luft sein wird die ganze Nacht."

Deshalb kommt ein Lüfter unten an der HS-Zelle, den ich ohnehin schon immer im Einsatz habe.

Ich gedenke den HP-Tubus mit einer Wandstärke von t=3mm zu bauen.
Und wie du schon erwähntest am OAZ-Bereich das Ganze zu verstärken.

CS

M.f.G.
Thomas

Hallo Jogi,

leider hat die Kohlefaserschnur eine Elastitzität, man müßte also immer die genau gleiche Spannkraft einstellen. Es bliebe dann die geringe Änderung der Schnurlänge unter einem Temperaturwechsel übrig.
Jetzt ist aber immer noch die Wärmeausdehnung von Glas nicht berücksichtigt. Proportional zur Wärmeausdehnung von Glas verändert sich die Brennweite der Optik. Also wäre wieder nicht exakt scharfgestellt.

Gruß

Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: maul-wurf</i>
<br />Hallo Jogi,

leider hat die Kohlefaserschnur eine Elastitzität,

Jetzt ist aber immer noch die Wärmeausdehnung von Glas nicht berücksichtigt.
Kurt

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Jetzt wirste aber kleinlich[:D][:D][:D][:D][:D][:D]

Neee past schon, war ja auch nur so ein schneller Gedanke, der nicht sauber durchdacht war.

Wie stark verändert sich denn die Brennweite, gibts da Richtwerte?

Gruß Jogi