Beiträge von Der_Michael im Thema „Böser Carbon-Mythos jetzt tot?!“

Freunde wir reden aneinander vorbei.

Ich frage mich, wie ich so erfolgreich durch diese ganzen Semester gekommen bin und doch so dumm geblieben sein soll. -> Schiebts ruhig auf die Schule und das System, ist okay! [:)]

Es ging um die Durchbiegung und das Gewicht der Tuben. Hierzu habe ich die Aussage gemacht, dass wenn man es [natürlich total übertrieben, das ist mir klar] ganz gründlich machen will, die Tubuswandstärke variabel gestalten muss.

Sie muss am Ort des größten angreifenden Moments am größten sein und im Sinne der Materialeinsparung/Gewichtsreduktion dünner werden. So wäre das Material am besten ausgenutzt.

Wenn ich mit den Tubus als einen Balken vorstelle, der in der Mitte zentrisch gelagert wird, muss seine Balkenstärke rechts und links zum Ende abnehmen. Über diesen Sachverhalt wird hier diskutiert und dann meine Schulbildung in Frage gestellt, das ist traurig!

Ich habe mir wahrscheinlich hier keine Freunde gemacht, weil ich High-Tech schlechtgeredet habe. Tut mir leid!

Viele Grüße
Michael

P.S. Kalle: Das Thema ist verkorkst... ich halte mich jetzt raus, ist mir zu doof.[B)]

Danke Kai!

Geschwänzt habe ich nicht! Es zeigt mir dass du nicht verstanden hast, wovon ich rede.

Eine Brücke vertieft sich NIE an ihren Auflagern, sondern immer an der am weitesten von diesen Entfernten Stelle (der Brückenmitte).

Wenn du mir diesen Standpunkt streitig machen willst, weiß ich auch nciht weiter

Der höchst belastete Teil ist der Brückenkopf und der ist Querschnittsmäßig am dicksten ausgeführt!

So sollte ein optimierter Newtontubus auch aussehen: An den Tubusschellen (dem Einspannlager) am dicksten, zu den Tubusenden dünner. Ein Paraboloid, wie ich schon berichtig wurde, bei dem die Wandstärke in einer Funktion 3. Ordnung zum Ende hin abnimmt.

Wenn du den Tubus im Rohrschellenbreich möglichst dünn und an den Tubusenden möglichst dick machen willst, dann tu das. Ich möchte soetwas nicht haben!

Viele Grüße
Michael

Heiko,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Je höher also die Spannung, umso größer die Durchbiegung<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Du wirfst die Physik durcheinander!

Bsp: Einfacher, am Ende belasteter Kragbalken. An der Einspannstelle ist die Belastung am höchsten und die Durchbiegung Null, da der Balken an der Stelle aus der Wand tritt. Am Ende ist die Biegespannung Null und die Durchbiegung am höchsten!

Nichts durcheinander bringen!

Deswegen kann der Träger zum Ende hin immer dünner werden! Das ist tatsächlich Statik erstes Semester! [B)]

Viele Grüße
Michael

P.S. Wieso wird angenommen, das hier was von mir schlecht geredet wird? Ich finde das der Threadtitel "Böser Carbon Mythos endlich tot" für Amateurgeräte (konkret: bis 1000€) absolut nicht zutrifft. Zu teuer und Anwender hat meißt andere, größere Probleme.

Hi Stefan!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">aber da steckt wohl die Denke dahinter- ist ja Hightech, schaut gut aus- darf deshalb teuer sein. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das befürchte ich bei immer mehr Herstellern, unter anderem dem Threadstarter.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Und das es nicht teuer sein muss zeigt die Preisliste vom Kollegen Helmi<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Bemerkenswert und toll! Trotzdem noch 1,6 mal so teuer, wie Hartpapier aber gegessen -&gt; für den ambitionierten, fortgeschrittenen Amateur gut

Und Alu dürfte vom Preis nochmal ein gutes Stück weiter drunter liegen, lasse mich da aber gerne von was besserem belehren.

Bislang habe ich nur von Profis, die hier im Forum unterwegs sind, ein Stöhnen gehört, wenn es um Durchbiegung der Tuben und Temperaturstabilität ging. Der Standarduser hat doch ganz andere, größere Probleme!

Viele Grüße
Michael

Heiko,

du hast natürlich recht es ist eine Gleichung höherer Ordnung nämlich die der dritten!

Biegespannung und Verformung verhalten sich genau antiproportional. Am Ort des größten Biegemoments habe ich keine Durchbiegung und am freien Ende ohne Moment die größte Abweichung. Welches sigmax mir vorschwebt?

Kann ich nicht sagen, da ich nicht weiß, welche maximale Verformung Tassilo vorschwebt. Dazu wurden keine Angaben gemacht!

Ich habe als Reflektornutzer immer nur den Reflektor im Kopf, bei dem müsste der Tubus dann natürlich innen zylindrisch sein. Habe dich da falsch verstanden.

Der Refraktor müsste unter Missachtung weiterer Effekte natürlich wie eine Tüte aussehen genau! Das wäre ein Wahnsinsteil! Würde mir gefallen!

Bzgl Biegung: Es wurde schon in einem vorigen Posting gesagt, dass Carbon den Vorteil der Gewichtseinsparung durch seinen hohen spezifischen E-Modul erlangt. Man kann auch die Reißlänge dazu verwenden. Da ist Carbon wirklich wahnsinnig gut und das kann man bei ner Tubuswand optimal ausnutzen, in dem man sie dünn macht. Dann wird der Tubus leicht! Man nutzt hier die Möglichkeit aus, das Moment der Optik über Zug und Druckseite des Tubus zu Verteilen und die Fasern möglichst nur auf diese Beanspruchungsarten zu belasten. Das funktioniert ganz gut. Kommt jetzt wie beim Newton der OAZ dran habe ich ein extrem dünnes Material, das ich auf Biegung beanspruche, wobei ich nur das Flächenmoment der sehr dünnen Cfk Haut habe.

Hier kann man nachbessern. Schon erwähnt: dicker auflaminieren! Geht bei Alu nie! Absolut richtig! Viel zu großer Aufwand. Deswegen gewinnt Carbon! Bei Spezialanfertigungen.

Hier gehts um Serienproduktion. Ich denke ich habe meinen Punkt oft genug gebracht und vielleicht fühle sich hier ein paar Selbstbauer auf die Schuhe getreten. Das wollte ich nicht! War nie meine Absicht! Wenn hier das technologisch Machbare diskutiert wird, habt ihr absolut recht! Ich bin auf eurer Seite und ich stehe beim ATT Minutenlang vor den AOK-Geräten und guck mir die Augen ausem Kopf, weil das alles so geil aussieht und auch sinnvoll erscheint bei Sternwartengeräten.

(==&gt;) Stefan: Deinen Vergleich mit den Autos brauche ich nicht zu scheuen. Hier wird wirtschaftlich und ingeniersmäßig kalkuliert und so Innovationen nach vorne getrieben. Ich finde wir befinden uns beim Einsatz von Cfk in Srienteleskopen für Amateure auf ein und der selben Schiene, wie Leute, die Keramikbremsanlagen für den Lupo fordern.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das war ja ziemlich sinnlos geschwafelt, findest du nicht?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Der Sarkasmus wurde erkannt! [:)]

Viele Grüße
Michael

Tassilo,

das wollte ich nicht!

Wieso ist Biegung bei einem Okularauszug an der Seite eines Tubusses ein anderer Lastfall als das Zusammendrücken von Zeitfahrrädern? Das ist Biegung um die mittlere neutrale Faser des Werkstoffes! Und da sind Metalle besser!!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Warum verwendet wohl kein Profiradler mehr Alu?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Weil es Profis sind. Der Markt für den Amibtionierten Amateurradler besteht zu 80% aus Alu. Ich bin selber Hobbyradler und habe mich vor dem Kauf entsprechend informiert.

Wir reden aneinander vorbei habe ich das Gefühl. Du willst auf Biegen und Brechen CfK als Wundermittel verkaufen und ich will mich nicht blenden lassen, weil ich rechnen kann. Vielleicht kann ich dem ein oder anderen damit helfen nicht auf solche Marketingags reinzufallen.

Ein Thread wäre interessant gewesen, wenn du folgendes Szenario gestartet hättest:

"Universität/Hochschule/Sternwarte mit Budget X hat mich beauftragt ein 20 Zoll Teleskoptubus zu entwickeln, der unter Xkg wiegen soll und weniger als 10µm Temperaturausdehnung zeigen soll"

Das wäre spannend gewesen: ernsthaft über Flächenträgheitsmomente, Torsion, Knickung, Temperaturausdehnung, Faserorientierung, Matrix und Harz etc. pp. reden und diskutieren.

Was du machst ist ermüdend und schadet dem Image von Meade!
Ich werde weiter auf Beiträge antworten.

Wenn CfK weniger als die Hälfte kosten würde, würde ich gar nicht meckern!

Viele Grüße
Michael

Hallo Gerd und die Anderen!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Erst ist Dir das CFK zu teuer als das es nach Deiner Meinung Sinn machen würde und jetzt willst Du krampfhaft den Preis durch die Bionik Struktur weiter nach oben treiben.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Es war Tassolis Anstoß, dei Alutuben nicht durch einfache Rohre zu ersetzen, sondern Faserrichtungen und Belastungen des Tubus korrekt ins System mit einzurechen um nicht nur den Lifestylehype gerecht zu werden sondern das Material auch sinnvoll auszunutzen: [Zitat Tassilo]

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich mache mir bei meinen Entwicklungen sehr wohl Gedanken über so fundamentale Dinge wie Kraftfluss und Krafteinleitung in Bauteile.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wenn er es so konsequent machen will, muss er Teile berechnen. Und das ist mehr als der Quotient (für was kann ich es verkaufen) / (was kostet es).

Ich weiß ich rede da bei einigen gegen Windmühlen, aber ich habe das Gefühl, dass man einfach nur auf Teufel kom raus Carbon verwenden will, damit die Geräte hochwertiger scheinen.

Nochmal sachlich: CfK ist wesentlich empfindlicher gegen Verbiegungen als Stahl/Alu. Das kann man zum Beispiel bei Zeitfahrrädern sehen. Die haben dieses senkrechtstehende Oval als Oberrohrquerschnitt. Die beiden dünnen Seiten kann man zwischen Daumen und Zeigefinger fast komplett zusammendrücken.

Bei wirklich sinnvoller Materialausnutzung muss man zum Beispiel den Okularauszug eines Newtonteleskops ordentlich am Tubus befestigen, wenn das Material dann in dieser Richtung nicht nachgeben soll. Man müsste Stege oder Rippen aufsetzen, wie man sie von anderen sinnvollen Kunststoffprodukten kennt. Versteifungen am Ausguss von Kunststoffkanistern zum Beispiel.

(==&gt;) heiko
Also ich habe nicht angenommen, dass der Tubusquerschnitt an sich veränderlich ist. Lediglich die Abstände der Außen und Innenwand bei einer Sandwichkonstruktion. Dann würdest du am Ort der Größten Momenteinwirkung(Rohrschellen) den größten Abstand dieser beiden Häute haben und jeweils am vorderen und hinteren Ende der Tube würden die beiden Seiten zusammenlaufen. So hättest du den aus Strahlenganggründen am sinnvollsten als reinen Zylinder ausgeführte Innenkontur des Tubus und eine Außenkontur, die einer quadratischen Parabel ähnelt. Also einen auf das ganze äußere Teleskop gesehen einen Paraboloid. Damit will ich erreichen, dass über den gesamten Tubus die Spannungen im Material gleich groß sind.

Da frage ich mich übrigens auch, was Tassilo hiermit meint:

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Und wo landen wir, wenn wir in alle Richtungen gleiche Steifigkeit haben wollen? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich weiß nicht ob ich das falsch verstanden habe, aber eigentlich sollte man in der Technik immer versuchen in alle Richtungen gleiche Steifigkeit zu haben, wenn man ein statisches Konstrukt schaffen möchte. Meine gegenfrage an TAssilo: Welche bevorzugte Schwingungsrichtung hast du denn bei einem Teleskop? Von Ost nach West? Oben unten? [:p] Vielleicht ist ein Flattern des Tubus sinnvoll, wenn man bei der CCD den Kühler weglassen will. Das wären auch Einsparungen möglich!

Zurück zur Technik: Ihr habt alle Recht, dass Carbon bei sinnvoller Anwendung fast jedem Material überlegen ist. Kein Bobfahrer, Ruderer, Segler, Stabhochspringer, Skifahrer, Skispringer und schon gar nicht die, die bei den Paralympics mitmachen, können auf Carbon verzichten. Das sind absoulte Hightech-Anwendungen wo es aufs Tausendstel ankommt und die Entwicklung von hochwertigen Produkten sinnvoll erscheint.

Es ist im Endeffekt eine Philosophiefrage, aber es gibt noch immer Ruderboote und Rodel aus Holz, sowie Boote und Paddel, die ohne CfK auskommen. Und das sind die Produkte für den Massenmarkt. Damit wird Kohle gemacht. Du startest hier als Massenhersteller einen Thread über Raumfahrttechnik, Tassilo. Spatzen und Kanonen.

Viele Grüße
Michael

Tassilo,

wieso musstest du bei der Bioniksache schmunzeln? Ich dachte das war ein Punkt, auf dem man sich geeinigt hatte, dass das CFK auch sinnvoll eingesetzt werden muss, damit es seinen Zweck erfüllt. Und da hast du zugestimmt.

Eine bionische Struktur würde zum Beispiel Querschnittsverkleinerungen bzw Materialdickenverjüngung vom Rohrschellenangriffspunkt zu den Tubusenden bedeuten.

Einer quadratischen Parabel gleich müsste dieses Verhältnis ohne Anbauten zu den Tubusenden verlaufen. Jetzt müssen natürlich Sucher oder bei Newtonteleskopen der Okularauszug, also außen an der Oberfläche angebrachte Teile, berücksichtigt werden. In der Nähe dieser Teile muss die Materialstärke wieder erhöht werden um Verkippungen bei schweren Zuladungen zu verhindern.

Wenn du es hochwertig machen willst musst du nun Software hinzuziehen, denn die Überlagerung von Materialstärkenveränderungen und Übergängen zu Anbauten mit bestimmten Eckenradien sind sehr kompliziert bis unmöglich per Hand zu berechnen. Für einfachere Maschinenbaulösungen kann man sich da bei isotropen Werkstoffen Tabellen bedienen, die in Normen verzeichnet sind. Bei Faserorientierten Werkstoffen ist das aber nicht möglich.

Jetzt verstehe ich deine Belustigung bei der "bionischen Struktur" nicht, denn darauf läuft jede hochwertige Ingenieurslösung im Endeffekt raus, wenn man sie mit aller Konsequenz durchzieht.

Das hast du vor. Und rechnest uns bei den Kosten Quadratmeterpreise vor, die bei solch kompliziert herzustellenden Konturen wohl eher in den Hintergrund rücken dürften.

Die Motivation meines Betrags ist es, das ich ein bisschen Ahnung von der Materie habe und ich es unerträglich finde, wie am Kunden vorbei konstruiert wird.

Es würde mich überraschen, wenn Meade nicht einfach die Alutuben gegen in China produzierte Standard CFK Rohre tauscht.

Ich meine das wirklich nicht sarkastisch. Aber überrascht den Astromarkt doch mal mit wirklich innovativen Lösungen! Wenn ihr es schafft, bezahlbare ingenierusmäßig hochwertige Tuben mit unterschiedlichem Qurschnitten herzustellen und diese auf dem Markt zu etablieren, steige ich sofort bei euch als Verkäufer/Marketing/Werbestratege ein. Denn das wäre ein HAMMER!

Alles andere ist am Kunden vorbei in die Tasche gewirtschaftet und das stört mich.

Viele Grüße
Michael

p.s. die gleichbleibenden preise bei eurem refraktor haben mich ähnlich wie Johann stutzig gemacht. dann hat man wohl vorher zuviel bezahlt. Ein Fehler, den ihr grade korrigiert?

Tassilo,

du schreibst in einem Beitrag, dass du natürlich die Teile so herstellen willst, dass Faserrichtung und Krafteinwirkpunkte berücksichtigt werden (also keine einfache Röhre, sondern ein mit FEM berechnete Bionik-konstruktion) und wenn es um den Preis geht, nennst du Quadratmeterpreise.

Wo ist die Motivation deines Beitrags? Es scheint, als ob du das "go" für die Carbongroßserienproduktion suchst. Son bisschen Marktforschung in den Amateurforen oder sowas.

Dann entwickel doch nicht an der Kundschaft vorbei!

Es ist schade. Im Consumerbereich wird so häufig am Kunden vorbei konstruiert.

Ich wiederhole mich: 95% aller Teleskopuser werden die Vorteile eines Carbontubus nicht auffallen. Dejustierte Optik, Seeing, Guidingprobleme, falsch justierte Montierung und abstürzende Software.

Mir ist egal, was du machst. Es stört mich nur, wenn du hier sinnvolle Antworten in den Wind schlägst. Dann stell keine Frage sondern mache ne Abstimmung! Nix für Ungut!

Nochmal der Tipp: Ein gewinnorientiertes Unternehmen kommt um Carbon als Imageträger nicht herum! Also mach es! [:D]

Viele Grüße
Michael[:D]

Tassilo,

das Ergebnis dieses Threads ist das, was ich zu Beginn schon gesagt hatte. Bei Amateurgeräten ist Carbon einfach zu teuer, als das es Sinn machen würde. Carbon in diesem Marktsegment ist und bleibt in meinen Augen absolute Schaumschlägerei:

Was fürs Auge, ohne rationell erklärbare/vertretbare Vorteile.

Viele Grüße
Michael

Tassilo!

Sorry sollte kein Wutbeitrag werden. Ich wollte lediglich unterstrecihen, dass Carbon bei Teleskopen für den Amateur absoluter Overkill ist. Ich habe Infos zu den Materialien -&gt; e modul und Isotropie und ein bisschen rechnen kann ich auch (Widerstandsmomente etc.) dann ist das Thema eigentlich gegessen.

Viele Grüße
Michael

Tassilo!

Nachdem ich mich als Besserwisser schon einmal gemeldet habe, hier meine Meinung zu deiner Frage:

Ich finde, das der Einsatz von Carbon in Teleskopen für den Amateur die sprichwörtliche Kanone auf den Spatzen ist. Dieses Material mag in absoluter High-End-Technologie ein sehr wichtiges Mittel sein um in schwierige Grenzbereiche vorzustoßen. Bei Amateurgeräten sollte man jedoch eher die Bezahlbarkeit im Auge halten. Bei deiner Auflistung nach Schwächen herkömlicher Materialien hast du nicht geschrieben, wievielen potenziellen Käufern ein Unterschied (beim Durchbiegen der Tuben) auffallen würde. Ich denke die Mehrheit hat Probleme die Montierung sauber einzunorden und das Guiding ans laufen zu bringen. Da sind Fehler aufgrund der Durchbiegung und Wärmeausdehnung sicherlich im Promillebereich.

Wenn du in eine saubere Abwägung mit harten Zahlen (Preis des Materials/Verarbeitbarkeit/Vorteile des höheren Aufwandes) dann allerdings den unglaublich subjektiven Eindruck einer Carbonoptik einfließen lässt, kannst du nicht mehr rational entscheiden, was besser ist. Die Nachfrage nach Carbonoptikfolie bestätigt mich da, denke ich.

Willst du Teleskope für Amateurastronomen verkaufen und Ihnen möglichst gute Teleskope für möglichst wenig Geld verkaufen und dich somit von anderen Herstellern abheben oder ein Lifestylegerät für das beeindruckende Wohnzimmerinterieur verkaufen?

Bei zweiterem ist der Gegenwert nicht so einfach zu bestimmen (wegen der o.g. Subjektivität) und du kannst die Gewinnmarge vergrößern. Betriebswirtschaftlich führt für ein gewinnorientiertes Unternehmen kein Weg an Carbon vorbei. Die Preise können willkürlicher und höher ausfallen.

Das gleiche macht man mit Touristen: Man verkauft 3 Reibekuchen für 10€ und alle denken es sei eine regionale kulinarische Spezialität, während sie es zum Preis von 3€ nur für Pommeskonkurrenz gehalten hätten. An dem Preis von 10.000€ pro Teleskop muss schließlich was dran sein... und wie das glänzt! Seriöser wird das Image eines Herstellers dadurch sicherlich nicht. Dann baue ich doch vielleicht selber oder hol mir die Chinagurke, der ich mit etwas Aufwand ein Hartpapiertubus verleihe.

Viele Grüße
Michael

P.S.: Ich weiß nicht aus welcher Motivation hier im Amateurforum nachgefragt wird. Vielleicht versucht Meade ja sein Geschäftsmodell etwas umzustricken um sich von Synta/Skywatcher abzugrenzen. Die haben das ja toll gemacht: Keine High End- Teile dafür zu bezahlbaren Preisen. Damit haben sie so ziemlich den Amateurmarkt übernommen. Wenn mich nicht alles täuscht bezieht ihr ja eure Geräte aus den gleichen Werkshallen nur das ihr die A-Geräte bezieht und nun kommt hier ne Frage nach dem teuren Publikumsmagnet Carbon... Wie siehts mit ner Carbonmontierung aus? Superleicht und in der Lage 8" fotografisch zu tragen; den mit den Jahren zum Fotostandard gewordenen Amateurgerät. Wäre allerdings etwas mehr Aufwand als einfach die Blechtuben durch Carbonrohre zu ersetzen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MeadeEurope</i>
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Carbon hat einen erheblich niedrigeren spezifischen E-Modul als Metall.
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Du meinst sicherlich Carbon hat einen erheblich <b>höheren</b> spezifischen E-Modul als Metall! sonst wäre CFK nicht son High-Tech Leichtbau Werkstoff!

Viele Grüße
Michael