Beiträge von alex123 im Thema „Auslegung Spinne“

    Auf CN habe ich mal ein Bild (das ich just jetzt partout nicht mehr widerfinde) von einem Fangspiegel gesehen, der in einem dünnwandigen Rohr (nur geringfügig größer als der Fangspiegel) fixiert war; das Licht wurde durch eine große seitliche Öffnung herausgelenkt. So können Streben ober- und unterhalb des Fangspiegels angreifen - rein geometrisch gesehen geht es nicht besser. Nachteil ist natürlich etwas mehr Obstruktion durch das Rohr, aber bei sehr großen Öffnungen lohnt sich das bestimmt.

    Und ... plane mit ein, wie Du den FS gegen Tau schützen kannst.


    Ich muss zugeben, dass ich mir darüber noch gar keine konkreten Gedanken gemacht habe. Irgendwie bin ich kein großer Fan davon, Heizwiderstände aufzukleben, auch wenn das wahrscheinlich die zweckmäßigste Lösung ist.

    Hallo Kalle,

    schöne Zeichnung. So wie ich es verstanden habe, ist das der Original-Gedanke von Ross-Sackett. Ich habe für mein Projekt beschlossen, die Justageschrauben nicht auf dem oberen Schenkel des 135°-Winkels bei den Blechen, sondern auf dem unteren Schenkel des Winkels zu platzieren, weil sie dort weiter auseinanderstehen können, was eine feinfühligere Justierung und vor allem nach meinem naiven Verständnis eine größere Justierstabilität ermöglichen.

    Wo willst du die Schrauben am Hut eigentlich unterbringen?

    Da müssten ja senkrechte Streben sein? Bei exzentrische Spinne gar an der richtigen Stelle, obwohl. Ich meine visuell ist es egal ob die Spikes rechtwinklig sind, die gegenüberliegenden müssen aber parallel verlaufen


    Gruß Frank

    Hallo Frank,

    ich hatte ja schonmal ein Bild vom Hut gezeigt. Es gibt 4 senkrechte Streben, die von der Mittellinie jeweils 17mm weg sind und senkrecht bzw parallel zu ihr liegen, das passt genau für einen 54mm Fangspiegel. Die Spannschrauben haben also ebene Auflageflächen.

    Anbei ein Foto mit in die geometrische Mitte aufgelegtem Stahllineal, damit wird es klarer.


    PS: Schaut die Schweißnähte nicht so genau an, das lag am Material ;)

    Scheint ja ein heißes Thema zu sein... vielleicht könnte mir, bevor es hier endgültig eskaliert, noch jemand erklären, warum genau man dreieckige Spinnenbleche verbaut? Rein kraftrichtungsmäßig wären rechteckige Bleche ja besser, da die Kanten bei einer Rotation des Fangspiegels in Richtung Erdmittelpunkt (bei geneigtem Teleskop) viel eher in Kraftrichtung liegen als beim Dreieck, demzufolge keine zweite Kraftkomponente haben, weniger Kraft aufnehmen und demzufolge auch weniger nachgeben. Liegt es an der Gewichtsersparnis? An der Einsparung einer Schraube? Oder an dem schon mehrfach beschriebenem Wellen des Blechs? Die Theorie ist wie immer klar, jetzt möchte ich wieder einmal wissen, warum es in der Praxis oft anders gehandhabt wird.


    Gruß,

    Alex

    Ich hatte mit so dünnem Blech jedoch praktische Schwierigkeiten, es so zu fertigen und zu montieren, dass es sich nicht faltet, verwirft, verdrillt oder wellt. Ich bin gespannt, wie gut dir das gelingt. Versuche mit gehärtetem Stahlblech waren besser, das behielt seine Form bei, war jedoch störrisch in der Bearbeitung.

    Hallo Stathis,

    das Problem sehe ich auch kommen. Das gilt umso mehr für rechteckige Spinnenbleche mit zwei Spannschrauben. Möglicherweise wäre es geschickt, die Spannschrauben nicht genau waagerecht in Lastrichtung zu positionieren, sondern leicht nach oben und unten geneigt. Ich vermute, dass dieses Problem auch der Grund ist, warum bei euren Fünflingen die Spannschrauben beweglich mit den Spinnenblechen verbunden sind?

    Vielleicht sind dreieckige Bleche in dieser Hinsicht die zweckmäßigere Lösung.


    Bei dem Fangspiegelhalter habe ich dummerweise den Biegeradius nicht bedacht - jetzt passen maximal 29mm Blechbreite rein, aber das reicht offenbar gut. Zur Gewichtseinsparung wird natürlich noch einiges weggefeilt und weggebohrt.


    Gruß,

    Alex


    Du wirst doch nicht etwa diese wunderschönen Messer als Blechspender hernehmen wollen?! =O

    Hallo Alex,


    ich kann nicht aufhören, dein Hutkonstrukt richtig gelungen zu finden


    Zu viel der Ehre! Der Hut ist quasi ausschließlich von anderen Entwürfen, die ich in den letzten Jahren hier und in anderen Foren gesehen habe, zusammengeräubert, da steckt nicht viel eigene Innovation drin. Übrigens habe ich vorher schon zwei 10" Hüte aus Multiplex gebaut, die zwar aus handwerklicher Sicht ganz ordentlich und auch ziemlich stabil, mir persönlich aber für einen Reisedobson einfach zu schwer geraten sind. Falls sie jemand haben möchte, ich verschenke sie gegen Abholung.


    Liebe Leute, vielen Dank für die vielen hilfreichen Hinweise und Anregungen. Ich habe mich für dieses Projekt final für 0,3mm starke Stahlbleche als Spinnenarme entschieden, aus mehreren pragmatischen Gründen. Die Fangspiegelhalterung ist schon halb fertig. Falls ich nochmal einen Hut aus Alu baue, konzipiere ich ihn von vorneherein für eine Drahtspinne.

    Hallo Harold


    in der Zeit die hier geschreibselt wird hätte man schon 3 Spinnen fertig und getestet,

    vor allem schon konstruiert und dann noch Materialvorschläge suchen finde ich vom Ansatz falsch.

    mit einem Bruchteil deines Wissens denkt man erst über Material und Verarbeitbarkeit nach und konstruiert dann

    Oder man lernt aus den Fehlern erfahrenerer Leute und baut genau eine Spinne ;)

    das 3mm Aludibond das vor mir steht ist sicher auch 3mm Pertinax unterlegen, da kann man aber vom Gewicht auch gleich Stahl benutzen


    Gruß Frank

    Nichts gegen Pertinax, ich hab eine 40mm-Platte auf der Werkbank 😀 ich wollte ja auch nur klar machen, dass man hier nicht Äpfel mit Birnen vergleichen darf. Die Auswahl der richtigen Zwischenlage gehört zur großen Kunst bei Sandwichwerkstoffen, und wenn Dibond so überlegen bzw. unterschätzt wäre, hätte es sicherlich schon eher Einzug in die Klasse der Hochleistungswerkstoffe gefunden.


    Edit: zugegeben, man liest tatsächlich auch viel Gutes über Dibond. Wird auch sicher auch bisschen Marketing dabei sein.

    Frank, wenn du Dibond da hast, mach doch mal einen Biegetest mit Vergleichsprobe? Daten aus erster Hand sind immer gut.

    Hallo Harold,


    die Rechnung geht aber auch nur auf, wenn die Zwischenlage beim Dibond ideal druck- und scherstabil ist. Das ist sie aber nicht, deswegen reicht es nicht, einfach nur die E-Moduln zu vergleichen. Das gilt umso mehr, je dicker die Zwischenlage ist. Im schlechtesten Fall verhält sich der Schichtaufbau annähernd wie drei lose aufeinandergelegte Platten, wenn die Zwischenlage zu weich ist.

    Mir ist aufgefallen, dass du die beiden Vierkantrohre als Träger für den OAZ bereits winklig gestellt hast. Perfekt! Ein Sandwich-Blech in der Dicke der beiden Vierkantrohre ließe sich als planes Design gefällig stumpf einkleben. Das, was man anfasst, soll ja auch gefällig aussehen und möchte man gern anlangen … hervorstehende Schrauben und Rändelmuttern ginge gar nicht … ;)

    Nicht nur das; auch die restlichen Streben sind leicht gedreht, so dass sie exakt auf exzentrische Spinnenarme (gerechnet für 54mm Fangspiegel) ausgerichtet sind und die Spannschrauben bzw.-muttern ebene Auflageflächen finden.


    Eine leichte Verbundplatte stumpf einkleben klingt reizvoll, wäre aber in diesem speziellen Fall der Steifigkeit sogar abträglich. Damit mir der OAZ ganz eingefahren nicht in den Strahlengang ragt, muss er sogar mithilfe von Abstandhaltern noch etwas weiter raus. Deswegen werde ich fürs erste einfach ein kräftiges Alu-Blech aufschrauben; das verringert auch gleich etwas den Hebel. CFK wäre grundsätzlich auch schön und leicht, aber das mag ich in meiner Werkstatt nicht schleifend bearbeiten. Klar, machbar ist letztlich alles, aber jetzt steht erstmal die Konstruktion eines ordentlich funktionierenden Prototypen im Vordergrund.


    Wenn ich die Anforderungen an die Konstruktion mal von wichtig nach unwichtig ordnen müsste, sähe das in etwa so aus:

    Justierstabilität

    Robustes, fehlertolerantes Design

    Geringes Packmaß

    Geringes Gewicht

    Auch wenn man Physik mag und sie zu seinem Beruf gemacht hat, heißt das nicht automatisch, dass man in seiner Freizeit immer jedes kleinste Detail akurat durchrechnen will ;) ich vertraue auch gerne auf Erfahrungswerte, und die gibt es ja hier zuhauf.

    Im Moment gefällt mir die Idee, Alu-Bleche oder dünne CFK-Platten an die Hutringe zu schrauben.

    Hallo Frank,


    das habe ich sogar schon vorrätig und nutze es auch gelegentlich. Das Schöne daran ist, dass es sich super mit Epoxy kleben lässt. Im Verhältnis von E-Modul zu Gewicht ist es jedoch Alu oder Stahl klar unterlegen. Außerdem müsste ich dann die Spinne komplett umkonstruieren. Ich möchte ja gerne die klassische Spinne aus zwei abgeknickten Blechen bauen, wie das viele schon vorgemacht haben und was sich offenbar gut bewährt.


    Gruß,

    Alex

    Hallo Kalle,


    da hast du völlig recht, das habe ich mir auch schon gedacht. Ich konnte mich bloß noch nicht entscheiden, ob es angeschraubte oder angeklebte CFK-Platten oder angeschraubte oder angeschweißte Alu-Bleche sein sollten. Letztere Variante wäre mir im Grunde am liebsten, aber ich Hornochse habe leider als Hutmaterial eloxiertes Alu-Profil verwendet (ich wollte die Ringe unbedingt selbst biegen und im Baumarkt gab es gerade nichts anderes - Ungeduld rächt sich immer). Mein Schweißer des Vertrauens hat das zwar irgendwie hinbekommen, aber wenn ich ihn nochmal bitte, mir etwas Eloxiertes zu schweißen, jagt er mich mit Sicherheit vom Hof ^^

    Wahrscheinlich schraube ich Bleche an. Was sind denn so eure Erfahrungen mit dem Kleben von (eloxiertem) Alu mit Epoxy? Ich habe bisher schon mit Epoxy-Systemen von UHU und R&G gearbeitet, aber leider noch nie mit Aluminium. Was ich bisher mitbekommen habe, sind geteilte Meinungen - die einen behaupten, Epoxy und Aluminium hält nicht lange, die anderen schwören Stein und Bein drauf. Grundsätzlich wäre es schon verführerisch, den Hut mit dünnen CFK-Platten auszusteifen, auch aus rein ästhetischer Sicht. Man könnte z.B. zwei sehr dünne (etwa 0,3mm) Platten am Hut aufeinanderkleben, so dass sie die Rundung des Huts behalten und keine dauerhafte Spannung auf eventuellen Schrauben oder Alu-CFK-Klebestellen liegt. CFK-CFK klebt sich ja super.



    Gruß,
    Alex

    Aber für die Steifigkeit spielt auch die Materialmenge und deren Hooksche Konstante (E-Modul) eine Rolle. Jedes auf Zug gespannte Blech (bzw. Draht) ist letztlich nur eine Zugfeder. Ein Stahlblech 15mm breit x 0,5 mm dick hat ein Querschnitt von 7,5 mm². Ein Draht 1,5 mm dick kommt nur auf 1,7 mm² bzw. 2 davon als Blechersatz auf ~3,5 mm². Das Blech im Sinne einer Zugfeder ist dann doppelt so steif. Mit Draht kann man über entsprechende Aufspannungswinkel das allerdings mehr als ausgleichen.

    Wie ich sagte, Drahtspinne ist (einfach durch die größeren Basisbreiten) steifer.

    Wenn man spitzfindig sein möchte, müsste man allerdings auch anmerken, dass in Blechen der Großteil des Materials nicht zur Steifigkeit bzw. genauer zur Federkonstanten beiträgt, sondern je nach Lastfall nur die Kanten oder die Diagonalen - im Grunde handelt es sich um Drähte mit Blech dazwischen. Das bedeutet auch, dass man die Federkonstante von Blechen nicht so ohne weiteres mit der von Drähten vergleichen kann, so wie du es vorgerechnet hast, weil die Lasteinleitung niemals so ideal ist, dass tatsächlich der gesamte Blechquerschnitt zur Federkonstanten beiträgt. Die Drahtspinne ist insofern deutlich gewichtseffizienter, da hier tatsächlich nur Material in Kraftrichtung verbaut wird.

    Man kann aber sehr wohl das Verhältnis von E-Modul/Dichte für gleiche Geometrien miteinander vergleichen, und da nehmen sich kurioserweise Aluminium und Stahl nicht viel (beides deutlich besser als meine erste Idee Kupfer). Wer sich dafür interessiert: Ein Herr Ashby hat sich viel damit beschäftigt und die nach ihm benannten Diagramme eingeführt.


    Gruß,

    Alex

    Liebe Gemeinde,

    es liegt mir selbstverständlich fern, diesen spannenden Diskurs auszubremsen; jedoch habe ich mich fürs erste für rechteckige Bleche entschieden und die Justierung nach Ross-Sackett daran ausgerichtet und weitergebaut. Aus rein mechanischer Sicht ist die Drahtspinne zweifellos steifer, und sollte ich den Hut aus irgendwelchen Gründen neu bauen müssen, werde ich wahrscheinlich eine Drahtspinne einplanen. Aber so wie sich der Bau gerade entwickelt, sind Bleche für mich und meine technischen Möglichkeiten einfach der unkompliziertere Weg. 0,3mm Stahlblech hat übrigens ungefähr die gleiche Federkonstante wie auch etwa das gleiche Gewicht wie 1mm Alublech.

    Gruß,

    Alex

    Hallo Harold und Reinhold,

    ihr habt schon recht. Es ist wahrscheinlich schlicht Unsinn, sich über das Kriechen von Aluminium-Spinnenarmen Gedanken zu machen, wenn das ganze Hutgerüst daraus besteht. Ich werde meine Bedenken diesbezüglich über Bord werfen und mir Gedanken über die Befestigung der Alu-Bleche machen. Außerdem ist mein Hut so schön leicht geraten, dass es schade wäre, ihn mit Messing oder Stahl unnötig schwerer zu machen.

    Vielen Dank für die klugen Ratschläge und die anregende Diskussion! :thumbup:

    An Aluminium stört mich eigentlich nur, dass es mehr als alle anderen genannten Metalle zum Kriechen neigt. Ich hatte mir das schon so vorgestellt, dass die Spinne einmal gespannt und dann nicht mehr angefasst wird.

    Nun ja, an dieser Stelle muss ich noch ein bisschen in mich gehen und mir überlegen, wo für mich der beste Kompromiss zwischen Gewicht, Zuverlässigkeit, Performance und begrenzten Fertigungsmöglichkeiten liegt.


    Um nochmal zur Eingangsfrage zurück zu kommen: 30mm Blechbreite ist also ausreichend dimensioniert?

    Zu den Schrauben: Ist wahrscheinlich auch gar nicht so schrecklich wichtig, solange beide Schrauben genug Spannung aufbringen. Näherungsweise tuts wohl auch ein Drehmomentschlüssel.

    Was mich bei den rechteckigen Blechen etwas wurmt, ist das Gewicht. Bei 0,5mm Messing und 30mm Breite sind es schon etwa 100g.

    Hallo Reinhold,

    interessanter Einwand. Ich habe auch schon mal daran gedacht, keine dreieckigen Bleche, sondern rechteckige zu verwenden, und am Hut mit zwei Schrauben (obere und untere Ecke) zu montieren bzw. zu spannen. Verhindert das Verdrehen der Bleche, aber wie stellt man sicher, dass beide Schrauben gleich stark ziehen?

    Edit: Astrosystems macht’s vor, so hätte ich es auch verstanden.




    Hallo Robert,

    toll, dass du Oberons Thread erwähnst, den kenne ich nämlich auch. Die Idee mit den Gelenkköpfen ist klasse (aber für meinen Geschmack zu schwer). Gitarrenmechaniken sind für große Öffnungen super, aber für 10“ stehen sie nach meinem Empfinden gewichtsmäßig in keinem vernünftigen Verhältnis.

    Hallo Reinhold,


    aufrauhen und brünieren ist eine super Idee, das hatte ich noch gar nicht auf dem Schirm.


    Stahl ist natürlich auch eine gute Wahl und noch steifer, klar. Mir gefällt nur die Verbindung von Spannschraube und Blech nicht so richtig (Hartlöten kann ich nicht); Kupfer/Messing weichlöten ist da für mein Empfinden die elegantere Methode.

    Hallo Harold,

    danke für die Antwort, das macht ja Mut.

    An der Stelle könnte ich vielleicht noch erwähnen, dass ich mir als Material für die Bleche relativ unorthodox Kupfer ausgesucht habe. Grund: Lässt sich ebenso gut an die Spannschrauben anlöten wie Messing, hat aber einen höheren E-Modul als Messing (und als Alu sowieso), d.h. bei gleicher Last und gleichem Querschnitt dehnt es sich weniger und lässt damit weniger Spiegelbewegung zu (für die Experten: Wir bleiben natürlich im elastischen Bereich). Darüber hinaus fließt es deutlich weniger als Alu, d.h. bevor ich die Bleche nachspannen muss, hat eher der Hut etwas nachgegeben. Dass die fast doppelt so hohe Wärmeleitfähigkeit wichtig ist, glaube ich nicht (jedenfalls nicht bei dem dicken Spiegel, den ich verbauen will).


    Gruß,

    Alex

    Liebe Gemeinde,

    wie der Titel schon sagt, geht es mir gerade um die Auslegung der Spinne für den Fangspiegel meines 10"Reisedobsons. Grundsätzlich hatte ich mich eigentlich schon für die konstruktiv einfachere Variante mit Blechen nach Ross-Sackett entschieden, schön vorgemacht z.B. von Stathis oder Reiner bei ihren 10" Reisedobsons. Da mein Hut (Doppel-Ring-Variante aus 10x10mm Alurohr) schon fertig geschweißt ist und ich gerne den Kineoptics HC-2 verbauen möchte, ist damit auch mehr oder weniger die maximale Breite der Spinnenbleche vorgegeben, d.h. die Breite in der Mitte, wo der Fangspiegel dranhängt. Mein Konstruktionsprogramm bzw. simple Geometrie sagen mir, dass die maximale Breite etwa 35mm betragen kann, bevor die Spinne über den Rand des oberen Rings rausschaut, was ich gerne vermeiden wollte.

    Bei den beiden oben genannten Beispielen sieht es nicht nach deutlich mehr aus, und die Spinnenbleche bei meinem 8" GSO sind gerade mal 20mm breit (allerdings auch ein bisschen dicker) und auch ordentlich steif ("fest wie Ochs" sagt meine Großmutter dazu). Und dennoch wird für Spinnen ja gemeinhin eine möglichst große Basislänge der Dreiecke gefordert. Also, was sagt eure Erfahrung so? Reichen solche gefühlt recht schmalen Spinnenbleche für ordentliche Verspannung oder sollte ich doch lieber eine Drahtspinne konstruieren? Die wäre durch eine etwa doppelt so große Basislänge deutlich steifer, aber auch fummeliger zu bauen und fehleranfälliger.


    Gruß,

    Alex