Станки с ЧПУ для фигуризации любительских зеркал

[Сергей Ларионов]

Допуски у таких станков, если я правильно понимаю, на многие порядки больше чем требуемая.

Даже близко нет.

[avgorinych]

Допуски у таких станков, если я правильно понимаю, на многие порядки больше чем требуемая.

Даже близко нет.

первый режим допуск сотка

есть пара редимов с допуском микрон

делают на нем обычно зеркала для антенн до 1.2м диаметра для 40-70ГГц для такой волны норм точность

[Сергей Ларионов]

Допуски у таких станков, если я правильно понимаю, на многие порядки больше чем требуемая.

Даже близко нет.

первый режим допуск сотка

есть пара редимов с допуском микрон

длина волны зеленого - примерно 0,5 микрона, приемлемое качество - лямбда/4, т.е. 0,125 микрона. Хорошее качество - 0,06 микрона. Это очень грубо, не считая того что зональные ошибки на вашем зеркале катастрофические - обработка малым инструментом.

[AnDom]

Допуски у таких станков, если я правильно понимаю, на многие порядки больше чем требуемая.

Даже близко нет.

??? С многими порядками я погорячился, но:
1 микрон = 0,001мм
1 нанометр = 0,000001мм

Длина волны, грубо, 500нм. Требуемая точность 1/4 = 125нм, т.е. 0,000125мм, это в 8 раз меньше одного микрона. Насколько я понимаю, ЧПУ фрезер годится для грубой обработки (снятия лишнего), дальше надо идти традиционным путем.
Я не прав?

P.S. Я, наверное, неправильно понял Сергея. Он о том же что и я

[avgorinych]

еще раз повторю - станок сделал грубо форму... потом полировали полировальником!!!
традиционно как с обычными зеркалами


помню на астрономи.ру целая ветка была))) все спорили о аозможности сделать скоп... вот человек не побоялся попробовал ... может плохо получилось но можно попробовать

думаем если хоть что то получилось, то сделает поболее ... гораздо поболее ...

[AnDom]

Я только за, что касается экспериментов. Мне кажется, аллюминий - не лучший материал для получения точной поверхности, очень уж он мягкий и вязко-липкий. Кто сверлил его - понимает о чем я.

[avgorinych]

Я только за, что касается экспериментов. Мне кажется, аллюминий - не лучший материал для получения точной поверхности, очень уж он мягкий и вязко-липкий. Кто сверлил его - понимает о чем я.

да но нам повезло с тем что есть материал и хоть помочь снять основную форму

ну и покрывать не надо

у меня храрится наполированный брусок из этого сплава - до сих пор зеркальный уже 6 лет

[Сергей Ларионов]

Допуски у таких станков, если я правильно понимаю, на многие порядки больше чем требуемая.

Даже близко нет.

??? С многими порядками я погорячился, но:
1 микрон = 0,001мм
1 нанометр = 0,000001мм

Длина волны, грубо, 500нм. Требуемая точность 1/4 = 125нм, т.е. 0,000125мм, это в 8 раз меньше одного микрона. Насколько я понимаю, ЧПУ фрезер годится для грубой обработки (снятия лишнего), дальше надо идти традиционным путем.
Я не прав?

P.S. Я, наверное, неправильно понял Сергея. Он о том же что и я

Катастрофические зональные ошибки. После появления ЧПУ в оптике был введен параметр местной ошибки на определенной длине. На 800 мм зеркале, которое у меня в производстве, местная ошибка нормируется на каждые 80 мм. При традиционной методике этот параметр не учитывается.
Но проблема в том что после ЧПУ очень тяжело выводятся эти специфические ошибки.

[Сергей Ларионов]

Я только за, что касается экспериментов. Мне кажется, аллюминий - не лучший материал для получения точной поверхности, очень уж он мягкий и вязко-липкий. Кто сверлил его - понимает о чем я.

да но нам повезло с тем что есть материал и хоть помочь снять основную форму

ну и покрывать не надо

у меня храрится наполированный брусок из этого сплава - до сих пор зеркальный уже 6 лет

Максутов делал из стали - не получилось. Из алюминия - не получится. Полирит оставит борозды - слишком мягкий материал. Кто хочет посмотреть на стальное зеркало - на экскурсию в Пулковскую обсерватрию - оно там в музее стоит.

[AnDom]

Слабо себе представляю процесс фигуризации зеркал. Для 800мм f10 глубина ямы в центре 5мм, для более светосильного еще больше. Искренне думал что ЧПУ помогает в этом деле.

[Сергей Ларионов]

Слабо себе представляю процесс фигуризации зеркал. Для 800мм f10 глубина ямы в центре 5мм, для более светосильного еще больше. Искренне думал что ЧПУ помогает в этом деле.

Помогает. Вот Лыткарино на ЧПУ лет 5 переполировывало зеркало БТА. По разведданным - вышло дерьмо. САО забирает зеркало, ибо больше нет сил ждать, окончательный результат на телескопе. Можно долго рассуждать на эти темы, только профессионалы бьются над этими вопросами уже не первый десяток лет.

[AnDom]

Китайцы используют ЧПУ для любительских зеркал?

[Сергей Ларионов]

Китайцы используют ЧПУ для любительских зеркал?

На GSO - нет.

[skyworker]

Не рекомендуют делать зеркала из флинта, у него коэффициент теплового расширения большой даже в сравнении с кроном. У алюминия много больше. Как зеркало будет форму держать?

[Ernest]

Китайцы используют ЧПУ для любительских зеркал?

Никто не использует режущие станки (даже и шлифовальные) с принудительным формообразованием для производства астрономических зеркал (не важно с ЧПУ или нет). Только свободный притир.

[Сергей Ларионов]

Никто не использует режущие станки (даже и шлифовальные) с принудительным формообразованием для производства астрономических зеркал (не важно с ЧПУ или нет). Только свободный притир.

Ну почему, в ГОИ есть линия из двух станков с ЧПУ именно с принудительным формообразованием, они там зеркала до 400 мм вполне себе "формообразуют". Сейчас это широко распространенная практика, со своими подводными камнями.

[Ernest]

На каком этапе? Первичная фрезеровка? Тонкая шлифовка? Фигуризация?

[Сергей Ларионов]

На каком этапе? Первичная фрезеровка? Тонкая шлифовка? Фигуризация?

Вплоть до полировки. Первый станок - ближайшая сфера, второй фигуризация и полировка. Собственно на ЛОМО тоже этим занимались. У них есть пара ЧПУ отечественных, они за 12 лет достигли приемлемых результатов. Но не используют

[sergsh]

Приемлемых, после полировки, это каких, в цифровом выражении ? Какие подводные камни, с какими проблемами сталкиваются и на каких этапах? Какие максимальные размеры возможны на ломо для этих станков?Очень любопытно.
Думал, что развитием станков с чпу это логичный переход, если уже не состоявшийся в обработке зеркал....

[Ernest]

ЧПУ (CN или CNC) это всего-лишь способ управления рабочим инструментом. Его можно пришпандорить к любым станкам, от токарных до оптических шлифовально-полировальных.

Важным является не эти три буквы, а способ позиционирование режущей кромки инструмента относительно обрабатываемой детали.

При финальной обработке зеркала точность позиционирования должна достигать величин порядка 0.01 микрона и она (при размерах характерных для любительской оптики) достигается свободным притиром полноразмерного или субапертурного инструмента (например, чашки или грибка) с прижимом в одной точке - полировальник или шлифовальник самоустанавливается своей рабочей поверхностью по обрабатываемой поверхности. В случае же принудительного формоорбазования типа фрезеровки станок в ручную (рабочим) или по программе (механической или компьютерной) жестко контролирует положение инструмента (его режущей кромки) по всем 6 степеням свободы и вырезает его режущей кромкой требуемую форму детали, независимо от ее исходной установки. Примеры последнего - координатно-расточные станки, координатно-шлифовальные центры и т.п. К сожалению, точность позиционирования инструмента принудительного формообразование очень далека (как раз на порядки) от потребных для финишной обработки оптических зеркал. Хотя фрезеровка начальной формы (ближайшей сферы) используется уже давно. А вот далее пока все по старинке - свободный притир с вариациями в части размера полировальника и методов управления его движениями (для последнего вполне можно использовать и используется ЧПУ) с периодическим контролем поверхности и внесением по их результатам коррекции в управление инструментом (траектория движения, усилие прижима, зоны полировки и т.п.). То есть принудительное формообразование (суть того что обыватель понимает по станками с ЧПУ) для поверхностей зеркал оптического диапазона, как мне казалось, пока невозможно.

[Сергей Ларионов]

Точность позиционирования - 2-3 микрона, но там хитрые программные алгоритмы по обработке позиционирования и управлением скорости вращения детали и инструмента, так что полируют. В основе работы - интерферограмма которая загоняется в станок. В соответствии с интерферограммой он и обрабатывает. Т.е. существует обратная связь. Эрнест, ты немного отстал от реалий производства. Важен алгоритм обработки и инструмент. Для каждой конкретной задачи изготавливается свой инструмент. Там много заморочек. В общем это вполне себе современная реальность. Некоторые асферические детали без такого оборудования и не изготовить.

[Ernest]

Сергей, я, конечно, отстал, но тут одно из двух: или позиционирование инструмента с точностью 2-3 мкм и тогда никуда не деться от тех или иных вариаций свободного притира с самоустанавливающимся по обрабатываемой поверхности инструментом (с обратной связью или без, вручную или под управлением компьютера) или позиционирование инструмента с точностью 0.01 мкм и тогда - 100% принудительное формообразование (опять-же хоть вручную, хоть под управлением ЧПУ).

"Обратная связь" (в любом виде - интерферограмма, Ронкиграмма, тест Фуко с промерами по зонам и т.п.) это как раз и есть свидетельство того, что принудительное (заданное вручную или программой) формообразование не работает, а работает последовательное приближение по результатам промежуточных промеров.

[Сергей Ларионов]

Последовательное приближение по результатам промежуточных промеров, да, но никакого свободного притира нет. Шпиндель с инструментом. Я только об этом говорю. И делает это все компьютер без участия человека. Метод свободного притира это прежде всего специалист. Ну как то так. Кстати, собственно поэтому зональные ошибки и возникают. Самый популярный алгоритм в ГОИ - матричный. Вроде при нем инструмент "построчно" идет по поверхности.

[Ernest]

никакого свободного притира нет. Шпиндель с инструментом

То есть полирующая поверхность не самоустанавливается? Полировальник может подойти к обрабатываемой поверхности под углом к ней и начать полировать кромкой (точнее точкой на том краю кромки которой инструмент коснулся обрабатываемой поверхности)? Боюсь, что это не так и ты просто чего-то не заметил в работе этих чудо-шайтан-машин.

Метод свободного притира это прежде всего специалист.

Нет. Метод свободного притира это самоустановка инструмента по обрабатываемой поверхности. "Специалист" тут большей частью нужен только для того, чтобы снять готовое, подкатить тележку с заготовками и установить их на шпиндели, нажать кнопку и идти курить.... ну время от времени смыть шлам из шланга.

[Сергей Ларионов]

никакого свободного притира нет. Шпиндель с инструментом

То есть полирующая поверхность не самоустанавливается? Полировальник может подойти к обрабатываемой поверхности под углом к ней и начать полировать кромкой (точнее точкой на том краю кромки которой инструмент коснулся обрабатываемой поверхности)? Боюсь, что это не так и ты просто чего-то не заметил в работе этих чудо-шайтан-машин.

Метод свободного притира это прежде всего специалист.

Нет. Метод свободного притира это самоустановка инструмента по обрабатываемой поверхности. "Специалист" тут большей частью нужен только для того, чтобы снять готовое, подкатить тележку с заготовками и установить их на шпиндели, нажать кнопку и идти курить.... ну время от времени смыть шлам из шланга.

1. Там нет полировальника как такового. Это специально изготовленный инструмент, я видел, например, нечто каплевидной формы. Для каждой детали инструмент заново изготавливается в зависимости от формы поверхности, цена вопроса - в районе 1500 евро.
2. По свободному притиру позволю себе с тобой не согласиться. Подрезку полировальника кто делает? Определение размаха и направления? При перепадах температуры градусов в 5 уже ничего ты не наполируешь. Все решают руки и опыт. И промежуточный контроль с промежуточным же отстоем детали. Если бы можно было работать так как ты описываешь - это была бы малина.