Superfulgur

Lancement du EELT, c'est (presque) bon !

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Oui merci, j'avais fini par comprendre ça, mais le fait que le miroir soit collé me paraissait dingue. Ben oui en fait c'est dingue...

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JMarc ce document date un peu... Pendant la phase B le M2 était actif genre M1 VLT avec une belle foret d'actuateurs. On a simplifié cela depuis. Mais oui tu avais la réponse :-)

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Ce qui est peu plus dingue c'est que tous les miroirs sont collés :-D

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Ah oui en effet encore plus surprenant. Ceci dit si c'est fiable au moins on connait leurs positions.

Merci pour toutes les infos !

JMarc

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yo )

passionnant ces détails techniques....

Je me suis toujours demandé si ces technologies actuelles, ou plus exactement ces concepts pouvaient en partie être transposables sur nos engins amateurs - sans mettre en œuvre des actuateurs.

On remarque parfois des professionnels bricolant leur propres instrument (amateur) faire usage de cela.

C'est a dire

- le collage des optiques, quelles colles, quelles procédures, quels concepts ? sur des supports dont on suppute que leur coef dilatation soit proche de celui de l'optique. 

- mais aussi ces points de contact au dos de l'optique (certes de géométrie évocatrice de nos barillets), mais au bout de tiges d'une certaine longueur, ce qui diffère de beaucoup de nos principes mis en œuvre en amateur... Ca veut dire qu'elles ont une certaine élasticité en flexion, mais assurent essentiellement en traction-compression ? Pourquoi cet élancement ?

- et plus que tout, c'est ce qui se passe en périphérie qui interroge sur le "comment"....   Il semble y avoir de nombreux points de contact , les "barres tangeantes", c'est quoi exactement ?  des sortes d'astatiques (ou d'actuateur ?) ? Quels sont les points fixes de référence isostatique - si tel est le principe retenu....

 

on constate que sur les engins amateur d'un certain diamètre, il est très délicat de régler finement la problématique des supports latéraux. Ici, c'est radicalement différent... Y-a-t-il de pistes à retenir en ce sens ????

 

merci d'avance.

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Pour ce qui concerne les colles, pour les liaisons structurales verre-métal il s'agit de colles époxyde. Ces colles 'professionnelles' sont disponibles sur le web. Les européens ont très longtemps utilisé la colle 3M Scotch EC2216 (Résistance a la rupture 20 MPa). Les tendances du moment vont vers les 3M Scotch DP420 ou DP490 qui ont une résistance encore supérieure (30 MPa). 

Pour limiter les contraintes et les déformations,  la partie métallique (le patin) doit avoir un coefficient de dilatation faible. Donc pas d'alu, éventuellement de l'acier,  mieux encore du titane,  et le top de l'invar. Attention au prix qui grimpe.

L'histoire des tiges et des barres tangentes est simple: découpler les fonctions afin tendre vers un isostatisme le moins perturbé possible,  et faire travailler la fonction au bon endroit. Je m'explique: le support latéral doit travailler au plus proche de la fibre neutre du miroir, et on veut bloquer les degrés de liberté  de déplacement dans le plan  (translations et rotation), et laisser libres les autres. Il faut pour cela des raideurs élevées  tangentiellement au miroir, faibles le long de l'axe optique pour ne pas coupler avec le support axial, faibles  radialement afin de ne pas amener de contraintes thermiques. Trois barres tangentes font donc le boulot.
Le support axial ne doit avoir de raideur que le long de l'axe optique, d'ou la liaison au whiffletree avec des barres axiales. 
Les 'ennemis majeurs d'un support de miroirs: les jeux, la friction, l’hystérésis. Donc réaliser autant que possible les liaisons miroir- barillet via de la mécanique qui bosse uniquement en déformation élastique : des barres rigidement liées au miroir, qui bossent en traction compression la ou on veut de la raideur, en flexion la ou n'en veut pas. 
Trois barres tangentes suffisent en principe sur la périphérie du miroir.  Mais si celui-ci est 'fin', (optique active par exemple) on a intérêt a en repartir plusieurs (12, 24, ...) afin de minimiser les déformées du miroir. L' isostatisme est obtenu au montage par calage très précis. Pour les miroirs  'épais' des amateurs, trois barres suffiront, éventuellement six.
C'est en fait très simple a réaliser même et surtout par des amateurs. Les butées latérales sont des génératrices de jeu, de frottement, ou de contraintes. Je m' offusque et m’étouffe toujours quand je vois ce genre de support , des qu'on dépasse 300 mm.  Trois lames tangentes bien faites, et le miroir ne bouge pas d'un micron en latéral,  sans contrainte, avec des déformations induites  nanometriques.        

  • Thanks 2

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Merci Marc, c'est super d'avoir quelques précisions techniques!! Ça doit être passionnant de bosser sur des projets comme celui là!

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Il y a 10 heures, Cay2 a dit :

barres tangentes

 

Quelle section pour ces "barres" ? Tu recherches un contact ponctuel ou linéaire entre le métal et le verre ?

 

Il y a 10 heures, Cay2 a dit :

L' isostatisme est obtenu au montage par calage très précis.

Tu cherches à obtenir un jeu micrométrique ou un jeu nul (à une température donnée )? Ca change tout des manières de caler un miroir par rapport à ce que l'on voit habituellement... Ou on ne parle pas de la même chose...

 

Il y a 10 heures, Cay2 a dit :

pour les liaisons structurales verre-métal il s'agit de colles époxyde

 

On est donc certain que la phase de polymérisation n'entraine aucun rétreint de la colle qui pourrait entrainer des contraintes ? On pourrait dire, la polymérisation se fait à isovolume ?

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Merci ;-)
Pascal: Cela fait bcp de questions !!! Mais du plaisir a y répondre ;-)

 

* Quelle section pour ces "barres" ? Tu recherches un contact ponctuel ou linéaire entre le métal et le verre ?

> Ben ça dépend ! Pour le contact verre-métal, tu passes des efforts tangentiels, donc tu les passes en cisaillement dans le joint de colle, donc il te faut de la surface. Par exemple via des patins rectangulaires collés sur la tranche...


* Tu cherches à obtenir un jeu micrométrique ou un jeu nul (à une température donnée )? Ca change tout des manières de caler un miroir par rapport à ce que l'on voit habituellement... Ou on ne parle pas de la même chose...

> Jeu nul a toute température. Pour un astam c'est simple:
- tu colles tes patins, si possible avant polissage

-  tu fixes tes barres sur les patins via une liaison vissée.

-  tu fixes tes barres au barillet via une liaison vissée (avec par exemple un trou légèrement oblong, ou par bridage, ainsi pas de calage).

Y'a plein de solutions.... Peut-être pourra-t'on ouvrir un post sur ces sujets,  je peux filer certains extraits de mes cours d'optomecanique.

 

* On est donc certain que la phase de polymérisation n' entraîne aucun rétreint de la colle qui pourrait entraîner des contraintes ? On pourrait dire, la polymérisation se fait à isovolume ?

> Non. Au contraire on certain qu'il y a du retreint :-)

Celui-ci est de l'ordre de 1 a 2 %. Et le module d' élasticité de la colle est de qq milliers de MPa contre 70000 a 90000 MPa pour les verres et vitrocéramiques. Bon, ça va créer des déformations avant tout locales, et pas si monstrueuses. Mais pour s'en prémunir c'est simple: on colle avant polissage comme dit plus haut. Autre avantage du collage anticipé: on contrôle le miroir tenu par ses interfaces finales pendant la fabrication. Ainsi, pas de surprise sur le ciel. (thermique exclu). 

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Merci pour les réponses...

Seulement en l'absence de plans, j'ai du mal à voir de quelles zones tu parles ? 9_9

il y a 34 minutes, Cay2 a dit :

Par exemple via des patins rectangulaires collés sur la tranche...

J'ai à l'esprit 2 problèmes

 

Tenir un secondaire d'astram et comme ils sont en général finis, je me dis qu'un scotch "mousse" double face doit être meilleur qu'un point de colle même si c'est très répandu à cause justement de ce problème de rétreint

 

Ensuite le calage du primaire dans le plan perpendiculaire à l'axe optique.

Il y a 15 heures, Cay2 a dit :

Je m'explique: le support latéral doit travailler au plus proche de la fibre neutre du miroir, et on veut bloquer les degrés de liberté  de déplacement dans le plan  (translations et rotation), et laisser libres les autres. Il faut pour cela des raideurs élevées  tangentiellement au miroir, faibles le long de l'axe optique pour ne pas coupler avec le support axial, faibles  radialement afin de ne pas amener de contraintes thermiques. Trois barres tangentes font donc le boulot.

 

on est d'accord

 

il y a 41 minutes, Cay2 a dit :

- tu colles tes patins, si possible avant polissage

-  tu fixes tes barres sur les patins via une liaison vissée.

-  tu fixes tes barres au barillet via une liaison vissée (avec par exemple un trou légèrement oblong, ou par bridage, ainsi pas de calage).

 

Je dois dire que mon esprit envisage plein de choses...

Les fameux patins sont collés à la périphérie dans le "bon" plan principal d'inertie ?

 

On a eu "chez nous" une ingénieure gadzart agrégée en mécanique (Isabelle C) dont le mari gadzart est passé de la Sagem à la Reosq en RP pour piloter le travail sur les miroirs du VLT en 1998 (je crois).

Est-ce toi le "mari" ?

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Posted (edited)

Scotch et autres double-face: berk :-(.
Si tu as peur du retreint, utilise alors une colle plus visco-élastique, genre RTV (silicone).

Oui, dans le plan d'inertie, sinon astigmatisme linéairement variable avec la distance a la fibre neutre.

C'est 'chez qui' 'chez vous'?

J'ai eu plusieurs femmes mais pas de Isabelle, donc non xD

Edited by Cay2

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.... on apprend plein de trucs interessants ici que je vais appliquer à mon boulot.... 😅

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https://www.eso.org/public/announcements/ann19040/


Les allemands (société Schott) ont expédié à Safran Reosc, près de Poitiers, le 23 juillet, un conteneur avec les 18 premiers segments du miroir primaire. Coulés en Allemagne, ce sont les français qui vont polir et tailler les miroirs en forme hexagonale, avant de les tester


extrait :
Les segments sont fabriqués en Zerodur, une vitrocéramique à faible dilatation et sont circulaires. Ils mesurent 1,5 mètre de diamètre et environ 5 centimètres d'épaisseur. Le dos de chaque découpe est plat et la surface avant est concave. Les segments existent en trois types avec des surfaces avant légèrement différentes, en fonction de l'emplacement prévu du segment dans le miroir principal. Les premiers segments de miroir primaire ont été coulés par SCHOTT en 2018.
SCHOTT fabrique des ébauches de formes approximatives, de sorte que Safran Reosc n’a pas besoin d’enlever trop de matériaux au cours du processus de polissage. Safran Reosc polira les segments  avant qu’ils ne soient coupés en hexagones et reçoive un polissage final précis à l’aide du dessin par faisceau ionique.

 

Soit, mais je pige pas du tout pourquoi ils les ont coulé avec un trou au milieu ?? Et comment qu'y vont faire pour reboucher ?? Quelque chose m'échappe, j'attend la réponse des spécialistes…


photo d'un des 18 premiers segments :

 

M1 .jpg

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il y a 14 minutes, jackbauer 2 a dit :

je pige pas du tout pourquoi ils les ont coulé avec un trou au milieu ?

celui de la photo est peut être destiné à devenir un sphérique de référence.

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ou alors le trou central sert à centrer mécaniquement le segment.

les segments sont quasi jointifs et il doit être difficile de les maintenir latéralement.

 

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Le trou ne traverse pas le miroir, il sert à la manutention (re-coating) quand il faut pousser le miroir vers le haut je crois.

Notez que la découpe hexagonale n'est pas encore faite.

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