Courses d'ébauchage pour un miroir

[emmanuel fontaine 821]

Ce post risque d'être le premier d'une longue liste du même type, ça va dépendre du nombre de personnes qui s'intérssent encore à cette technique. J'ai en projet de me remettre aux polissage des miroirs, ma seule expérience remontant à la taille d'un 200 mm à F/6 il y a déjà vingt ans à la SAN. Et hop, je relis le Texereau, Lecleire, etc... Quelque chose manque dans tous ces ouvrages, c'est l'explication des mystères des courses à appliquer. Je ne m'y étais pas interéssé à l'époque, mais maintenant, ça me chatouille . Le comment est bien décrit, mais le pourquoi n'est pas clair. Si on admet que l'usure est proportionnelle au nombre de fois que les surfaces du miroir et de l'outil sont en contact, et que la force appliqué sur l'un est exactement la force "appliquée" par l'autre par effet de réaction, et ben je suis perdu.
Prenons les courses de réunissage par exemple (j'en suis là...): comment se fait il que travailler miroir dessus creuse le miroir et que inversement travailler miroir dessous diminue le rayon de courbure du futur miroir? Les positions relatives des deux disques et les forces appliquées sont exactement les mêmes, non?
Là, c'est pour commencer simple, j'ai déjà des questions potentielles sur les courses de doucissage...

[David Vernet 131]

C'est la direction des forces qui compte et le porte à faux des verres. Le verre du dessus, de part le mouvement des mains, qui exerce une pression par le haut, subira une pression plus grande au centre, et par réaction, cette pression sera plus grande sur les bords du verre du dessous.

Donc si c'est le concave qui se trouve dessus, il continuera a se creuser, et si il est en dessus, ca s'inverse.
Le phénomène est valable, à l’ébauchage, au doucissage ainsi qu’au polissage, ou l’on utilise ce phénomène pour la parabolisation par dépression du centre.

[emmanuel fontaine 821]

Merci David, mais c'est justement le phénomène du porte-à-faux que j'ai du mal à comprendre. Prenons les courses de réunissage ou de doucissage, pour lesquelles les seules pressions exercées sont celles des mains posées et le poids du verre. Pour l'ébauchage, c'est un peu particulier car on accentue la pression sur une certaine zone (c'est bien ça, là?) Et partons miroir dessus en éloignant le miroir de soi. On comprend intuitivement que la partie du miroir la plus éloignée de soi arrive en porte-à-faux surplombant par rapport à l'outil, le porte-à-faux étant maxi à la fin du trajet "aller": la périphérie de l'outil est rognée tandis que le miroir se creuse. Mon problème c'est qu'à l'autre extrémité du miroir (celle qui est la plus proche de l'opérateur), c'est bien sûr l'inverse qui se produit puique c'est l'outil qui se trouve en porte-à-faux "surplombant" par rapport au miroir (bien qu'il soit dessous)! En suivant ce raisonnement, qu'on mettre le miroir dessus ou en dessous ne change rien!
Donc, je dois faire une erreur quelque part, mais je ne sais pas où!
Bien sûr je n'ai pas besoin de comprendre tout ça pour faire un miroir, sauf qu'à l'époque (très éloignée) où j'avais fait le miens, je ne comprenais pas vraiment ce que je faisais et j'ai raté la parabolisation.
Quand j'aurai compris ça, j'essaierai de comprendre le pourquoi de la forme des courses. J'ai 4 bouquins (Texerau, Lecleire, Du Moutiers, et un américain): la forme des courses de réunissage sont toutes différentes, respectivement centrées pour Texereau, Lecleire en présente 4, infini pour Du Moutier et W pour notre américain!

[centauri 465]

Je suis pas bien sur d'avoir compris ce qui te gène mais ce que tu oublie dans ton raisonement que tu travailles avec la gravité.

Si tu pousse miroir dessus : tu pousses et appliques un effort dans la direction de tes bras. Mais à cet effort s'additionne le poids du miroir attiré vers le sol. D'ou l'outil devient plus convexe et le miroir concave.

De là l'interet me semble-t-il d'appliquer l'effort sur le centre et de laisser faire le mouvement pour que l'effort se repartisse naturellement vers le bord et vers le bas.

D'ailleurs partant de ce principe la forme de la course n'a plus tellement d'importance, a condition evidement qu'elle n'engendre pas des efforts irreguliers ou fantaisistes. Apres avoir essayé les W, les 8 couchés j'ai testé les ronds d'une main les grands V avec succes

[emmanuel fontaine 821]

Oui, je sais, il y a des choses qu'on a parfois du mal à comprendre, mais bon...
Non, je n'oublie pas la gravité; mais si le miroir est dessus, il communique une force à la surface de l'outil qui correspond à son poids plus celui des mains (et éventuellement une pression supplémentaire dans le cas de l'ébauchage), et par réaction l'outil applique à la surface du miroir une force strictement identique mais opposée en direction, un peu comme si un opérateur virtuel placé dans la table de travail opérait à l'envers et travaillait outil dessus!
Merde, elle est où mon erreur?

[emmanuel fontaine 821]

Ouh, j'avais pas vu, mais tu habites Marseille, Hervé? Oh oh, c'est c'est à côté de chez moi, ça? Je connais bien Serge Bertorello qui pourrait également m'aider, mais je n'ai jamais trouvé le temps d'aller aux réunions de l'AMAS en semaine, et il n'y est pas toujours très disponible

[centauri 465]

si tu dessines les vecteurs de force entrant en jeu, il est clair que le vecteur resultant est toujours en direction du sol et pas dans le plan des disques. D'ou un désequilibre du systeme lors du frottement, et une usure (ou creusage) qui intervient plus favorablement sur le disque qu'on tient dans les mains.

Oui je suis marseillais le jour et vitrollais le soir. tu ne prends pas le temps d'aller aux reunions de l'AMAS? rassure toi moi non plus!

[tom 1 151]

Salut aux tailleurs... de miroirs.

Même si le raisonnement peu paraître logique, la pratique te ramènera vite à la réalité. En effet, le vecteur résultant est orienté vers le sol et la pression que subi le centre du miroir (miroir dessus) et d'une manière générale (et parfois plus ponctuellement) beaucoup plus importante que la pression subie par ses bords.

Cette différence de pression aussi légère puisse t-elle te sembler fera son oeuvre au fur et à mesure des courses d'ébauchage, de réunissage de doucissage et au cours du polissage (sans parler de la parabolisation).

De plus au cours de l'ébauchage, il faut prendre en compte le déplacement de l'abrasif qui a tendance a rester sous le miroir et qui se retrouve (si le travail est complètement aléatoire) plus souvent sous le miroir.

Enfin, il ne faut pas oublier que, comme tu le dis, les bords du miroir sont en porte à faux par rapport à l'outil c'est à dire qu'il ne le touche pas tout le temps contrairement au centre du miroir qui lui, reste systématiquement en contact avec l'outil et l'abrasif, ce qui explique son usure plus rapide. Le fait de sortir le miroir de l'outil de manière aléatoire fait que plus on se rapproche du centre du miroir, plus le temps de contact sera important et donc plus l'usure sera rapide...

Oula, je sais pas si c'est clair.

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Thom B
mon site : www.astrosurf.com/bex

[emmanuel fontaine 821]

Ben, yarienafaire, je ne la sens pas cette histoire de vecteur! Et pourtant j'en ai bouffé de ces saloperies en prépa il y a vingt ans! Qui plus est si le centre du miroir est plus souvent en contact avec l'outil que les bords, ça veut également dire que le centre de l'outil est plus souvent en contact avec le miroir que les bords, et donc que pile ou face ou face ou pile c'est kifkif! AAARRRRGHHLL!
Allez les gars, on va s'arrêter là, car c'est visiblement moi qui ai un problème. Le mieux c'est que je trouve une victime expérimentée et que je lui passe un coup de fil. Merci quand même!

[CPB 24]

Salut à tous

Je pense qu'il s'agit d'une question de rayon de courbure !

Lors des courses , il y a toujours un moment ou celles-ci représentes une ligne
et si les axes du miroir et de l'outil ne coincident pas sur cette ligne il y a une
différence de rayon de courbure et l'un des deux s'use plus que l'autre .

Ex: miroir dessus -> le miroir va se creuser :
(l'axe du miroir suit une ligne sur un bord de l'outil (ne passe pas par l'axe de l'outil))
le rayon de courbure du miroir à son axe est plus grand que celui de l'outil sur un bord ,
l'outil présente donc une bosse qui va user le miroir à son centre .

Ex: miroir dessous -> le miroir va perdre de la flèche
(l'axe de l'outil suit une ligne sur un bord du miroir (ne passe pas par l'axe du miroir))
le rayon de courbure de l'outil à son axe est plus grand que celui du miroir sur un bord ,
l'outil ne touche pas le fond du miroir donc n'use que les bords du miroir .

Christophe PERRIER

[emmanuel fontaine 821]

Merci Christophe
Cependant, il n'y a que les courses d'ébauchage qui ne soient pas centrées (et encore les plus classiques). Pour toutes les autres, que ce soit pour le réunissage, le doucissage et le polissage, les courses sont centrées (en tous cas, c'est ce que j'ai compris, mais comme je me trompe quelque part...), ce qui signifie que si le centre du miroir parcourt un infini ou un W centré sur l'outil, et bien le centre de l'outil va tracer, de manière fictive, la même figure sur le miroir. Si le miroir est dessus, c'est comme si un opérateur virtuel situé à l'envers, faisait les mêmes courses outil dessus. C'est un peu ça mon problème!

[Thierry.P 0]

la solution est peut-être que le miroir se tord à la pression, lorsqu'il est dessus

[David Vernet 131]

Thierry.P: si tel etait le cas pendant l'ebauchage, il y aurait du soucis à se faire sur la tenue du miroir dans son barillet une fois terminé

[yveslabidouille 0]

pour emmanuel,
va voir sur notre site: www.astrosurf.com/telescopeamateur

tu auras la réponse à ta question ;-)

[Thierry.P 0]

David vernet: si tel etait le cas pendant l'ebauchage, il y aurait du soucis à se faire sur la tenue du miroir dans son barillet une fois terminé

pas taper, david, pas taper ;-)
j'aurai du préciser que je me limitais à la course de réunissage.

[emmanuel fontaine 821]

Non Yves, ça n'est pas expliqué! Le site indique cela comme un postulat de base avec films et tout et tout, mais pas d'explication du pourquoi. Au passage, ce ne sont pas les courses traditionnelles d'ébauchage qui me posent problème car là, on applique carrément une force à un endroit précis avec des courses décentrées, le centre du miroir "force" sur le bord de l'outil. Mais pour les autres, snif, toujours pas convaincu!

[CPB 24]

Salut à tous ,

Belle connerie de ma part plus haut dans la liste ,
les rayons de courbure seraient différents si les deux pièces se déplaceraient parallèlement mais comme celle du dessus pivote , elle rétablie les deux courbures .
(voir la simulation CAO : http://ch.perrier.free.fr/test_taille_miroir.jpg )

Par contre , est-ce que ce ne pourrait pas être l'intégration des surfaces en contact lors des courses ? .
(plus de contact = plus d'usure même s'il faut compter sur la pression) .

Christophe PERRIER .

[CPB 24]

Salut ,

une autre idée ,
La pièce du dessus en mouvement (miroir ou outil) devant en permanence
pivotée pour faire coincider les deux centres de courbure (identiques) ,
position de moindre résistance au mouvement je suppose , (sur un axe pour
les courses passant par les centres , sur deux axes pour toutes les autres) .
Lorsque la pièce du dessus s'en éloigne , elle prend de l'energie en frottant sur
les zones saillantes d'autres rayons de courbure (en les usant au passage) pour
se redressée .

A voir ...

Christophe PERRIER .

[Ulysse 0]

Tiens, j'ai une idée (pardon pour le retard) :
Il faut imaginer que le miroir (dessus) repose sur l'outil (dessous) par l'intermédiaire des grains abrasifs. On se place ensuite dans le cas où le miroir est en porte à faux sur l'outil. Vu que les mains appuient plutôt vers le centre du miroir, il paraît clair que la force sera transmise essentiellement par les grains situés à l'aplomb de cette force, donc au centre du miroir et en périphérie de l'outil. C'est là que l'usure sera la plus rapide.
La répartition des forces ne peut être uniforme sur toute la surface de contact entre miroir et outil, et on voit qu'il n'y a pas de symétrie de la figure : le point d'appui de la force exercée par les mains est fixe par rapport au miroir, mais la force de réaction qui s'exerce sur l'outil de dessous a un point d'appui qui se ballade sur toute sa surface au gré des courses du miroir.

[Ce message a été modifié par Ulysse (Édité le 18-09-2004).]

[NVU 0]

Bonjour à tous,

Je ne suis pas vraiment un expert en polissage, mais la réalisation de quelques miroirs m'a déjà poussé à me poser cette question.
A force de chercher, j'ai fini par comprendre ce que j'explique ici. Mais peut-être me gourre-je ?

A priori, mais certains me contrediront peut-être, Avec le seul poids du miroir sur l'outil, les pression lors d'une course droite miroir sur outil se répartissent de la manière suivante :

- Au début (miroir au centre de l'outil), le poids du miroir est réparti sur toute la surface de l'outil et du miroir. L'ensemble est donc usé uniformément et cette phase de la course est donc neutre vis à vis du rayon de courbure.

- A la fin de la course, en prenant le cas extrème, le centre du miroir se trouve sur le bord de l'outil. Il est donc à l'équilibre juste sur le bord de ce dernier. Tout le poids du miroir est donc concentré sur l'extreme bord de l'outil. Le centre de l'outil ne supporte plus du tout le poids car le miroir est à l'équilibre. Dans ce cas, C'est évidement le centre du miroir et le bord de l'outil qui s'usent. Il y a donc bien le miroir qui se creuse et l'outil qui se bombe.

- Entre les deux, lorsque le miroir s'écarte de l'outil, Le poids se répartit progressivement entre les deux situations précédentes. Lorsque le miroir s'écarte du centre de l'outil :
- vu de l'outil, le poids sur le centre baisse et le centre s'use donc moins. Le bord de l'outil voit la pression augmenter et s'use donc plus que le centre. L'outil a donc tendance à se bomber.
- vu du miroir, le bord voit la pression baisser et le centre la pression augmenter. C'est donc le centre qui s'use plus que les bords. Le miroir se creuse.

Avec ce raisonnement simple, il me semble facile de comprendre le phenomène. Après, y'a plus qu'à frotter pour essayer et on constate que ça marche.

Bien sûr, le cas extrème de la course excentrée et un exemple à ne pas suivre... Bord rabattu sur l'outil garanti entraînant un bord relevé sur le miroir (ou l'inverse si le miroir est en dessous) . Bref, pas glop!

Sinon, pour ceux que ça interresse, il est toujours possible de venir en discuter à l'atelier de polissage de la Société Astronomique de France à la Sorbonne. En général, les gens qui ne sont pas désagréables sont bien acceuillis :-)

En esperant ne pas avoir été trop confu...

A+

Nicolas.

[emmanuel fontaine 821]

Bou hou hou, c'est bien là mon problème: tout ce qui est évident pour les autres ne l'est pas pour moi! En partant du principe que tout corps qui exerce une pression sur un autre recoit de cet autre une pression identique en intensité mais opposée en direction, si à la fin de la course, le miroir surplombe l'outil d'un côté (celui le plus éloigné de l'opérateur, de l'autre (celui le plus proche de l'opérateur), un peu comme si un équilibriste se placait à l'envers, et bien c'est l'outil qui surplombe le miroir... C'est quand qu'on peu passer à la SAF (je n'habite pas Paris du tout, mais j'y vais souvent en ce moment)? Je ne suis pas sympa du tout, mais je ferai des efforts!

[NVU 0]

Pour aller à l'atelier de la SAF, n'hésites-pas à me contacter sur mon mail perso : viteaun@freesurf.fr

[Fabien P. 0]

Bonjour,

Une question, est-il possible de d'exprimer "simplement" en langage mathématique les zones de contact et la "force d'abrasion" qui en résulterait (au moins relativement entre certains points de la surface de contact).

En fait si je pose cette question c'est que j'ai une idée. Si on peut exprimer cela à partir par exemple, du déport entre l'outil et le miroir, de la position (miroir dessus ou dessous), du rayon de courbure au moment où on regarde. On pourrait alors imaginer un petit programme informatique qui calculerait pour une position donnée de l'outil et du miroir, une image en fausse couleur représentant la "force de contact" en chaque point de la surface de contact par un dégradé de couleur (de 0% à 100%, ceux qui utilisent plop ont une idée de ce quoi je parle). Bon mon langage n'est pas très strict mais si vous ne me comprenez pas, je veux bien essayer de reformuler.

Ensuite, on pourrait partir de là et essayer de modéliser l'effet espéré (en théorie) d'une course donnée à un moment donnée. Si en plus on pouvait prendre en compte un mouvement, W, course droite, course en 8, même avec de grosses hypothéses genre course à vitesse constante, abrasif également réparti etc. On pourrait essayer de "voir" et de tester plusieurs courses sur l'ordi et de comparer ensuite plus systématquement avec celle qui marche le mieux dans la pratique.

L'étape suivante sera de faire le chemin inverse, de partir d'un foucaulgramme et de proposer des courses à priori efficace. Les plus farfelus ou les plus ingénieux pourraient même envisager de contrôler une machine à polir, ou s'interfacer avec des outils existants (fouc etc.).

Bon c'est une idée que je pose comme cela, c'est peut-être complètement farfelu, mais ayant poli 1,5 miroir (on m'a bien aidé sur le denier à la SAF). Je me souvient de la difficulté de choisir les courses pour le débutant comme pour le confirmé.

En ce moment, habitant Marseille, je traine plus du côté de l'AMAS et surtout de son site web. Je suis plus codeur que bricoleur, mais un tel projet pourrait être un programme en open source, gratuit, et mobiliser un peu d'énergie de quelques pousseurs de verre.

C'est n'importe quoi ce que je raconte ou est-ce que cela à un sens (faisable, utile)?

A+
Fabien Poirier

[Fabien P. 0]

Je me répond à moi même car je me rend compte que je suis peu clair sur l'idée de départ. Il s'agirait de produire une image/carte des forces pour un ensemble de points (cet ensemble pouvant être assez dense pour qu'il y ait un point par pixel). Donc un point = un pixel = une couleur correspondant à la force d'abrasion en ce point.

[emmanuel fontaine 821]

Putain d'ta mêêre, j'étais en réunion toute la journée et je me faisait tellement chier que j'ai re-réfléchi à cette affaire. Caramba, j'ai compris! Sans entrer dans des détails théoriques, mettez le miroir dessus en porte-à-faux, il va finir par basculer, et on comprend bien que le miroir va se creuser. L'outil qui est dessous n'est pas exactement soumis aux mêmes forces et ne basculera jamais. c'est mon principe d'action/réaction qui était faux! Putain, j'ai la cervelle rouillée... Désolé d'avoir pollué les forums