30cmF6 鏡筒製作 (FRP筒作り)

→望遠鏡 


  鏡筒製作に入ります。

 ニュートン式なので、鏡筒回転や保管のことを考えると普通に筒の鏡筒にすることにします。
素人にも作れるということで、FRP鏡筒です。
 赤道儀はまだ用意して無いですが、鏡筒バンドは笠井トレーディングのものを使うことにします。
鏡筒バンドはφ358mm用になっていますが、鏡筒製作の誤差で大きくなりすぎたときにクランプできない事態だけは避けたいので、
φ356mmを狙って作ることにしました。もし径が小さくなってもフェルトを変えれば対応できると考えたからです。

1 合板をφ356mmに切って
鏡筒バンドで締めてみました。

摘みの所の隙間が少し狭い
ですが、予定通り356mmで
進めることにします。

2 屋外作業なので、タープテントの周りをブルーシートで囲って遮光しています。

作業台に3x6サイズの塩ビ板を敷いて、その上でFRP板を作ります(長手は1400位有れば可)。

φ356mmを展開すると(Dx3.1415=)1118mmだが、厚みのあるものを曲げると、曲げの
中立線は板厚の中心よりもやや内側になる。だだ今回の様に板厚に対し曲げRが十分大きいから、
中立線=板厚中心と考えて問題ないと判断しました。

FRP1プライの厚さを0.8mmとすると
 曲げ展開は=(356-0.8)x3.1415≒1116

長さ1800mmの筒はできないので、2分割にするとして、900x1116のFRP板を作って
丸めることにします。

3 FRP作業に入ります。
塩ビ板に離型用ワックスを塗って
乾いたら拭きとります。
最初はこれを3回ほど繰り返します。

その後にゲルコートに硬化剤を混ぜ
てから塗って硬化させます。
今回は透明のゲルコートなので分か
りずらいです。

刷毛塗りで10分程でした。

4 ♯450ガラスマットを大きめにカット
します。
ポリエステル樹脂に硬化剤をまぜた
ら時間との勝負になると思います。
硬化剤の量は事前にテストをして
決めますが、1%では多すぎます。
ノンパラ樹脂は500gを1回として、
足りない分は追加で作りました。
順番は、ゲルコートの上に樹脂を
ローラーで塗って、マットを乗せたら
さらに樹脂を塗って(含浸)、その後
脱泡ローラーで空気を抜きます。
5 1プライのFRP板ができたら寸法に
カットします。

計画通り900x1116mmにけがいた後、
ディスクグラインダーでカットし、最後
はペーパーで削り仕上げます。

6 カットしたFRP板を丸めて内側を
ガラスマットでつなぎます。
この方法は13cm鏡筒製作で使った
方法を改良したものです。

FRP板を丸めて押しつぶすと、切り口
が突き当たって合わさります。
その状態で内側から15mm幅に切った
ガラスマットを張ってつなげます。

硬化したらつなぎ目をペーパーで
すって段のないようにします。

7 内径356mmのドーナツ板を作ります。

合板を6cm幅に切って8角形に接着
します。

その後、トリマーで丸く仕上げます。

8 内側に3プライ張るので、2プライ
張った後にもう1プライします。

樹脂を塗って、マットを乗せて、含浸、
脱泡です。

9 脱泡はRの付いたアルミの太鼓型ローラーです。
以前、平ローラーで苦労したので買ってあったものですが、ちょっと高いのでこれ一本です。

できるだけ綺麗に整えておきます(後でペーパー掛けが不要なように)。

10 FRPのはみ出した部分はラッパ状に
広がっているので、カットしないと
ドーナツ板が外せません。

筒は同時に30cmカセグレン用や20cm
用も作っています。
(計画はまだ無いですが)

11 筒の長さを仕上げます。
900mmで作りましたが、設計変更で
880mmと880+8mm(位置決め突起)
です。
12 鏡筒の内側に、FRP積層の段差がありましたが、そこを後からヤスリで削ったら内側にはめる
リングと隙間が大きくなってしまいました。

なので分割鏡筒接続部と主鏡セル側の端を補強もかねてもう1プライ積層しました。

13 鏡筒接続部に接続用リングを付ける
前に位置決めの凹凸を付けます。

これは位置が回転方向にずれてし
まうと、組む度に光軸が大きくずれ
てしまうことが考えられるからです。

14 2本の鏡筒をつなぐための接続用リングを後筒の方に接着します。

樹脂が垂れるので、接着部以外はマスキングテープと紙でふさいでおきます。

15 筒の先端と後端の開口部には、補強と飾りのためにリングを取り付けます。

ここには真鍮で作ったナットを埋め込みました。

16 主鏡が重いので、主鏡セルの先に
補強リングを接着しました。

左は30pカセグレン用で、右の短い
方がF6用です。

17 主鏡セルを取り付ける金具を筒の後ろ側に物合わせで取り付けます。
(その奥には補強用のリングが接着してあります。)

この金具は今後取り外せるように接着はせずにねじ止めにします。

18 主鏡セルの手前(内側)に補強リング
が入っていますが、ここに保管用の
内蓋を入れる予定です。

筒の内側が擦れないように3箇所
突起を付けます。

FRPで半月状の棒を作り貼り付け
ます。

19 接岸部を取り付ける穴をあけました。
     
     

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