AMATERSKA IZRADA TELESKOPA

IZRADA MATRICE ZA POLIRANJE

Matrica na slici izrađena je ljepljenjem prethodno izrađenih kvadratića smole na alat za brušenje (promjer matrice je 160 mm).

Kad je fino brušenje završeno, možemo pristupiti poliranju zrcala. Dok smo kod brušenja izmedu dvije staklene plohe nanosili sve finiji i finiji brusni prah i tako smanjivali neravnine površina zrcala i alata, kod poliranja postupak je nešto drugačiji. Kod izrade preciznih optičkih ploha kao alat za poliranje gotovo isključivo se koristi smola. Smola je u stvari vrlo gusta tekučina koja u toku poliranja mijenja svoj oblik zajedno sa plohom zrcala i tako joj se stalno prilagođava. U inozemstvu se mogu nabaviti već gotove smole za poliranje, no u našoj zemlji to još nije moguće, barem ne u malim količinama, pa ćemo smolu morati prirediti sami. Gotovo svaka knjiga o izradi zrcala iznosi i pokoji "svoj" recept za smolu za poliranje, no glavni sastojci svih tih recepata uglavnom su isti. Za naše zrcalo potrebno je oko 1/2 do 1 kg smole za poliranje (bolje nešto više jer se lako može dogoditi da prvu matricu oštetimo pa ćemo morati izraditi novu). Nabavimo zato slijedeće sastojke:

bitumen oko 1 kg

kalafonij 1 kg

pčelinji vosak 50 do 100 g

Bitumen mora biti tvrd. Nemojte kupovati tekući bitumen koji se koristi za premazivanje podova, automobila i sl. već kruti bitumen koji se mora topiti na vatri. Vrlo dobar je bitumen za ljepljenje krovnih ljepenki, ali ga je teško kupiti u količinama manjim od 25 kg. Postoji li u vašoj blizini neko gradilište, pokušajte zamoliti radnike da vam daju komadić te, za vas dragocjene, crne mase. Vrlo je dobra i crna postolarska smola koja se može dobiti i u malim količinama ali je ona znatno skuplja od bitumena.

Smolu za poliranje dobit ćemo tako da u nekoj staroj posudi rastopimo bitumen, pa mu zatim dodajemo kalafonij dok smola ne postane dovoljno tvrda, kako se to u optičkom žargonu kaže. Tvrdoću možemo otprilike odrediti tako da manju količinu rastopljene smole ohladimo vodom i onda u nju pokušamo utisnuti nokat. Smola je dobre tvrdoče kad nokat teško ulazi u nju. Ako ide lagano, premekana je i treba dodati još kalofonija, ili je otvrdnuti dugotrajnim kuhanjem. Ako nokat i kod jakog pritiska ostavlja samo plitak trag, smola je pretvrda i treba je omekšati dodavanjem bitumena. Ne pomaže li ni to (što je prilično nevjerojatno) možete dodati nekoliko kapi terpentina, no oprezno, jer i mala količina terpentina jako omekša smolu.

Tvrdoča smole jako ovisi o vanjskoj temperaturi. Sa porastom temperature smola naglo postaje mekša, tako da smola koja je dobra za rad na sobnoj temperaturi (oko 20 stupnjeva C), već kod 24 ili 25 stupnjeva postaje premekana, a ispod 18 pretvrda. U slijedećoj tabeli dani su recepti za smolu za poliranje. Postoci se odnose na težinu pojedinih sastojaka.

Kad smo "skuhali" smolu željene tvrdoće, možemo pristupiti izradi matrice za poliranje. Matricu za poliranje čini sloj smole debeo 3 do 8 mm, koji svojom zakrivljenošcu slijedi oblik plohe zrcala. Obično se ovaj sloj smole nanaša na alat za brušenje jer on već ima potrebnu zakrivljenost podloge, ali se kao podloga za smolu može koristiti i drugi komad stakla, metala ili sl. Bitno je da se debljina sloja smole ne mijenja od sredine do ruba podloge (barem ne više od oko 1mm ). Da bi se matrica brže prilagođavala plohi zrcala, na njenoj površini izrezuju se kvadratići veličine 15 do 25 mm, ovisno o veličini zrcala, kod ćega je važno da se sredina podloge nalazi u blizini ruba središnjeg kvadratića kako bi se izbjegla pojava zona na plohi zrcala. Zato se izrada ili lijepljenje kvadratiča matrice uvijek počinje od središnjeg kvadratića.

Najjednostavniji način izrade matrice je da se po rubu alata zalijepi traka masnog papira koja za oko 1,5 cm viri iznad ruba gornje (zakrivljene) plohe alata. Sad priredimo smjesu praha za poliranje i vode tako da lići na rijetko blato. Ne dodajte previše vode jer će ona, barem u početku poliranja, samo smetati i usporavati proces poliranja. Rastopljena smola za poliranje ulije se u priređeni kalup tako da tvori sloj debljine 8 do 10 mm. Smola ne smije biti prevruća da podloga ne bi pukla, a dobro je da se i podloga zagrije na 40 do 50 stupnjeva C (taman toliko da se još može držati u ruci). Smola se zagrije samo toliko da bude gusta kao med. Kad je smola ulivena u kalup, treba prićekati dok se toliko ne ohladi da više ne može teći, ali da još bude mekana. U međuvremenu plohu zrcala namažemo prije pripremljenom smjesom vode i praha za poliranje. Kad smola dovoljno otvrdne, uklonimo papir sa ruba podloge i na smolu spustimo zrcalo, pazeći pri tome da ispod njega ne zaostanu mjehuri zraka. Zato ga spuštamo koso tako da dodirne smolu na jednom rubu podloge pa ga onda polagano dovedemo u kontakt sa cijelom površinom smole. Kod toga zrcalo mićemo laganim kružnim potezima preko matrice i postepeno povećavamo pritisak na njega. Navlažimo li vodom zadnju stranu zrcala lijepo će se vidjeti koji dijelovi zrcala su u dodiru sa smolom, a koji još nisu. Dijelovi koji su u kontaktu sa smolom izgledaju sasvim crno. Kod ovog postupka dio smole bit će istisnut preko ruba podloge a debljina sloja smole će se smanjiti, ali na to se ne treba obazirati. Ohladi li se smola previše, tako da ni uz veliki pritisak više ne uspijevamo poboljšati kontakt zrcala i smole, smolu zagrijemo uranjanjem u vruću vodu (60 - 70 C). Tek kad je zrcalo sa svim svojim dijelovima u kontaktu sa smolom, ovaj dio posla je završen. Zaostane li pri tome nekoliko malih mjehurića zraka (ne većih od 2-3 mm), na njih se ne trebamo obazirati. Zrcalo sad odvojimo od smole, operemo i odložimo na stranu. Na smoli sad moramo izrezati kvadratiće. Najbolje je da prvo nekim oštrim predmetom zacrtamo linije po kojima ćemo rezati. Samo rezanje vrlo je prljav posao i najbolje je da se radi vani i u starom odijelu. Oštrimo nožem prvo uklonimo višak smole koji je kod formiranja matrice bio istisnut preko ruba podloge i to tako da je odrezani rub smole malo zakošen prema gore (promjer gornje plohe smole treba biti par milimetara manji od promjera zrcala. Kvadratiće izrezujemo oštrim nožem namazanim sapunicom ili sličnim alatom. Smola ne smije biti prehladna jer će inaće pucati kao staklo. Ne pokušavajte jednim rezom izdubsti cijeli kanal koji treba biti širok 3 do 4 mm i isto toliko dubok, već svakim rezom zarežite oko 1 mm u dubinu. Potrebno je dosta vježbe da bi se ovaj postupak naučio. Često puta se dogodi da se kod urezivanja uništi matrica pa je potrebno izliti novu. Kod urezivanja si možemo pomoći na nekoliko načina. Mozemo naprimjer kanale istopiti starim lemilom, pa rubove nakon toga popraviti nožem. Nešto više posla iziskuje izrada drvenog kalupa u koji se lijevaju pločice smole potrebnih dimenzija, koje se zatim s jedne strane naglo zagriju na plamenu (sviječa ili plinski plamenik su dovoljni za to) i pritisnu na podlogu. Drvo kalupa mora biti glatko i prije lijevanja dobro navlaženo (namočite ga na pola sata u vodu) da se smola ne bi zalijepila. Texereau u svojoj knjizi o izradi zrcala preporuća isključivo ovaj način izrade matrica za poliranje, a iz svojeg iskustva mogu reći da se na taj način zaista najlakše izrađuje matrica koja od prve ispadne odlično. Isplati se dakle nešto vremena uložiti u pripremu da bi posalo kasnije bio jednostavniji!

Kad su kanali gotovi, zagrijemo matricu u toploj vodi (30 do 40 C) i na nju postavimo zrcalo premazano smjesom za poliranje. Zrcalo opteretimo sa nekoliko kg tereta i tako ostavimo dok se smola ne ohladi, dakle oko četvrt do pola sata.

Ovaj postupak naziva se toplo prešanje i on osigurava podudarnost ploha smole i zrcala (tzv. kontakt) prije početka rada. Nije li kontakt dobar, zrcalo će se nejednoliko polirati a dobivena ploha bit će nepravilna i trebat će uložiti mnogo truda da se njen oblik popravi na sferu. Dobar kontakt najvažniji je za uspjeh poliranja i kasnijeg korigiranja zrcalne plohe. Osim toplog prešanja postoji i hladno prešanje koje se primenjuje u pauzama kod poliranja, kad je kontakt vec postignut, pa ga samo treba održavati. Kod hladnog prešanja se zrcalo premazano smjesom za poliranje postavi na matricu i optereti kao i kod toplog prešanja, ali se sada tako ostavi nekoliko sati ili čak i preko noći ( u tom slučaju ne opterečujte zrcalo; njegova težina sasvi je dovoljna!). Pri tome treba paziti da se smjesa za poliranje ne osuši pa je dobro rub zrcala i matrice omotati vlažnom krpom. Osuši li se smjesa za poliranje, smola će se zalijepiti na staklo a kod pokušaja odvajanja zrcala najčešće dolazi do lomljenja matrice.

Nakon što je ovaj tekst napisan, ispolirao sam mnoga zrcala i s tim iskustvom sad ipak preporučam da debljina matrice za poliranje bude nešto veća, minimalno 6-7 mm a na početku i 12-13. Takva matrica duže traje i bolje se ponaša. Naime, poliranjem se matrica lagano stanjuje a kvadratići šire, ona postaje sve "tvrđa" i teže se kontrolira. Ne zaboravite održavati kanaliće između pojedinih kvadratića matrice, jer se oni zbog širenja s vremenom zatvaraju. Isto tako, ako niste sigurno koja tvrdoća matrice vam odgovara, radije krenite sa malo mekšom smolom.