Monoring aus Carbon

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MikeWölle

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Hi, ich würde gerne für meinen 18" UC Obsession den zu flexiblen und nur an drei Punkten( Gitterrohr mit leider nur 6 Streben statt 8) Monoring aus Holz durch etwas steiferes ersetzen. Es darf aber nur um 1kg bis max. 1.5kg schwerer werden. Eine mögliche Lösung wäre ein Monoring aus Carbon.
Lässt sich das mit einfacher Ausrüstung selber bewerkstelligen und wie geht man dabei vor?
Oder lieber anfertigen lassen? Wer macht so etwas, vielleicht Klaushelmi?
CS Mike
 
Hallo Mike,

ich hatte ja eine 14“ Spiegelzelle aus Carbon gebaut. Hobbyleute mit CNC Portalfräsen lehnen Carbonbearbeitung normal ab, mangels Werkzeugen und da zwingend mit Absaugung oder im Wasserbad geschnitten werden muss. Professionelle Anbieter verlangen in der Regel horrende Preise. Wenn du die Möglichkeit hast, als CAD konstruieren und die DXF oder STEP bei instawerk hochladen, da kannst du dich über die Fertigungspreise informieren, auch mit verschiedenen Materialien.

Viele Grüße,
Alex
 
Hallo Alex, da gibts nicht viel zu konstruieren, einfach einen massiven Ring mit rechteckigen Querschnitt und ein paar Löchern drinnen.
CS Mike
 
Hallo Mike,
ich glaube bei den UC krankt es noch an anderen Stellen, wie z.B. den Blechwinkel mit denen die Stangen verbunden sind?
Das ist zwar alles schön anzusehen und funktional transportabel, aber Mechanisch nicht die stabilste Art und Weise, vor allem wenn schweres Zubehör mit langen Hebel zum Einsatz kommen soll.

Bei dem Carbonring müsste man einen Kern einsetzen welcher beim OAZ und den Stangen nicht nach gibt, sonst hast du nichts gewonnen.

Vielleicht ist Holz doch die bessere Alternative?
Man könnte vielleicht etwas aus einem stabileren Material bauen z.B. Buche Mehrschichtplatte etwas stärker und mit einer anderen "stützenden" Form am OAZ?
LG
 
Hallo Quanten,
Das UC hat drei Vorteile, erstens ist es wirklich ultrakompakt und passt tatsächlich in den Winzkofferraum von meinem BMWZ3"Goldeneye" Roadster, zweitens -und das ist wichtig- ist die virtuelle Mirrorbox viel offener und der Spiegel ist gleich einmal ausgekühlt und es gibt auch kein Tubusseing durch die luftige Bauweise. Drittens hängt der Spiegel nicht mehr in einer Gurtschlinge, sondern in einem Draht genau in der Schwerelinie, auch das ist ein Fortschritt.
Umbauen muss man allerdings die Teflonlager und den Monoring.
Es gibt natürlich eine Menge Lösungen für den Ring( Holz, Alu, Carbon, extra Strebe, Ring drehen, etc)
Ich will mich hier nur mal nach der Option Carbon erkundigen, weil ich es interessant finde und noch nie gemacht habe.
CS Mike
 
Hallo Mike,
wenn du vielleicht auch mal fragen kannst, ist Daniel Restemeier von Nauris?
Der baut High End Carbon Newtons.
LG
 
Hallo Mike,
Ich habe meinen Hut nach dem Vorbild von Uwe Glahn mit Karbongewebe laminiert:
Dabei nicht zu viel Harz-Härter anmischen, weil das sehr schnell geliert. Lieber öfters kleinere Portionen machen.
Und zum Schluss immer gut mit Abreißgewebe umwickeln und wenn möglich pressen. Bei der Außenseite eines Ringes kann man zb. einen Spanngurt nehmen. Innen wird es komplizierter. Ich hab es einfach so fest als möglich mit Abreißgewebe umwickelt.
Wobei ich heute wahrscheinlich eher Prepreg Gewebe verwenden würde. Das ist einfacher und sauberer zu verarbeiten. Zum Schluss wird das Prepreg Gewebe mit einem Schrumpfband umwickelt und im Backrohr ausgebacken. Dabei darauf achten, dass das Schrumpfband entweder schon mit einem Trennmittel beschichtet ist, oder dieses selber aufbringen. Ansonst wird es beim Herablösen sehr mühselig.
Und unbedingt ein altes Blech oder ähnliches unterstellen, weil der austretende Harz-Härter nach unten tropft.
Der Nachteil bei dieser Variante ist, dass dabei die Größe des Backrohres die Teilegröße begrenzt.
Beide Methoden sind zwar nicht kompliziert, aber wenn man sowas noch nie gemacht hat, schadet ein Probestück vorher sicher nicht.
Schöne Grüße,
Christian
 
Hallo Mike,
die Schwachpunkte beim Gitterrohrtubus sind ja häufig die Schraubverbindungen der Stangen.

Die Gitterkonstruktion wurde zwar von den Profiteleskopen übernommen, jedoch mit dem Unterschied, dass dort die Gitterkonstruktion zu einem "quasi Volltubus" verschweißt sind, also fest zusammengefügt und daher in sich viel stabiler sind als jede Schraubverbindung.

Ein weiterer Punkt ist, dass die Stangenkonstruktion als "Serrurier Fachwerk" konzipiert wurde und sich dadurch die Biegekräfte von Fanspiegel- und Hauptspiegeleinheit kompensieren können, wodurch die optische Achse erhalten bleibt.

Bei den einfachen Gitterrohr Dobson und Newton wie wir sie kennen, hat man jedoch nur den vorderen Teil der "Fangspiegeleinheit" übernommen, welche sich jedoch aus der optischen Achse wegbiegen kann.
Viele ATM und Amateurteleskope haben daher nur das Aussehen mit den Profiteleskopen gemeinsam, in der Praxis geben die meisten Gitter- und Schraubkonstruktionen häufig schon unter dem Eigengewicht des Hutes nach, geschweige unter Last mit schwerem Zubehör.

Ich habe schon Gitterkonstruktionen gesehen da wanderte der Laserpunkt beim schwenken, um fast 3cm von der Mittenmarkierung des Hauptspiegels weg.
Auch kenne ich Sternfreunde die haben sehr viel Geld für Carbon Rohre ausgegeben, mit mäßigem Erfolg bei der Justage.
Solchen mechanischen Mängel stehen dann häufig schnelle Öffnungsverhältnisse gegenüber, welche aufs Zehntel oder Hundertstel genau justiert sein wollen.

Auch spielt dabei die Nachführung und Montierungsart eine große Rolle, sowie die Position des OAZ.
So können durch Schwenkbewegungen der Gitterkonstruktion, Rotationsbewegungen und damit unterschiedliche Zug- und Druckkräfte entstehen, welche die Gitterkonstruktion nicht halten kann.

Die Schlingenlagerung des UC, funktioniert nur im AZ-Modus und bei dicken Spiegelträger halbwegs gut.
Auf der EQ-Plattform macht die Rockerbox jedoch eine Dreh- und Kippbewegung, so das der Hauptspiegel hin und her rutschen kann.
Auch hat die Schlingenlagerung die Tendenz den Spiegelträger einzuschnüren und somit asymmetrisch zu belasten.

Als beste Spiegellagerung hat sich eigentlich die Zentral- bzw. Mittenaufhängung herausgestellt.
Denn dadurch entstehen keine Druckstellen durch Seitliche Auflagepunkte, die Spiegel verrutschen nicht und bei Kantenstellung entsteht nur wenig bis gar kein Knickastigmatismus bzw. Potatochip Effekt.

Lange Rede, kurzer Sinn, ein teurer Carbonhut macht vielleicht noch kein justierstabiles Teleskop?
LG
 
Hi,
ich lese bei solchen Fragen immer heimlich mit, da ich auch demnächst (irgendwann mal..) so eine Gitterohr Konstruktion bauen will. Ein Spiegel ist schon vorhanden, wäre ja schade, wenn der nur im Karton rumliegt.
Ich habe mal in den 'zeigt her eure Newtons' Thread geschaut, wenn ich es richtig verstehe , ist der Ring gemeint, auf dem (in Mikes Killer-Post) gross "Obsession UC .." drauf steht. M.E. ist dabei die flache Form des Rings das Problem, weniger das Material, d.h. auch Carbon würde da nichts nennenswert ändern. Da würde sicher eine Erhöhung in Richtung der optischen Achse, und sei es nur um 2 cm, mehr bringen. Wenn der Ring aus Holz ist, könnte man nochmal einen gleichen Ring aus Sperrholz aussägen, und mit einem gebogenen Sperrholzring als Abstandshalter mit dem unteren verleimen. Also m.o.w einen flachen Hut draus machen. Naja, nur so'n spontaner Einwurf...
VG CptB
 
Hallo Quanten, alles was du in deinem ausführlichen Post schreibst ist korrekt und ist mir natürlich auch klar.

Was den speziellen Fall des 18" UC angeht, da gibt es schon eine erprobte Methode: Ring versteifenund eine extra 7 Stange die am Ring direkt unter dem Fokussierer montiert ist und unten an der Schraube welche zwei andere Stangen verbindet montiert ist. Aufwand vertretbar, Laserpunkt wandert dann beim Schwenk unter einem Millimeter, das ist OK. Ich wollte nur bevor ich das umsetze andere Methoden durchdenken( Carbonring, oder 8 Stangen etc), aber die einfachste Lösung ist die extra Stange.

Zwei Anmerkungen: Falls jemand überlegt ein Obsession zu kaufen (oder sich eins nachzubauen, das Buch dazu ist genial) und nicht extremen Wert auf Kompaktheit legt, dem rate ich sehr ein Classic zu erwerben, da es mechanisch der UC Bauweise turmhoch überlegen ist.

Ich mache mir auch über die Zukunft des Dobsons so meine Gedanken und bin zum Schluss gekommen, dass ein nahezu optimaler Dobson inklusive Montierung möglich ist, aber ich möchte erst meine vorhandenen Dobsons optimieren, bevor ich das eines Tages umsetzen möchte.
CS Mike
 
Hallo Captain,

Natürlich könnte man den Holzring aufdoppeln, was ihn je nach Neigung ein bis zu achtmal höheres Trägheitsmoment gibt ( was immer noch nicht wirklich gut ist, für meine Zwecke), aber erstens ist das nicht ganz trivial wie es zunächst scheinen mag wenn man alle Umstände ( innere und äußere Kräfte, Torsionssteifigkeit, etc mathematisch berücksichtigt. Wer es genau wissen will und an Theorie interessiert ist kann im sehr trockenen Buch von Albert Highe nachlesen: Engineering, Design and Construction of Portable Newtonian Telescopes.
Aber steif alleine reicht nicht, das um und auf beim Bau großer Dobsons ist den Hut ( OTA) auch leicht zu bauen.Wenn wir jetzt nur einen einzelnen Monoring betrachten, zeigt sich dann, wenn man die Dichten und E-Module der üblichen verdächtigen Verdächtigen vergleicht, die Überlegenheit des Carbons mit einer Dichte von ca. 1.8g/cm3 und einer Festigkeit besser als Eisen, gegenüber Alu oder Birkensperrholz.

Ausserdem kann man den Ring nicht einfach dicker machen ohne an optischen Weg zu verlieren, etc...

Bei einem Neubau ist das alles kein Problem, im Gegenteil, die Planung eines neuen Teleskops empfinde ich sogar als interessantesten Abschnitt. Aber an einem gekauften fertigen Gerät umbauen zu müssen behagt mir nicht so.

Meine spontane Lösung( abgekupfert ) sah zunächst so aus, daß bringt schon mal was:
Ich habe eine dicke Aluleiste gebogen und am Holzring angeschraubt.
Screenshot_20240323_172029_Gallery.jpg

Die endgültige Lösung, falls mir nicht was anderes noch einfällt, ist die extra Stange:
Screenshot_20240318_213647_Samsung Internet.jpg
CS Mike
 
Zuletzt bearbeitet:
Hi nochmal,
sicher, ein schon fertig konstruiertes Teil nachträglich zu verändern, geht immer mit sehr viel Arbeit einher, da brauchts schon eine Menge an Enthusiasmus u/o besondere Gründe, sich das anzutun. Ich mache sowas allerdings oft, bei allen mögliche Dingen, nun ja, jeder hat halt so seinen Spleen.
Wenn ich mir jetzt die Bilder oben anschaue, fallen mir noch die Verbindungen der 6 Gitterrohre sowohl oben mit dem Ring wie auch unten auf, diese Metallwinkel scheinen mir jetzt nicht wirklich verwindungssteif, das ist wohl ein Preis für die schnelle Zerlegbarkeit. Aber darauf wurde ja schon hingewiesen. Übrigens, die Stangenlösung bringt ja auch noch einen zumindest teilweise aufgedoppelten oberen Ring mit. Es gilt wohl wie so oft: viele Jäger sind des Hasen Tod. Und wenn am Ende nachträgliche Umbauten so weit getrieben vwerden, dass sie den Vorteil der schnellen Zerlegbarkeit zunichte machen, machts ja auch nicht wirklich Sinn.
So auf den ersten (unerfahrenen) Blick finde ich das Design eigentlich bestechend straight und minimalistisch, aber es scheint wohl in der Praxis doch ein bisschen zuviel an Reduktion zu sein. Hmm, schwierig ...
VG CptB
 
Nun, es gibt ja noch die Lösung wie es Obsession selbst beim großen UC22 umkonstruieren musste, statt 6 acht Stangen und ein Paar davon natürlich direkt unter dem Fokussierer plaziert. Dies macht aber nur bei einem Neubau Sinn.
Das behebt vor allem den eigentlichen Konstruktionsfehler: Man soll nicht den schweren Fokussierer (an dem dann noch der unbedingt notwendige schwere Paracorr, sowie bei mir lange Barlow,ADC und Kamera hängt) zwischen den Befestigungspunkten der Stangen legen sondern genau auf einen drauflegen.
CS Mike.
 
Hallo Mike,
du hast ja schon den Umbau gemacht, gibt es auch schon Ergebnisse, hat sich die Stabilität verbessert?
LG
 
Hallo CptB
Das Konzept der UC Dobsons wurde schwerpunktmäßig auf große, kompakte und transportable Öffnung ausgerichtet.
Auch ist dieses Konzept ausgerichtet auf monokulare DeepSky Beobachtung, bei niedriger bis mittlerer Vergrößerung und Handnachführung.
Es richtet sich also an Sternfreunde welche an dunkle Standorte fahren, um dann dort visuelle DeepSky Beobachtungen machen zu können.
Salopp gesagt es handelt sich hier um den klassischen Lichteimer und das erfüllt dieses Teleskop meiner Meinung nach gut, bzw. Zufriedenstellend.

Die Zweckentfremdung dieses Konzepts, oder die gewünschte Erweiterung des Funktionsumfangs, zu einem Fotonewton, bringt nun Probleme mit sich, für welche das Teleskop gar nicht nicht konzipiert wurde.

Ein visueller Planetennewton, oder ein Fotonewton, ist ein gänzlich anderes Teleskop, welches ganz andere Anforderungen an Präzision und Stabilität stellen kann, als beim DeepSky Newton.
Das kann dann im Detail so viele Einzelpunkte betreffen, dass am Ende eigentlich ein ganz anderer Newton herauskommt, insbesondere wenn man noch den Anspruch auf Perfektion hegt.

Von daher ist es immer sinnvoll sich vorher Gedanken zu machen was man mit Teleskop XY machen möchte, bzw. wo die Schwerpunkte liegen sollen.
Das ist natürlich leichter Gesagt als getan, die Interessen und Schwerpunkte verändern sich manchmal auch innerhalb des Hobbys und dann ist es auch verständlich, dass man aus dem bestehenden Equipment erstmal herausholen möchte was geht.
Auch kann sich nicht jeder für alle Eventualitäten das beste Teleskop kaufen.
Manchmal ist es auch besser das alte Teleskop zu verkaufen bevor man es total verbastelt hat, im Original bekommt man oft noch mehr dafür und kauft sich dann wieder passend zu seinen Interessen.
LG
 
Die Zweckentfremdung dieses Konzepts, oder die gewünschte Erweiterung des Funktionsumfangs, zu einem Fotonewton, bringt nun Probleme mit sich,
Ja, sicher, ich wollte jetzt auch grundsätzlich das Obsession UC Design nicht schlecht machen, das ist evtl etw. falsch 'rübergekommen. Stand vielleicht sogar im Kleingedruckten auf der Verpackung: "For visual use only. Do NOT attach heavy imagetrains" Ein Einsitzer Ultraleichtflugzeug hebt bestimmt auch nicht mehr ab, wenn sich zwei Leutz in den Sitz quetschen :LOL:
Auch kann sich nicht jeder für alle Eventualitäten das beste Teleskop kaufen.
Aber der Trend geht schon eindeutig zum 2, 3., 4. ... Teleskop. Nach oben offen ..:cool:
VG CptB
 
Also ich gehe normalerweise so vor: Teleskop bauen( meistens) oder kaufen( sehr selten) und dann erkunden wozu es sich am besten eignet und es dann genau dafür einsetzen. Mit dieser Strategie bin ich immer gut gefahren.
Die Motivation beim UC war, erstens einen Ersatz für mein selbstgebautes und verkauftes 18" Classic zu haben, da mein 24" nicht wirklich genug Platz auf dem Balkon hat. Zum vierten Mal wieder ein Classic selbst zu bauen, war mir zu öd, also schlug ich beim UC18" zu.
Womit ich nicht gerechnet hatte waren zwei Dinge: Die Optik ist extrem gut, die Mechanik extrem ***. Daher die Motivation zur mechanischen Verbesserung, solange die Sache nicht ausartet, sonst kann ich gleich komplett neu bauen.
Morgen bekomme ich einen Fokussiermotor das hilft auch die Vibrationen beim Scharfstellen zu dämpfen( die übrigens auch von der EQ Plattform kommen).
Den Justierlaser gleich schwer und ausladenden zu machen, wie das was im Betrieb am Okularstutzen drahängt wäre auch gut, damit hätte man die Torsion des Monoringes im Griff.

CS Mike
 
Hallo Mike,
prima, ich hätte es vermutlich mit einem Trapezblech versucht, welches an den drei Punkten, Monoring und den beiden Stangen zwischen OAZ verschraubt wird.
Evtl. ginge sogar ein großes Dreieck von der unteren Stangebefestigung, hoch zum Monoring und dann den OAZ evtl. sogar auf dieses Blech geschraubt, oder das ganze als formstabile Carbonplatte?
Mit dem Trapezblech könnte man auch noch die beiden Stangen mehr stabilisieren und auftretende Rotationkräfte besser ableiten?
LG
 
Hallo Leute heute konnte ich den nun fertiggestellten Umbau erfolgreich testen:
Die Abweichung des Laserpunktes auf dem Hauptspiegel ist beim Schwenken des Teleskops in der Höhe um den Faktor 20 geringer und liegt nun bei ca. 0.5mm, also bin ich extremst zufrieden.
Erreicht habe ich das durch viel Tüfteln und Probieren verschiedener Möglichkeiten.
Die Lösung war schließlich eine 7 Stange welche direkt unter dem Fokusierer am Monoring befestigt wird, die Idee stammt von einem Amerikaner auf CN, wobei ich die Konstruktion etwas verbessert habe, statt kompliziert herzustellende Winkelbleche, verwende ich nur ein normales Blech. Kostenaufwand gering, Bastelaufwand auch, Montageaufwand sehr gering, keine Probleme mit der Gewichtsverteilung am Tubus. Ich kann nur jedem Besitzer einen UCs von Obsession mit 6 Stangentubus raten, diesen Umbau durchzuziehen, es lohnt sich sehr, wenn man hohes Auflösungsvermögen und hohe Vergrösserungen sinnvoll nutzen will, ohne nach jedem Schwenk wieder neu justieren zu müssen.
CS Mike20240413_193458.jpg20240413_194110.jpg20240414_181519.jpg
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Zuletzt bearbeitet:
Hallo Mike,
prima eine einfache Lösung ohne viel Aufwand und im Grunde sieht es noch so aus wie vorher.
Ich bin schon gespannt darauf, ob man den Umbau auch in deinen Fotos zu sehen bekommt, Dejustage wirkt sich ja neben der Grenzschicht ebenfalls sehr schädlich auf den Strehl aus.
Ich wünsch dir jedenfalls viel Erfolg damit!
LG
 
Danke Quanten,
ja der Umbau verändert das "coole styling" des Gerätes nicht und ist auch rückbaubar.
Ich denke es wird vorallem die Quantität der guten Fotos steigern da weniger Ausschuß.
Und irgendwie muss man ja die planetenlose Zeit ja sinnvoll überbrücken.

CS Mike
 
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