Suprax vs. Pyrex

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eloi

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Habe bei einem Hersteller gelesen das ab 10" Pyrex oder ä. verwendet werden soll, da es mit Suprax , Bk7 und Floatglas ab dieser Öffnung sonst Spannungsprobleme gibt geben soll.
Weiß da jemand was ?
 
Hi Eloi,


es macht keinen Sinn, Pyrex,Suprax, BK7 und Floatglas in einen Topf zu werfen. Es kommt bei den Spannungen auf das Kuehlverfahren, die Nachbearbeitung und den Expansionskoeffizienten an.

Das fuer Optik verwendete Suprax wird getempert. Im Fall meiner Quelle werden alle Blanks groesser 10 Zoll aus einer Platte geschnitten, per Wasserstrahl. Ich habe mir von einigen Schleifern versichern lassen, dass diese Technik sicher ist und keine Verspannungen verursacht.

Zur Expansion: Pyrex hat 3.1, Suprax 4.2, BK7 um 9 und Floatglas meines Wissens ebenfalls um 9. Also liegen Suprax und Pyrex in einer, BK7 und Float in einer anderen Klasse.

Wenn Du Pyrex zu aehnlichen Konditionen wie Suprax bekommen kannst, ziehe dieses vor. Wuerde ich auch tun. Da man an Pyrex aber im allgemeinen schlechter rankommt, tuts Suprax auch. Wichtig ist, dass der Rohling duenn ist - ein Spiegelschleifer, der immerhin bis 90 cm kommerziell geschliffen hat, sagte mir mal dass die duennen Supraxscheiben weniger Restspannungen haetten als die alten Duranscheiben mit Dickenverhaeltnis 1:6.

Ich habe bisher zwei Supraxspiegel fertiggestellt (8 Zoll und 10 Zoll), beide ohne Probleme. Derzeit habe ich mit der Politur eines 18", 45mm dick, angefangen ("Projekt 18"). Ich werde dieser Tage darueber berichten und dann auch meinen Uraltthread dazu wieder ausgraben ...




 
Mmm ich weiß nicht so recht , die Information war auf der Seite eines Spiegelherstellers ( möchte keine Namen nennen )
und der schreibt das so auf seiner Seite . ich denke ich nehme doch Pyrex.Ha ,falls mir jemand einen Quarzrohling schenken will nehme ich natürlich dankend an . :-)
 
Suprax ist ein Handelsname von Schott und gehört wie Pyrex, Duran oder Borofloat zu den Borosilikatgläsern. Es hat eine etwas andere Zusammensetzung, damit es sich besser härten lässt. Der um 35% höhere Ausdehnungskoeffizient wird zugunsten dieser Eigenschaft in Kauf genommen.

Und da kommt das entscheidende: Da die Hauptanwendung im nachfolgendem Härten liegt (z.B. Schaugläser für die industrie) wird das Glas von Schott nicht feingekühlt und auch nicht besonders auf Homogenität geachtet. Aus diversen E-mails mit ATM-lern aus USA (Bezug von Schott USA) und Australien (Bezug von Schott Australien)und inzwischen auch aus eigener leidiger Erfahrung (Deutsche Firma) weiss ich, dass es zu inneren Spannungen und Resthärten neigt, und zwar logischerweise umso mehr, je größer und je dicker der Rohling ist.

Ich bin daher etwas verwundert, dass in England Suprax als Rohlingmaterial sogar für große Spiegel verwendet wird. Vielleicht wird es ja von einer weiterverarbeitenden Firma nachträglich spannungsarm geglüht (fine annealing)?

Ich würde dem Suprax jedenfalls ohne Spannungstest nicht blind vertrauen wollen, da sich die Probleme beim Polieren und Foucaulttesten nicht unbedingt zeigen (was ja schon schlimm genug wäre), sondern erst wenn der ferige Spiegel der kalten Umgebung ausgesetzt wird und sich aufgurund der Spannungen eventuell ungleichmäßig verformt (ähnlich wie ein heisses Kuchenblech sich verwirft, wenn es unter kaltes Wasser gehalten wird).

 
Hallo Stathis,


wegen des gestrigen Ausfalls erst heute eine Antwort - als Auszug einer Mail an Martin Trittelvitz:

********
Das Material ist tatsaechlich Suprax. Ich habe es
von BEACON HILL TELESCOPES geordert, die Scheibe kam dann allerdings von
OLDHAM OPTICS. Ich habe hier in UK mehrere Statements bekommen, weil ich
selbst sicher sein wollte spannungsfreies Glas zu erhalten. Insbesondere
der Ausschneidprozess aus der Platte machte mir Sorgen. Ich bekam von
allen Seiten die Zusicherung, dass das Material problemlos sei. Sowohl
der Optiker, die Teleskope fuer Beacon Hill herstellt, als auch ein
anderer Feinoptiker und Oldham selbst fertigen Spiegel aus Suprax und
haben keine Probleme mit Verspannungen. In ein paar Wochen werde ich mehr
dazu sagen koennen.
********

Gemessen habe ich das Ganze nicht. Die Idee mit den Polfiltern und dem Diaprojektor finde ich sehr gut, ich muss mir nur die Polfilter beschaffen.

Wahrscheinlich ist der Test auch schon zu empfindlich, wie aus Deinem Statement hervorgeht. Ich weiss nicht, wofuer das Glas sonst eingesetzt wird, aber die Teleskopspiegelmacher Beacon Hill und Oldham bekommen das Material aus Deutschland. Es kommt entweder in einem Guss als Rundplatte (bis 10 Zoll) oder wie beschrieben aus einer 20 Zoll x 20 Zoll - Quadratplatte ausgeschnibbelt.

Gestern hatte ich meine dritte Polierstunde, bis zum Rand sieht der Spiegel schon recht gut aus - ich meine gleichmaessig poliert und der Rand kommt eben gut. Wird Zeit, dass ich meine Foucaultlampe wieder rauskrame, muss vorher nur die Bude aufraeumen (viel mehr Arbeit als der Spiegelschliff !!!) um Platz fuer die 4 1/2 Meter Messstrecke zu haben ...



 
So ich zitiere hier mal den Hersteller und ich denke der wird wissen was er schreibt .
Ab einer Öffnung von 10" muß der Spiegelträger mindestens aus Pyrex bestehen. Andere Materialien, wie Plate Glass, Soda Lime Glass oder Suprax können Verspannungen aufweisen, die Ihnen die Abbildungsqualität erheblich reduzieren. Wenn dieser Spiegel zudem noch eine dünne Bauweise hat, dann sind Probleme vorprogrammiert.
 
Hallo Eloi,


ich glaube, besagter Hersteller versucht die Physik an sein Angebot anzupassen. Eine wissenschaftlich stichhaltige Aussage ist das nicht - meines Erachtens sogar ziemlicher Quatsch.

(i) Er wirft Plate Glass, Soda Lime und Suprax in einen Topf

Plate Glass kann billigstes Fensterglas sein, das ungetempert ist und damit verspannt, zumal es einen recht hohen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Wird es jedoch gut getempert, ist es durchaus brauchbar. Fuer Soda-Lime, das z.B.bei Vixenspiegeln zum Einsatz kommt (und die SIND gut !!!), gilt prinzipiell das Gleiche. Suprax dagegen ist ein Borsilikatglas, das einen 2-3 mal geringeren Ausdehnungskoeffizenten hat. Die Aussage "Suprax" allein sagt nichts ueber die Eignung des Materials aus, da das Tempern dazugehoert. Gleiches gilt auch fuer Pyrex !

(ii) Sind die Spiegel auch noch duenn, sind Probleme vorprogrammiert

Das ist voellig falsch ! Natuerlich muss ein duenner Spiegel besser gelagert werden, aber das ist ein rein mechanisches Problem. Duenne Spiegel haben natuergemaess weniger Verspannungen, da das Glas schneller auskuehlt bzw. die Temperzeit kuerzer gehalten werden kann. Ich kenne einen erfahrenen englischen Schleifer, der mir sagte dass die alten Schott 1:6-Rohlinge aus Duran 50 mehr Verspannungsprobleme hatten als die duennen Supraxscheiben, trotz hoeherer Ausdehnung von Suprax (4.3 statt etwa 3). Ferner kuehlen duenne Spiegel auch beim Beobachten schneller aus, sodass sich Randeffekt und Seeing schneller reduzieren.


Es muss nicht immer Zero Expansion sein, auch wenn es im Zweifelsfalle besser ist. Roger Angels Spiegel bestehen aus herstelltechnischen Gruenden aus einem Glas, welches sich aehnlich wie Pyrex verhaelt. Durch die Wabenbauweise und entsprechende Belueftung gibt es ueberhaupt kein Problem, diese Spiegel 8 Meter gross zu machen. Ich habe gerade einen Beobachtungstrip am 6.5m-Teleskop Magellan I auf Las Campanas hinter mir, der Spiegel wird gut gekuehlt und nachts liefert er sehr gute Ergebnisse, manchmal sogar 0".3. Zerodurspiegel muessen uebrigens auch gekuehlt werden (jeweils mit dem ganzen Teleskop), wegen des Seeings. Und die alten, dicken Spiegel haben hier immense Probleme !


Also zusammengefasst finde ich die gemachte Haendleraussage haltlos. Im Zweifelsfalle wuerde ich natuerlich auch lieber Pyrex nehmen (wenn es mal verfuegbar / bezahlbar waere), aber deswegen Suprax mit billigem Fensterglas in einen Topf zu schmeissen zeugt nicht gerade von Kompetenz desjenigen, der diesen Werbetext verfasst hat.




Also lass Dich nicht Banane machen - wenn Du Pyrex bekommen kannst, ist das gut. Ansonsten tuts Suprax auch, in beiden Faellen Temperung vorausgesetzt.


 
>Habe bei einem Hersteller gelesen das ab 10" Pyrex oder ä.
>verwendet werden soll, da es mit Suprax , Bk7 und Floatglas
>ab dieser Öffnung sonst Spannungsprobleme gibt geben soll.

Ich würde generell bei Spiegeln Pyrex oder Duran 50 empfehlen.
Zerodur/Cervit etc. wären noch besser, sind
jedoch extrem teuer.

So gross ist die Ersparnis bei Fensterglas nicht und die
Eigenschaften sind deutlich schlechter. BK7 ist eigentlich Linsenmaterial und teurer als Duran 50.

Wieso soll man Suprax benutzen, wenn es Pyrex zu einem
günstigen Preis gibt.
 
>Hallo,
>Woher bekommst du denn Pyrex zu einem günstigen Preis?

Nun, von den einschlägigen ausländischen Lieferanten, wo es
trotz höherer Versandkosten z.T. weniger als Duran 50
direkt von Schott kostete. Willmann-Bell verkaufte
z.B. Spiegelschleifsätze.

Das ist allerdings schon einige Zeit her. Ich kann mir
jedoch nicht vorstellen, dass Suprax so billig ist,
dass eine Verwendung bei der grossen Arbeitszeit zum
Schleifen/Polieren und den hier diskutierten Risiken lohnt.
 
>Hallo,
>Woher bekommst du denn Pyrex zu einem günstigen Preis?

Dazu habe ich mal eine Zusatzfrage: Was kostet denn so
ein 12.5" Suprax-Rohling im Vergleich zu einem Pyrex-Rohling
(ca. $ 80 einzeln vor 6-7 Jahren) oder einem Duran 50 Rohling (direkt bei Schott damals ca. DM 260 für eine etwas kleinere vergleichbare Grösse bei DM 1000 Mindestbestellwert)?

Liefert Schott Duran 50-Rundscheiben jetzt gar nicht mehr aus?
 
Re: Polfiltertest

Hallo Jürgen,

falls du einen TFD- Bildschirm (z. B Notebook) ausreichender Größe hast, kannst du dir den zweiten Polfilter sparen.

Ein TFD Bildschirm macht zu 99,5% polarisiertes Licht. Am besten ein weisses Blatt mit dem Rechner einstellen. Guckt man auf diesen weissen Bildschirm mit einem Foto Polfilter drauf, verdunkelt sich der Bildschirm bei einer bestimmten Drehung des Filters gleichmäßig und fast komplett.

Stellt man nun den Rohling vor dem Bildschirm (also so dass das Licht vom Bildschirm auf den Rohling, dann durch den Fotopolfilter in's Auge fällt), muss er beim Drehen des Filters genauso gleichmäßig dunkel werden.

Vor dem Weiterpolieren kann ich nur dringend raten, diesen Test durchzuführen. Am besten auch im Foucault auf Astigmatismus prüfen (Lochblende mit Okular).
 
Hi Jürgen,

ich hab ja so eine 12" Supraxscheibe, von Orion UK auf f/4 geschliffen, hier liegen. Da ich noch aus allerlei sekundären Gründen derbe Justierprobleme habe, kann ich noch nichts genaues sagen. Bei f/4 ist es mit gekauften Spiegeln ohnehin so ein Ding...

Aber warum ich mich zu Wort melde: Als ich das Gerät bestellte, bzw. davor, habe ich versucht, per Internet Infos zu Suprax zu bekommen.
Die Schott Seite ist zwar auf Deutsch sehr bekloppt, weil die Zwiesler statt einer Deutschen Homepage ihre englische Seite durch einen Übersetzer pusten...lächerlich!
Jedenfalls fand sich dort in dem übersetzten gewurschtel eben der Hinweis, daß dieses Spiegelmaterial besonders für dünne Spiegel geeignet ist.
Weiterhin ist Suprax eines der stabilsten Gläser, was Säure oder Base-Angriff angeht. Hier ist Pyrex wesentlich anfälliger und von allen anderen eher Natriumhaltigen Materialien, die richtung Floatglas gehen, braucht man gar nicht zu sprechen. Das kann sich dann später beim neubelegen Auszahlen.
Fragt sich, woran man das Fine-Annealing erkennt. Bei meinem Spiegel ist es allerdings so, daß die Rückseite "Wasserklar" aussieht, könnte die also beim homogenisieren glattgeschmolzen sein?

Clear Skies
Sven
 
Re: Aussage vom Händler

Die Aussage vom Händler kann durchaus Sinn machen, wenn man sie unter folgendem Aspekt betrachtet:

Andere Materialien, wie Plate Glass, Soda Lime Glass oder Suprax können Verspannungen aufweisen,
Die wichtigste Eigenschaft an einem Rohling, der als Telskopspiegel taugen soll, ist meiner Meinung nach, dass er homogen und spannungsarm ist. Plate Glass, Soda Lime und Suprax sind zwar aus unterschiedlicher Zusammensetzung, werden aber für andere Anwendungen als für Teleskopoptik hergestellt und erfüllen obige Eingenschaften nicht unbedingt. Ja, das gilt auch für Suprax, sonst hätte sich ein Spiegelhersteller aus Übersee nicht extra einen ziemlich teuren Ofen gekauft, um die Suprax Scheiben, die er direkt von Schott bekommt, nachtäglich spannungsarm zu glühen.

(ii)Wenn dieser Spiegel zudem noch eine dünne Bauweise hat, dann sind Probleme vorprogrammiert.

Das bezieht sich vielleicht weniger auf die spätere Lagerung, als auf die Spiegel selbst. Ich vermute, dass der Händler nicht selbst Spiegel schleift und daher auf Erfahrungen zurückgreift, die er mit professionellen Spiegelherstellern hat. Es hat sich ja immer wieder gezeigt, dass viele Profis Mühe mit dem dünnen Material haben, was durch ihren maschinellen Herstellungsprozess bedingt ist. Von einem sehr namhafter Hersteller aus USA, der seit vielen Jahren beständig gute Qualität auch bei großen Spiegeln abliefert, weiss ich, dass er diese bei dünnem Material einfach nicht richtig in den Griff bekommt.

p.s.
Ich schreibe das hier der Sache wegen und nicht um irgend einen Händler in Schutz zu nehmen. Ich weiß auch gar nicht, um wen es sich handeln soll.
 
>Weiterhin ist Suprax eines der stabilsten Gläser, was Säure
>oder Base-Angriff angeht. Hier ist Pyrex wesentlich
>anfälliger

Duran und auch Pyrex sollten ähnlich gegen Laugen (gegen Säuren ausser HF sowieso) beständig sein. Diese Borosilikatgläser werden nicht umsonst für fast alle Glasgeräte in der Chemie benutzt.
Gerade auch für alkalische Lösungen, sofern es sich nicht
gerade etwa um KOH-Schmelzen handelt.

Nebenbei bemerkt ist das Aufquellen des Glases in schwach
alkalischer Lösung essentiell für das Polieren des Glases.
Beim Polieren quillt nämlich das Glas an der Oberfläche
chemisch auf und diese Quellschicht wird mechanisch
vom Poliermittel entfernt (siehe dazu z.B. die AIP-Monographie "Optical Glass" - es gibt übrigens in
der Literatur zahllose falsche Theorien über das Polieren von Glas).
 
Hallo allerseits,


so viele Antworten ... ich reagiere mal "pauschal" darauf. Also meiner Meinung nach gehoert Suprax eher in die Gruppe von Pyrex (Borsilikatglaeser halt), waehrend die anderen genannten Glaeser eine weitaus hoehere Expansion haben. Und die Bezeichnung SUPRAX sagt nichts ueber die Spannungsfreiheit aus. Ich bin ueberzeugt, dass es auch PYREX gibt, das verspannt ist. Es haengt von der jeweiligen Quelle ab, ob die Rohlinge nun getempert sind oder nicht. Klar, wenn irgendwo solche Platten fuer relativ banale Zwecke gebraucht werden, muessen sie eben andere Anforderungen erfuellen als wenn sie gezielt fuer die Optik genutzt werden. Ich glaube kaum, dass Oldham irgendwelchen windigen ungetemperten Rohlingen vertraut, wenn sie kommerziell Spiegel herstellen.



Alles Gute und
 
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