Autore: Sara

Il nostro Cliente Daniele Cipollina, astrofilo di lunga esperienza, ci ha interpellati per delle problematiche relative a questo strumento fotografico,  che non ha mai performato in modo adeguato. Dato il costo del tubo ottico il Cliente – dopo alcuni tentativi non riusciti – ha ritenuto valido sottoporre alla nostra attenzione la questione.

In questa immagine di prova (a parte gli aloni luminosi che non interessano perchè è appunto una immagine di prova), si nota un costante sfuocamento nella parte bassa  dx. Inoltre – pur sottolineando che l’utente esperto ha effettuato una RIGOROSA messa a fuoco con la maschera di Bathinov – la puntiformità stellare è sempre scadente per questa classe di telescopio.

Una analisi della fotografia con CCD Inspector mostra subito una distorsione grave, nonostante la collimazione corretta. In queste condizioni è impossibile praticamente ottenere una puntiformità delle immagini. Il fornitore ha comunicato al Cliente che questo problema è causato dal seeing (!).

Come si può notare da questa elaborazione dell’immagine al  bordo destro del campo, nonostante la puntigliosa messa a fuoco, soffre di una deformazione vistosa che rende la puntiformità stellare praticamente molto scadente in relazione al costo del telescopio.

La dominante cromatica è dovuta al menisco (e alla turbolenza)  che  è risultato fortemente disassato rispetto alla collocazione geometrica corretta.

La situazione in centro campo è meno deformata ma grave, così pure al bordo sinistro, che presenta – tra l’altro – una ancor più accentuata dominante cromatica.

Ed ecco smontandolo in che condizioni abbiamo trovato il telescopio, in officina e prendendo le misure del caso, giusto per fornire una relazione dettagliata al Cliente:

Osservate con attenzione la griffa che tiene il menisco. Le altre due (ovviamente poste tutte a 120 °) si muovono toccandole e si svitano, questa  indicata con il numerino  1 è bloccata nella sua sede e non si può rimuovere. Ecco un primo indizio: bordo del tubo non ortogonale.

Dei semplici cartoncini tagliati con le forbici si incaricano di tenere centrato il menisco nella sua sede.

Il tubo in alluminio, che sembra esternamente monolitico, è in realtà una lamiera calandrata e rivettata al suo interno, i rivetti esterni sono stati abrasi e ricoperti con lo smalto del tubo. Degli anelli ad inizio e fine tubo, si incaricano di supportare il menisco e la culatta. Va da se che se il tubo non è ortogonale, nemmeno gli anelli lo sono.

L’approssimazione meccanica in tutta la sua potenza devastatrice. Gli assi ottici risultando endemicamente sghembi.

Appurato che gran parte del problema dovrebbe risiedere in questa non ortogonalità, abbiamo proposto al nostro Cliente una prima parte di retrofit, per evitare costi elevati e magari raggiungere buoni risultati operativi. Pertanto la parte relativa alla culatta, messa a fuoco e correttore non è stata toccata ma implementata alle modifiche progettate dal Maxproject Team. Volendo contenere i costi entro limiti ragionevoli (pur risultando comunque importanti), si sono cercate soluzioni di sicuro risultato ma non eccessivamente sofisticate.

Il primo passo è stato quello di sostituire il tubo in alluminio calandrato con un tubo in carbonio, con le seguenti motivazioni:

a) Il cliente desidera contenere i pesi entro i 9 kg. (risultato finale 9,7  kg.);

b) poichè si tratta di un  telescopio fotografico è utile a questo punto togliere di mezzo la problematica delle dilatazioni termiche relativamente al tubo;

c) la possibilità di settare al banco i valori delle celle della culatta e, operando con colle Epox con un tempo di indurimento di circa 4 ore;

e) eliminare la possibilità di deformazioni assiali e radiali di un tubo così grande ricavato da un estruso di consistente spessore.

Il tubo in carbonio, surdimensionato per evitare ogni e qualsiasi problema di flessione, è con un diametro interno di 265 mm. e un diametro esterno di 269 mm., grosso modo corrispondente ad un tubo monolitico in allumino di 10 mm. di spessore. Verrà successivamente verniciato per renderlo esteticamente ancora più gradevole. Il taglio è stato eseguito con una tolleranza di 0,5 mm. che viene portato a disegno nel momento in cui si applicano celle e controcelle fissate al medesimo con resina epossidica / metallo.

La controcella del menisco è stata ricavata da piastre in anticorodal da 60 mm. di spessore,  spianate e scavate con fresa a controllo numerico. Questo è l’unico modo per evitare distorsioni del pezzo sulla macchina utensile nel momento in cui si assottiglia. Il risultato finale è stato pari a mm 0,01. nei punti critici e 0,03 nei punti meno importanti e non determinanti.

Come si può notare la parte destra rappresenta la controcella fissa che va attaccata con la resina epossidica al tubo in carbonio (si vedono le gole per l’incollaggio, mentre abbiamo tolto i particolari più riservati), la parte superiore presenta i tre punti di appoggio dell’anello porta menisco con le gole per il passaggio dell’aria di raffreddamento (poi filtrata), a sinistra si vede la cella del menisco (anche qui con alcuni dettagli cancellati), forata per l’aereazione e dimensionata con altissima precisione per il menisco, sopra una semplice mascherina in acciaio da  2 mm. forato che si pone anche il compito di fornire l’anti ribaltamento al menisco.

Ed ecco la cella montata, prima di essere anodizzata. In fase di montaggio si sono verificate le tolleranze tenendo conto anche degli aumenti o diminuzioni della anodizzazione. Tutti i componenti sono lavorati a controllo, ad esclusione della mascherina che per ragioni di costo e effettiva funzionalità è stata ricavata con un taglio al laser. Naturalmente, e ne omettiamo le foto, è implementato un sistema di collimazione.

La cella posteriore, vista dall’alto, anch’essa ricavata da un piastrone in anticorodal da 60 mm., Presenta i fori per il montaggio del castello dei diaframmi che si è dovuto rifare, in quanto gli originali erano fissati sul tubo calandrato oltre che essere fuori misura.

Un ulteriore problema, frequentissimo in questo genere di telescopi commerciali, è la presenza di un grasso termicamente poco stabile che svolge la funzione di agevolare lo scorrimento del primario (sic!) entro un cannotto, il tutto serve anche da paraluce. Questo grasso, dopo un po’ che si usa, tende ad accumularsi nella parte bassa del cannotto con la diretta conseguenza di irrigidire la messa a fuoco e di provocare saltellamenti non proprio salutari se si è alla ricerca della migliore puntiformità. Questo grasso, a meno di non ricorrere a messe a fuoco esterne, va sostituito di tanto in tanto, dopo una accurata pulizia.

Il castello dei diaframmi anti riflesso viene applicato alla culatta inferiore (notare lo spessore) e mantenuto staccato da tutti gli altri elementi ottici e meccanici, in modo da non inficiare la stabilità dimensionale durante le variazioni termiche.

Il tubo montato e pronto per i test ottici e meccanici.

Abbiamo ultimato anche gli anelli di ritenzione del tubo alla montatura. Sono stati ricavati da un profilato di elevato spessore e portati al dimensionamento esatto con una fresatura di precisione. All’interno degli anelli abbiamo posto una fascia di nylon spessa 5 mm. che impedisce al metallo di subire deformazioni essedo tenuto per ragioni di peso a bassi spessori. Una volta montati gli anelli, che verranno anodizzati al più presto, abbiamo cercato di montare la barra tipo originale Losmandy e una barra sulla  quale il Cliente mette telescopi guida ecc.. Rileviamo purtroppo, nonostante Il costruttore sia molto famoso e il telescopio tutt’altro che economico, che questi componenti sono risultati realizzati con una ridicola approssimazione. I centri foro non coincidono con quelli da noi impostati nel controllo numerico, con spostamenti anche di 0,5 mm. , inoltre non ci sono ortogonalità rispettate, tanto che gli anelli risulterebbero storti anche ad occhio nudo senza misurare. La barra superiore è ancora peggio, a parte la non ortogonalità dei fori, sono stati praticati lungo la medesima una serie di foretti filettati, il centro dei foretti è ondivago da uno all’altro, con varianze di uno o più mm. Questo pezzo non è recuperabile e va fatto dal nuovo, mentre per la Losmandy vediamo se si può riforare o alla meno peggio la sostituiremo ex novo con una modificata NortheK.

E’ da questi piccoli dettagli  che si capisce anche la valenza di un commerciante / costruttore che è bravissimo nel riempire il sito di fotografie, ma non riesce a fare i fori giusti col trapano.

Eccolo finito. Abbiamo potuto usare la barra originale Losmandy, mentre la barra superiore era talmente fuori asse da non poter sssere aggiustata, abbiamo dunque rifatto il pezzo (qui ancora da anodizzare) con la precisione assoluta, infatti tutti i centriforo combaciano perfettamente  mantenendo gli anelli ortogonali (cosa che il costruttore precedente aveva cercato di fare con delle fresature di riscontro in battuta, ovviamente perchè i buchi erano storti).

L’epilogo:

Buonasera Massimo,

stasera c’è vento forte, seeing peggio che schifoso, le stelle scintillano e tutto ribolle.

Ma una serie di pose sono riuscito a farl sono 5 immagini in banale formato JPEG da

30 secondi ciascuna a 1600 ISO, fatte SENZA GUIDA e compositate con Maxim DL.

Così, al volo, direi che ci siamo: ho provato a contrastare l’immagine e la vignettatura

eccentrica che prima si notava non c’è più (un pelo agli angoli, ma simmetrica) e le

stelle, su tutto il campo , sono uniformi, regolari e puntiformi. Se ingrandisce la foto

noterà che  i dischi stellari sono leggermente elongati, ma la causa è dovuta solo al

forte vento e non al lavoro fatto male.

Direi quindi (almeno dalla mia veloce ispezione visuale) che il problema è stato risolto

in modo eccellente.

Complimenti!

Le allego l’orribile immagine così può fare tutte le misure che vuole.

A presto e non appena riuscirò a fare qualcosa di buono glielo mando volentieri.

Daniele

Ecco i tre ingrandimenti (sx,centro,dx) del campo. Come si può vedere la deformazione è simmetrica, dovuta alla guida (assente) e alla fortissima turbolenza. Anche l’alone è sicuramente dovuto ai venti in quota. L’immagine a dx è presa al bordo estremo (quasi tagliata), quindi in condizioni molto peggiori dell’estrema sx.

Attenzione: CCD inspector ci segnala un numero insufficiente di stelle su cui misurare, pertanto la rispresa di un campo stellare più ampio potrà dare un resoconto più realistico alla situazione sopra riportata.

Il campo praticamente esente da curvatura per questo tipo di telescopi, avvalora – vista la presenta di non planarità a sx, l’ipotesi che il numero di stelle visibili nel campo sia troppo limitato per dare una corretta esplorazione dell’immagine. Con molte più stelle la situazione dovrebbe ancora migliorare.

La seconda parte di  questa immagine è la più eloquente, perchè considera minimamente la collimazione. Alla fine vediamo che rispetto a prima dove era curata la  collimazione, ma il campo curvo e di conseguenza fuori asse. Ora abbiamo un campo quasi perfettamente piano, da curare la parte destra con la collimazione, operazione che il nostro cliente farà appena il seeing permetterà di operare in questo senso. La differenza come si vede è abissale, e una volta settato questo strumento diventerà un astrografo dalle altissime prestazioni (ottica e meccanica di alta qualità,  Cliente molto esperto  e  di conosciuta di abilità).

Chiudiamo questa presentazione, con la soddisfazione di aver accontentato un astrofilo non certo alle prime armi, e di aver portato un treno ottico di alto prestigio a  poter operare in condizioni come da progetto originale. Al di la di considerazioni finanziarie che sono personali per ciascuno di noi, diremo senza tema di smentita che retrofittare strumenti di pregio, come questo Intes MK 200 F 6 dotato di ottiche eccellenti ma meccaniche sgangherate, è sicuramente un investimento dal giusto ritorno per il proprietario , e fonte di soddisfazione per il Team NortheK!

Un ulteriore affinamento ha portato a risultati molto migliori:

Ho collimato un po’ al volo il mak e ho fatto quattro pose da 10 minuti ciascuna ad 800 iso: direi che le premesse sono davvero eccellenti, visto che le immagini dei dischi stellari sono decisamente migliorate, diventando più nitide e più piccole…….. Daniele Cipollina