Глава вторая. ГЛАВНОЕ ЗЕРКАЛО ТЕЛЕСКОПА-РЕФЛЕКТОРА

 

§ 19. ПОЛИРОВКА

 

Отформовав полировальник, перейдем к полировке. Через 20—30 часов работы (а может быть, и раньше) зеркало станет совершенно гладким, и все следы матовости исчезнут. Кроме того, во время полировки зеркалу будет придана оптически точная поверхность.

Полировка во многом напоминает шлифовку. Длина штрихов и скорость перемещения полировальника та же. Строго одинаковые штрихи приведут к зональным ошибкам; поэтому, работая на машине, время от времени изменяем длину штриха от 1/3 до 1/5 диаметра зеркала. При ручной работе полезно через каждые 15—20 минут делать два-три десятка хаотических штрихов с той же скоростью, что и обычные. Вынос за край и в этом случае не должен превышать 1/3 диаметра зеркала.

Для ускорения сполировывания стекла давление на первых порах должно быть достаточно большим, около 1 кПа (10 Г/см3). По мере сполировывания мата давление можно снизить. Полирит сполировывает стекло вдвое быстрее крокуса, но у крокуса есть свои преимущества: он дает поверхность несколько лучшего качества и его можно получить самому [6].

В ходе полировки чистота рабочего места и инструмента необходимы в еще большей степени, чем при шлифовке. Полирит, как и микропорошки, наносим из пластмассовой бутылочки. Нужно внимательно следить за влажностью полировальника, добавляя, если нужно, несколько капель воды.

Полирита расходуется значительно меньше, чем микропорошков. Об этом начинающие часто забывают. От избытка полирита поверхность смолы становится блестящей и твердой, а полировка идет медленнее. Интервал между нанесениями порций полирита составляет от 30 мин до 2 ч. Только на первых стадиях, когда полировальник недостаточно точно повторяет форму зеркала, полирит можно наносить через 10—20 минут.

Итак, обильно обрызгаем полировальник полиритом и осторожно положим зеркало на поверхность смолы. Сквозь стекло видно, что значительная часть поверхности полировальника не прилегает к стеклу. В этих местах видны большие и маленькие воздушные полости. Осторожно без нажима сделаем несколько круговых движений, чтобы выдавить воздух в канавки.

В начале полировки зеркало может цепляться за полировальник от того, что форма полировальника еще не вполне точно соответствует форме зеркала. Чаще всего в центре зеркала образуется яма. В сильно преувеличенном виде это показано на рис. 36, а.

Самое простое средство от завала — уменьшение длины штриха до 1/5 диаметра. Через полчаса такой полировки переходим к нормальному штриху. Если зеркало продолжает цепляться, то возможно, что смола слишком мягка. Собьем ее с полировальника, расплавим и либо добавим немного канифоли, либо недолго прокипятим, после чего снова сделаем полировальник.

Мягкая смола легко приводит к завалу, так как идущий впереди край зеркала слегка зарывается в нее. Твердая смола, напротив, легко сохраняет форму, и сферу на ней получить проще, но по этой же причине на ней трудно параболизовать зеркала. Мягкая смола полирует быстрее, и царапины на зеркале появляются реже.

Добившись плавности движения, продолжим полировку. Для лучшего распределения полирита по поверхности полировальника добавим одну-две капли шампуня.

Через час работы снимем зеркало, протрем его гигроскопической ватой, бумажным полотенцем или чистым носовым платком. Оно довольно хорошо отражает предметы, но часть его поверхности наверняка еще более матовая, чем остальная. Обычно это бывает на краю или на средних зонах. Эти матовые зоны говорят о том, что зеркало еще далеко от сферы. В микроскоп видно, что большие площадки стекла уже почти полностью отполированы, но часть поверхности занимают ямки мата. Пройдемся по радиусу зеркала. Если остатки мата занимают на всех зонах примерно одну и ту же площадь, дело идет хорошо. Если через час-два полировки в матовых зонах совсем нет сполированных “вершин” матовой поверхности, возможно, придется вернуться к шлифовке. Оценив в микроскоп размер наиболее часто встречающихся ямок, выберем подходящий номер абразива.

Если полировальник долго не приходит в контакт с зеркалом, полировальник можно разогреть в горячей воде (60 80° С), наложить на него кусок тюля или другой равномерной сетки и, положив сверху зеркало с грузом 2—3 кг, дать отформоваться. Сняв зеркало и тюль, мы увидим на поверхности каждой фасетки (квадратика) мелкую сетку канавок. Каждая из этих крошечных фасеток работает как самостоятельный квадратик, и смола имеет возможность быстро принимать нужную форму. Полировка идет равномерно по всей поверхности.

Во время работы канавки на смоле постоянно заплывают. Это плохо. Ведь каждый квадратик работает как самостоятельный полировальник и легко приспосабливается к поверхности зеркала. Когда канавки заплывают, слой смолы становится сплошным и плохо деформируется. Поэтому время от времени кончиком мокрого сапожного или перочинного ножа прорезаем канавки до самого основания полировальника, срезая стенки канавок под углом 45°.

После перерыва в несколько часов следует сделать холодную формовку полировальника. Смажем полиритом поверхность полировальника, совместим центры полировальника и зеркала и плотно прижмем зеркало к смоле. Установим на зеркало груз в 2—3 кг и через 15—20 минут начнем полировку.

Еще лучше на время одно-двухдневного перерыва зеркало на полировальнике устанавливать в таз с водой, погружая его так, чтобы уровень воды все это время от испарения не опускался ниже границы между полировальником и зеркалом. Нужно быть осторожным зимой, когда влажность в помещениях низкая и вода испаряется быстро. Если уровень воды в тазу не опустился ниже допустимого, то зеркало снимается легко. В противном случае зеркало безнадежно приклеится к смоле. Если такое случилось, то можно попытаться, резко постукивая по краю металлического шлифовальника молотком, сбить его с зеркала. Можно, наклонив зеркало и полировальник под углом 45° к поверхности стола, сделать несколько ударов полировальником по тумбе. Если это не поможет, придется осторожно разогреть полировальник и стащить с него зеркало вместе со смолой.

При обработке на машине полирит из-за более интенсивной работы высыхает быстрее, чем при ручной обработке, поэтому важно постоянно следить за влажностью полировальника. Вообще надо помнить, что машина — это еще и автомат. Предоставленная самой себе она может наделать бед. Например, при присасывании зеркала к полировальнику вырвать кусок смолы, сбросить зеркало и даже сломать его. Сорвавшийся поводок может упасть на зеркало и повредить его. Нужно стараться использовать планшайбу, предложенную Р. Коксом (см. рис. 28, ж).

Если все пойдет хорошо, зеркало через 5—10 часов работы будет отполировано, но нужно быть готовым к тому, что тонкая шлифовка была недостаточно качественной, и полировка может растянуться на 20—30 часов. Это тоже не слишком много. Во всяком случае у начинающих любителей такое время считается вполне приемлемым.

Решив, что полировка подходит к концу, устроим серьезное испытание зеркала на остатки матовости и царапины. Для этого поместим его в лучах Солнца и будем рассматривать поверхность на черном фоне. Вместо лучей Солнца можно использовать лампу, свет которой с помощью положительной линзы фокусируется на поверхности зеркала.

В ходе полировки важно вести журнал с указанием каждой операции, ее продолжительности и результата. Это нужно, чтобы снова и снова не повторять прежние ошибки. Особенно важен журнал во время следующего этапа — фигуризации, во время которого зеркало станет оптически точной поверхностью. Здесь, не только важно знать, как получить идеальную поверхность, но, может быть, еще важнее, знать, как контролировать ход фигуризации, как обнаруживать имеющиеся ошибки поверхности. Для этих целей применяют теневой метод Фуко.

 

Предыдущий параграф

Глава вторая

Следующий параграф

Используются технологии uCoz