Читайте также:
|
Причина, по которой нужно знать модуль эластичности, крепость и удельный вес состоит в том, чтобы помочь выбрать древесину или фанеру, обладающую свойствами, максимально благоприятствующими нашей задаче. Приведем несколько примеров.
Для опоры вам нужно очень прочное дерево. В конце концов вы будете смущены, если ваш, гордо установленный телескоп даст трещины на большой звездной вечеринке, на которую вы приехали за 500 миль. Используйте древесину с высоким удельным весом: древесина гикори будет самой лучшей. Многие другие породы крепкой древесины будут также хороши. Они также обеспечат красивый контраст дереву зеркальной коробки если вы монтируете блоки снаружи.
Как насчет трех футовой подставки для телескопы? И хотя, они обычно ставятся на гравий и грязь с выбоинами и рытвинами, выбрать дерево с плоской поверхностью трудно. Груболистная береза и сахарный клен вполне подойдут.
Фанерные кольца, которые составляют основу второй клетки должны быть устойчивы, прочны и оставаться очень плоскими. Для достижения этой цели выберите фанеру, так как ее слои плоские. Но не используйте старую фанеру: выберите сделанную из пород дерева с высоким модулем эластичности, такая как груболистная береза или белый дуб.
С другой стороны, низ качалки не должен быть особо прочным, скорее тут важен подходящий вес, при котором он будет держать качалку снизу и не даст вам заработать грыжу когда вы опускаете ее. Выберите мягкую древесину восточной или западной сосны. Хотя обе породы имеют подходящий низкий модуль эластичности, они также имеют низкий удельный вес. Ель также хорошо подойдет. Выберите менее дорогие сорта фанеры как B-C и скрепите с двумя С листами.
Хотя вы можете сделать основание качалки из мягкой древесины, боковины качалки нужно сделать из другого материала. Бока будут биться вашими ногами, ударяться лестницей и биться о борта грузовика при транспортировке. Почему не использовать особо прочную фанеру? Выберите фанеру с поверхностью из груболистной березы, сахарного клена или красного дуба, а для лучших результатов, выберите фанеру с твердой сердцевиной.
Таблица 3.3. Мягкость и твердость фанеры.
| Толщина в миллиметрах | Толщина в дюймах | Твердая однослойная фанера Твердая сердцевина и снаружи | Твердая однослойная фанера Мягкая сердцевина или Мягкая однослойная фанера Мягкая сердцевина и снаружи |
| 1/8 | Нет | ||
| 5/32 | 3 или 4 | Нет | |
| 3/16 | 4 или 5 | ||
| 1/4 | |||
| 3/8 | 3,4 или 5 | ||
| 1/2 | 3,4 или 5 | ||
| 5/8 | 5 или 7 | ||
| 3/4 | 5 или 7 |
В помощь вашему выбору дерева для телескопа есть Таблица А.2., содержащая список механических свойств различных пород. В ней показан общеизвестный факт, что твердые породы древесины прочнее, устойчивее и крепче чем мягкие. Можете посмотреть Приложение А и сравнить разные породы разных групп.
Сахарный клен устойчивее, прочнее и крепче чем любой другой вид клена. Механические свойства кленов значительно превосходят осину, другие породы также часто используют в твердой фанере. Хотите знать почему в боулинге предпочитают делать дорожки из клена? В сравнении с мягкой древесиной кленовые доски намного устойчивее, почти вдвое плотнее и в три разе крепче.
Купите древесину, которая была правильно высушена. Древесина с 15% влажности должна соединяться легко и высокой стабильной. Телескоп, сделанный из слишком влажной древесины будет прогибаться и деформироваться. Знайте что покупаете и покупайте сухую древесину.
Когда вы покупаете древесину или фанеру спросите продавца из какой породы дерева она получена и должным ли образом высушена. Листы «сосновой», «дубовой» или «березовой» фанеры могут быть сделаны из разных пород с различной прочностью и крепкостью. Наполнитель слоев в фанере часто делается из слабых пород для снижения стоимости.
Скажем напоследок: точно узнайте, что покупаете. На хорошем складе пиломатериалов вы можете получить все, что хотите. Не соглашайтесь со всем, что вам предлагают.
Таблица 3.4. Сравнительная устойчивость и крепость материалов.
| Материал | Устойчивость* | Крепость* |
| Алюминий | 1,0 | |
| Сталь | 3,0 | |
| Латунь | 1,5 | 3,2 |
| Белый дуб | 0,2 | 0,3 |
| Фиберглас | 0,4 | 0,7 |
| Пирекс | 0,9 | 0,8 |
| Фанера | 0,1 | 0,2 |
| Относительно алюминий = 1,0 |
Алюминий.
Алюминий легко доступен в разных сплавах. Из него делается разнообразные промышленные изделия. Несмотря на то, что они различаются по прочности или сопротивляемости постоянной деформации, все они имеют сходных модуль эластичности, и из них можно сделать превосходный прочный каркас. Для телескопостроителя обычный дешевый алюминий 6061-Т6 материал о котором можно только мечтать. Вы можете легко приобрести этот материал подходящей длинны на многих складах.
Почему алюминий? Очень маленький вес каркаса чрезвычайно важен в портативных телескопах. Так как весь каркас в сборке находится сверху, каждый фунт сэкономленный на каркасе переходит в более маленькую и легкую зеркальную коробку. Поэтому выбор металла для трубного каркаса представляется очень легким: вы не найдете материала лучше алюминия. Просто будьте уверены, что момент инерции каркаса достаточно велик для того, чтобы у вас была нужная устойчивость. Прочность? Ну, этим трубкам и не нужно быть прочными. Алюминий достаточно прочен и он легче в сравнении со сталью, медью и практически всеми металлами, за исключением титана, магния и экзотического углеволокна, составляющий материалы авиаконструирования.
Другие материалы прочнее алюминия, но их прочность не совмещается с устойчивостью. Прочность подразумевает сопротивление разрушению структуры, обвала, катастрофе. Модуль эластичности означает эластичную сопротивляемость деформации. Все, что нам нужно производится из алюминия, лодки, самолеты, пивные банки: мы выбираем алюминий потому что нам нужна устойчивость, а не вес. И нам всем нравится алюминий потому что он водонепроницаемы, просто режется, относительно дешев и ему не нужна защитная покраска. Стальные трубы это полная противоположность.
Медная труба имеет много преимуществ перед алюминием — доступность, цена, сопротивляемость коррозии и легкость обработки — но она в три раза тяжелее чем алюминий и только в 1,7 раз устойчивее.
Дерево не плохая альтернатива алюминию. В сравнении сосновые компоненты очень хороши, но полые деревянные трубы не доступны и в итоге каркас получается тяжелее алюминиевого. Тем не менее, деревянные и фанерные «поля» можно использовать, например сосновые доски, метловища и бельевые веревки. Используйте их, если не сможете достать алюминий.
Вы найдете еще информацию о выборе алюминия при постройке трубного каркаса в главе 8.
Таблица 3.5. Руководство по выбору ламинатов.
| Апертура телескопа | Ламинат | Рекомендованная нагрузка на подушку |
| Свыше 18-ти дюймов | #1782 StarDust, Формика или Wilsonart Ebony Star на обоих осях | 15 фунтов на дюйм на подушках |
| От 20 до 24 дюймов | Ebony Star или стекловолокно на высотную ось, стекловолокно на азимутную ось | 15 фунтов на дюйм для Ebony Star, 12 фунтов на дюйм для стекловолокна |
| 25 дюймов и больше | Стекловолокно на обе оси, центральная точка вращения обязательно | 12 фунтов на дюйм на всех подушках. |
Тефлон.
Тефлон это марка фирмы Дюпон для политетрафлуороэтиленового пластика, названного ТФЭ или ПТФЭ для всего остального мира. Доступны две разновидности тефлона: девственный и механический. Девственный Тефлон — как подразумевает название — чистый и никогда не использовавшийся. Механический Тефлон получают от смешивания переработанного Тефлона с девственным Тефлоном. Когда они смешиваются переработанный Тефлон никогда не смешивается в однородную структуру. В результате частицы переработанного Тефлона высовываются из смеси и придают ей грубоватую структуру. Теоретически оба Тефлона имеют сходный коэффициент трения, но девственный Тефлон опережает по этому показателю переработанный. Так как Тефлон имеет неоднородную структуру, то его трудно удержать на месте. Большинство телескопостроителей гвоздями присобачивают кусочки тефлона к своим держателям, но прикрепить девственный Тефлон проще, так как вы можете просто приклеить его на нужное место. Материал травится кислотой с одной стороны и карбонизируется с другой. Такое покрытие придает Тефлону липкость. Вы можете использовать контактный клей для того чтобы прикрепить подушки, покрытые девственным Тефлоном прямо к фанере, таким образом устраняя возможность того, что шляпки гвоздей могут отойти и поцарапать ламинат.
Тефлон дорог. Зачем платить за толстый кусок Тефлона, когда в дело идет слой толщиной в несколько молекул? Для ответа смотрите Приложение Е. Мы рекомендуем использовать 3/32-дюймовой толщины покрытие девственным Тефлоном для боковых и нижних держателей.
Дата добавления: 2015-11-14; просмотров: 48 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Дерево ортотропно. | | | Пластические ламинаты. |