Der Spiegel, das Schleifen:

Die Entstehungsgeschichte des Spiegels sei kurz zusammengefasst. Ein 460mm im Durchmesser messender, 25mm dicker Rohling (Abb.1) mit von Stathis plangeschliffener Rückseite wurde im April 2006 bei Stathis gekauft. Es sollte ein f/4,5 werden und später auch fotografischen Einsatz erhalten. Auf die Grundlagen des Spiegelschliefens wird hier nicht weiter eingegangen. Dazu kann meine Powerpoint-Präsentation herangezogen werden. Jedoch führe ich einige interessante, manchmal von allgemeinen Tipps abweichende Erfahrungen auf, welche ich im jeweiligen Abschnitt kuriv und farbig hervorgehoben habe.

Rasch und voller Elan ging ich mit der Flex ran, um die Pfeiltiefe von etwa 6,5 mm schneller zu erreichen. Eine Vorrichtung (Abb.2 + 3), die auf dem Rohling aufliegt und über ihm hinweggedreht wird, wurde dazu erstellt. Der Winkelschleifer wird dabei von einer Schiene geführt, welche den Krümmungsradius des späteren Spiegels aufweist. Hierzu muss ich sagen, dass es ein sehr einfache Kontruktion war, die ihre Tücken hat. Die Vertiefung wird relativ zur Rohlingoberfläche gefräst. Das sollte aber besser absolut zu Oberfläche geschehen, da hierbei ein eventueller Verzug der Rohlingoberfläche ausgeglichen und nicht mit intergriert wird. Eine Konstruktion nach Stathis Kafalis ist also demnach zu bevorzugen. Bei mir entstand eine eiförmige "Ausbaggerung" die nach einigen Runden mit Karbo 80 von Hand mit der Flex ausgeglichen wurde (Abb.4).

Als Schleifwerkzeug diente ein gewöhnliches Fliesentool. Die Herstellung nach folgendem Prinzip funktionierte tadellos. Lediglich eine bessere Versiegelung der Fugen und der Zylinderfläche, z.B. mittels Epoxyd-Harz sollte erfolgen. Das Tool kann natürlich erst nach der Behandlung der Glasschiebe mit der Flex hergestellt werden, das es ja die gleiche Wölbung wie das bearbeitete Glasstück erhalten muss. Frischhaltefolie auf der Glasplatte diente als Trennschicht, worauf ich dann den angerührten Fliesenkleber goss und eine großes rundes Stück Fliese als Toolrückseite auflegte. Als der Fliesenkleber dann angetrocknet aber noch relativ weich war, löste ich die Glasscheibe vom zukünftigen Tool und drückte quadratische Fliesenstücke leicht in die Oberfläche ein. Das ganze Tool hab ich dann wieder auf der rohgeformten Glasscheibe austrocknen lassen (Abb.5) und letztlich ein bisschen Flüssigkunstoff darüber geleert und in die Rillen geschoben, um die Fugen gegen herausfallende Körner zu versiegeln (Abb.6).

Grob- und Feinschliff verliefen nach Behebung der Probleme, die durch das flexen entstanden waren, super. Eine nach der Körnung 80 erstellte Fase von 2,5mm wies nach dem Feinschliff noch etwa 1,5 mm auf (Abb.7). Die einzelnen Körnungen waren entgegen den gängigen Angaben meist schon deutlich früher durchgeschliffen, manche bereits nach 45 min. (Die Dauer ist stark vom aufgebrachten Druck und der "Standzeit" des Schleifmittels abhängig).

Also musste nun eine Pechhaut zum Polieren hergestellt werden. Dazu goss ich das auf einem Campingkocher erwärmte Pech in eine mit Geschirrspülmittel und Wasser beschichtete Automatte, ließ es anhärten und drückte das ganze dann auf Schleiftool. Zweimal jedoch kratzte ich das Pech wieder aber und wiederholte den Vorgang, da z.T. viel der Quadrate in der Fußmatte nicht richtig ausgefüllt waren, oder sich die Matte nicht einwandfrei ohne große Absplitterungen abziehen ließ. Nach einigen Versuchen jedoch wie gesagt, war ich zufrieden. Doch ich musste nach jeweils ca. einer Stunde Polierarbeit die zusammengedrückte Pechhaut mit einem extra hierfür gekauften Lötkolben mit frischen Rillen versehen, was auch ca. jeweils eine Stunde dauerte. Also von der Automattenmethode kann ich abraten, die Fugen sind zu schnell wieder zu. Mit der Zeit zeigte sich, dass die Rillen nach dem Erwärmen des Pechs mit einem Heißluftfön am besten mit einem Vierkantprofil eingetrückt werden. Es entstehen dabei richtig breite Rillen, das gesamte aus der Rille verdrängte Pech häuft sich zu kleinen "Bergen" an, die beim Anpressen des Rohlings schöne Quadrate hinterlassen.

Das Polieren selbst ging dann auch wieder erstaunlich schnell vonstatten. Nach 6h Netto-polierzeit, also wirklich der Zeit in der sich das Tool auf der Glasplatte bewegte, war der Spiegel auspoliert. Auch hier also deutlich früher, als allgemein angegeben.

Bereits nach einigen Wochen fing ich mit dem Parabolisieren an. Doch genau das war eine "neverending story". Kratzer hier, ein zurückgebliebener Rand da, raue Oberfläche dort. Dann lag der Spiegel mal wieder (studienbedingt) monatelang in der Ecke, dann ging es wieder von vorne los. Mal hatte ich eine gute Parabel, dafür aber zu viele Kratzer, an einem anderen Tag hatte ich die Kratzer wieder größtenteils rauspoliert, dafür war der Spiegel meilenweit von der Parabel entfernt. 
Mein größtes Problem war zum einen, dass das Tool nur 40cm Durchmesser hatte. Genau das verursacht immer einen zurückgebliebenen Rand. Also nächstes Mal (und es gibt bestimmt ein nächstes Mal) wird das Tool exakt gleich groß wie der Rohling . Die Parabel ließ sich kaum steuern. Eine bestimmte Strichführung verursachte im einen Moment den gewünschten Erfolg, in einer zweiten Session direkt im Anschluss, ohne auch nur irgendwelche Parameter zu ändern genau den gegenteiligen Effekt. Drum war das Erreichen der Parabel auch eher ein Glücksfall, aber dann gleich ein richtiger (Abb.8). Ins Ziel bekam ich den Spiegel letztlich unter Zuhilfenahme eines 20cm und eines 6cm-Tools (Randzone). Zunächst noch ein großes Dankeschön an Stathis, der mir in beinahe regelmäßigen Abständen neues Ceri auf Bestellung zuschickte. Über die Jahre sind wohl so ca. 700-1000 zusätzliche Gramm (zum Standardpaket) Ceri hinzugekommen, auch eine zweite Ladung Pech kam zum Einsatz. Aber was soll ich sagen, letztlich hat sich der ganze Schweiß nun doch gelohnt, und ich kann mir wenigstens sicher sein, dass der Spiegel auspoliert ist ;-) Ich will euch jetzt nicht schocken, aber ich muss dazu noch etwas sagen. Der Dateiname dieser Oberflächendarstellung "18zoll_201-6.fig" lässt vermuten, dass es sich hier um die 206te (!) Messreihe handelt. Doch dass ist nur die halbe Wahrheit. Zuvor hatte ich einen weiteren Ordner mit schätzungsweise der gleichen Anzahl an Messdaten gelöscht. :-)
Also, man sieht, es war wohl doch nicht ganz so einfach. Zum Einsatz kam übrigens ein Slitless Foucault-Tester. Über diesen gibts hier was nachzulesen.

Das Teleskop, der Tubus:

...brauchte natürlich besonderer Planung. Nein, Spaß beiseite. Einfach mal drauf los gebaut lautete das Motto noch während des Feinschliffs, denn wenn's mit dem Spiegelschleifen nicht voran geht, soll wenigstens schon das Teleskop fertig sein. Also sägte und fräste ich das meiste schon vor ein paar Jahren. Auf Gewichte oder Einblickkomfort achtete ich dabei kaum. Schließlich bin ich ja noch jung und es wäre auch ziemlich langweilig, wenn man nicht noch etwas Verbesserungsspielraum hätte. So waren die Spiegelzelle, Rockerbox, Plattform (Abb.9), Höhenräder und der Hut (Abb.10 + 17) schnell zusammengezimmert, hauptsächlich aus Birke-Multiplex und MDF (billiger). Die Spiegelzelle (Abb.12 + 18) wurde aus allen möglichen Aluminium-Profilen geschraubt. Den Fangspiegel (Abb.17) erstand ich auch schon vor langer Zeit beim TS. 88mm in der kleinen Achse sind eigentlich zu wenig, aber mehr gab das Budget nicht her, zumal der damals sehr günstig war (stammt aus dem Spiegelset 16" + Fangspiegel für 1000 €). Um den Schwerpunkt und die Stangenlänge der Gitterohrkonstruktion genau berechnen zu können, übernahm ich die vorhandenen Geometrien in ein CAD-Programm (Abb.11, 12, 13 + 14). Apropos Stangen, die hatte ich auch schon vor vier Jahren gekauft und dabei nicht geklotzt, 25mm Durchmesser mit 2mm Wandstärke sollten es sein.
Der Schwerpunkt liegt immer noch ein bisschen zu weit oben, obwohl ich mit 700mm Durchmesser der Höhenräder (Abb.16, im CAD Modell, Abb.11 noch nicht aktuell) die Achse schon sehr nahe an der Schwerpunkt gebrcaht habe. Über das Gesamtgewicht will ich lieber keine Aussage treffen. Als Niederhalter dient im Übrigen ein aus Siebdruckplatte gefräster Ring, was im CAD-Modell auch noch nicht auf dem neusten Stand ist. Dieser hat außerdem die Funktion, die äußersten 5mm des Spiegels abzudecken.

Die Versilberung:

Das Belegen des Glases mir Aluminium kann ich mir momentan noch nicht leisten, und da ich bei meinem 6"-Selbstschliff bereits erste Versilberungsversuche angestellt hatte, sollte hier zunächst eine Silberschicht genügen, zumindest für die ersten Tests. Das geschah nach der im Internet auffindbaren Anleitung von Kurt Wenske. Ich hatte einen Liter fertig gekaufte Silbernitratlösung und die restlichen Chemikalien zur Verfügung. Den ersten Versuch führte ich mit 300ml (Ammoniak, NaOH-Lösung und Reduktionslösung nicht mitgerechnet) Silberniträtlösung durch. Zunächst kippte ich ca. 1/3 der gesamten Lösung auf den Spiegel und lies es so lange einwirken bis sich schon eine gute Schlammschicht bildete, um dann den Rest draufzukippen. Das war nicht sol toll, die dabei entstandene Schicht war stellenweise sehr matt und konnte auch nicht gleichmäßig aufpoliert werden, ohne sie an anderen Stellen wieder abzulösen. 

Für den zweiten Anlauf (Versilberung hatte ich inzwischen mit Zitronensäure abgelöst und den Spiegel erneut mit der Schlämmkreide-Ammoniak-Alkohollösung gereinigt) beherzigte ich die Anmerkung, die erste Charge nur kurze einwirken zu lassen und abzuschütten bevor sich Schlamm absetzt. Also 250ml Silbernitrat drauf, nach der ersten himmelblauen Färbung wieder abgeschüttet, und nochmal 250ml drauf. Das ganze habe ich dann mit Polierwatte auf Glanz gebracht. Schließlich kamen auch noch die letzten Krümel Ceri zum Einsatz, die ich aus dem Pinsel quetschen konnte. Das Ergebnis ist für mich sehr zufriedenstellend. Die Schicht glänzt schön (Abb.19), aber nicht ganz so stark wie eine gesputterte Aluminiumschicht. An ein paar Stellen sind Flecken zu sehen. Naja, soll ja auch erst mal nur vorübergehend sein. Den Spiegel hatte ich übrigens bei der gesamten Prozedur etwas warm gehalten.

Noch besser wurde der dritte Versuch. Hier ließ ich die erste Ladung nur sehr kurz einwirken, es bildten sich noch keine Schlammkrümel auf der Oberfläche. Die zweite Ladung ließ ich auch noch so lange einwirken, bis gerade feinste Schlammkrümel entstanden. Erstaunlicherweiße war diese Schicht noch besser haftend, als die mit längerer Reaktionzeit. D.h. diese Silberschnicht konnte deutlich besser und unter mehr Druck auf Glanz poliert werden.

An einem versilberten Probestück teste ich gerade den Schutz Silberschicht durch Nano-Schutzmittel für metallische Oberflächen. Insofern hier ein Anlaufen des Silbers durch die schwefelhaltige Atmosphäre vermieden werden kann, werde ich demnächst hier darüber berichten.

Das Firstlight:

...erfolgte am 20.05 um 00:36 an einem Stern. Doch zunächst kam der große Schock. Eigentlich darf man das ja keinem erzählen, aber wenn es zur allgemeinen Belustigung dient, bitte: Zunächst bekam ich die Sterne nicht scharf gestellt. Eine Ringförmige ei'rige Struktur stellt sich dar. Alle Horrorszenarien gingen mir durch den Kopf, Astigmatismus, oder hatte ich in FigueXP nicht auf "moving Lightsource" umgestellt? Ich hatte schon beinahe Tränen in den Augen, als ich einen Schritt zurückging um mich zu beruhigen. Da sah ich das Problem. Es ist doch besser, wenn man den Schutz des Fangspiegels, der bei mir aus dem Deckel einer CD-Rohlingspindel besteht, zuvor entfernt 

Ein solches Missgeschick macht einem nur noch mehr Mut und Zuversicht, dass alles gut werden wird. Also dann ging es los, Vega war mein Ziel. Intrafokal war das Sternscheibchen zunächst eher dreieckig als rund. Hier war mir aber schnell klar, dass das von den drei wohl zu fest angezogenen Schrauben am Niederhalterring kommen kann, also diese etwas gelöst und siehe da, die Scheibe wurde rund. Mit Beugungsringen kenne ich mich nicht aus, deshalb kann ich dazu nichts sagen. Vega selbst aber konnte knackscharf eingestellt werden. 
So ging es noch weiter. Ohne Sucher tappte ich zunächst ziemlich Nebel herum, beim Versuch den Ringnebel aufzufinden. Also war M13 mein erstes Ziel, welches ich irgendwann dann endlich auch fand. Später kamen noch der zuvor schon besagte Ringnebel und letztlich M51 hinzu. Alle wunderschön scharf. Also ein rundum gelungenes Firstlight.

Der Name:

So, das war die kleine (manchmal unendliche) Geschichte meines neuen Teleskops. Da es im Allgemeinen wohl so üblich ist, suchte ich noch einen Namen für das Teleskop. Weil ich so auf die Simpsons stehe, entschied ich mich für BART, Big Astronomical Reflector Telescope. Das lässt noch Spielraum, den Rest der Simpsons-Familie dazu zubauen, vor allem auf HOMER freue ich mich schon.