ICARE instruments - T400 Serrurier

T400 Serrurier

Un T400 Serrurier

Le T400 et sa jupe en lycra, site astro de Ouatom.

Présentation

J'ai débuté l'astronomie au collège en observant avec une lunette de 60 mm de diamètre fabriquée dans le cadre d'une activité de découverte proposée par mon professeur de physique. Les premières visions des planètes et de la lune au travers de cette lunette, m'ont conquit par leur beauté, même si elles étaient dégradées par la faible qualité de ce petit instrument. Mais le "bien" était fait et je ne pus, le temps passant, que chercher à voir plus et mieux dans le ciel, toutes les années qui suivirent.

Après avoir partagé et conforté cette passion avec mon ami d'enfance autour de son classique T115, puis après avoir longuement utilisé un télescope Newton de 200 mm construit suivant les plans de Jean Texereau, je décidais en 2015 de me lancer dans un projet qui me semblait ultime et dont j'avais souvent rêvé sans jamais le concrétiser : la construction d'un Dobson de 400 mm.

Ainsi est né le T400 Serrurier qui m'a comblé de joie dès les premières observations.

Version initiale

Cette version devait respecter deux points importants : être démontable en colis pas trop lourd pour se transporter facilement et avoir le centre de l'oculaire à une hauteur ne dépassant pas 1.75 m, ce qui permet d'observer sans escabeau. Ces objectifs ont finalement bien été respectés.

La caisse est en contreplaqué de 15 mm et fait 504 mm de large. Le barillet a une structure de base en aluminium supporté à ses trois extrémités par des vis qui servent aussi à la collimation déportée. En effet, la collimation se fait par des tiges démontables accessibles aux mains, l'œil à l'oculaire. Les butées latérales du primaire sont des roulements de skateboard (plus de détails sur le même barillet utilisé pour le T400c Monobras). Dans ces zones très sollicitées, la caisse est renforcée par un sandwich en fibre de carbone (300g/m²).

Dans un premier temps, le fond de caisse est équipé d'une ventilation d'ordinateur pour aider à la mise en température du miroir primaire, idée que j'ai rapidement abandonnée car non efficace.

Superposition des esquisses de la caisse, du rocker et des tourillons.

Les tourillons de 30 mm d’épaisseur et de 420 mm de rayon sont ajourés pour gagner du poids. La formes obtenue est entièrement triangulée. Ils sont fixés à la caisse par 3 vis CHc M8. Un bras déporté est volontairement laissé pour placer à posteriori un éventuel encodeur. Leurs tranches sont recouvertes de fines bandes d'aluminium.

La caisse repose sur les 4 points d'appuis du roker, chaque point étant constitué de 2 roulements complété d'une butée latérale en aluminium pour le guidage. Le rocker quant à lui repose sur 3 patins en PTFE qui glissent sur un anneau de plexiglas pour salle de bain avec une surface de type "gouttes d'eau" collée à la base circulaire.

T400 première version : couronne initiale, serrurier et caisse + rocker sur sa base circulaire.

Le barillet et la ventilation de caisse qui disparaîtra rapidement. Un fond aéré fonctionnant aussi bien!

Le serrurier est constitué de 8 tubes en aluminium de 20x20x1.6 mm. Ce qui s'est avéré d'une section suffisante pour une bonne tenue durant l'observation. Ils sont fixés à la caisse par des vis M6 à tête moletée en plexiglas. Les points d'encrages sur la caisse sont des inserts en laitons noyés dans des pièces prismatiques en "L" collées à la caisse. Ces zones sont renforcées par un peu de fibre de carbone de 300g/m².

esquisse de la fixation serrurier - Couronne.visualisation des plots de centrage.

La fixation à la couronne qui supporte l'araignée se fait, initialement, par l’intermédiaire d'équerres en aluminium sur lesquelles se reprennent deux à deux les tubes. L'entraxe des fixations des 2 tubes sur chaque équerre en aluminium est réduit au maximum pour que la structure soit de type triangulaire et non de type parallélogramme, la triangulation étant propice à une bonne tenue. Pour un centrage sans jeux, des plots coniques sont collés sur l’équerre pour recevoir les lamages coniques correspondants, réalisés dans les tubes remplis de charge de résine à cet endroit. La fixation des équerres à la couronne se fait par des vis M6 surmontées d'une tête ronde moletée en plexiglas. Les têtes de vis sont positionnées initialement au-dessus de la couronne pour un accès facile.

La couronne octogonale (ou cage de secondaire), en contreplaquée de 15 mm, supporte le porte-oculaire et l'araignée. Son diamètre interne de 444 mm qui n'est autre que la pupille d'entrée du télescope, définit le champ maximum observable, ici 1°, ce qui correspond au champ réel que je peux espérer avec mon oculaire de plus grand champ. La zone de fixation du porte-oculaire est renforcée par une structure sandwich en fibre de carbone (300g/m²). L'octogone est aussi renforcé par une latte de bois en CP de 15 mm, perpendiculaire à sa surface et qui en fait tout le tour.

La couronne finale et son porte-oculaire particulièrement renforcé pour pouvoir soutenir une tête binoculaire.

La couronne en version finale avec fixation du serrurier sur le côté. On peut noter le renfort en cp de 15 mm.

Esquisse du support du miroir secondaire (en coupe).

Le support du miroir secondaire sur 3 points.

L'araignée et le support du miroir secondaire de 88 mm de petit axe, tout en fibre de carbone, sont réalisés exactement sur le même principe que celui élaboré par le club "Magnitude78". L'araignée est constituée de trois branches en carbone et le réglage de la collimation du secondaire fonctionne sur le principe "point/trait/plan". Le fonctionnement détaillé est décrit dans la page binoscope B400c>tête ou sur le site du T400-c de Serge vieillard.

Le porte-oculaire initial est un modèle 2" Antares "low profile".

Version finale

Éléments d'amélioration

Bien que la version initiale du T400 était utilisable dans l'état, il m'apparut dès la première observation qu'elle souffrait de défauts qu'il me fallait absolument corriger. D'autre part, je pus bénéficier, sur cette version, des remarques et des conseils avisés de Serge Vieillard, présent sur le territoire durant cette période de test, et je l'en remercie.

Les patins PTFE de la base ont tendance à coller au plexiglas fixé sous le rocker malgré son aspect "gouttes d'eau". Les mouvements ne sont pas fluides.
Le système rocker sur base annulaire ressemble à un flex-rocker sans en être un.
Les tourillons glissent trop facilement sur les roulements du rocker ! Le télescope ne tient pas bien la position lors du changement d'oculaire.
Il y a de la souplesse latérale au niveau des tourillons quand on manipule le télescope alors qu'il est bas sur l'horizon.
Les points d'attaches des tubes du serrurier sur la caisse : lors du montage et démontage du serrurier, le fait de visser chaque vis de fixation des tubes sur la caisse prend beaucoup de temps et ce n'est pas très précis. En effet, chaque tube tube est simplement percé à sa base et traversé par la vis de fixation qui se prend dans un insert en laiton, ce qui autorise un jeu néfaste au maintient de la collimation entre chaque montage.
Les points d'attaches des tubes du serrurier sur la couronne : lors de l'assemblage et alors que rien n'est encore serré, la couronne n'est pas calée dans une position stable. Elle est simplement posée sur les équerres de fixation en tête de serrurier, ce qui est risqué et n'est pas pratique. De plus, comme pour la fixation du serrurier sur la caisse, le vissage, qui se fait ici par-dessus, demande un certain temps et n'est pas très précis.

Modifications

La base circulaire a été remplacée par un simple trépied avec des roulements et un patin en téflon, l'anneau en plexiglas est passé de dessus la base à sous le rocker. Mais rapidement, le plexiglas s'est usé! J'ai finalement trouvé localement du Formica qui joue le même rôle que le fameux Ebonystar utilisé dans de nombreuses réalisations de Dobsons. La version finale intègre donc 3 patins Téflon sous Formica de marque "Polyrey" et de qualité "surf".

Première amélioration de la base rapidement modifiée ensuite avec du Formica et 3 patins en téflon.

De même, le rocker est maintenant équipé sur sa partie supérieure de 4 patins en Téflon, articulés pour mieux épouser la surface du rocker, sur lesquels glissent les tourillons recouverts du même Formica de qualité "surf". Le glissement est doux et tient juste ce qu'il faut ! Par ailleurs, pour rigidifier le plateau, il a été doublé par une plaque de contreplaqué de 18 mm.

Une martingale a été installée entre les deux extrémités des tourillons : deux câbles et ridoirs permettent de raidir le montage ; ce qui résout très bien le problème de souplesse cité précédemment.

Pour garantir un montage précis des tubes sur la caisse, de petits cônes centreurs sont placés autour des axes de vis noyées dans les pièces prismatique en "L". En face, la base du tube qui a été rempli de charge de résine et qui a subi un lamage conique, vient parfaitement épouser la forme du cône. Ainsi, le tube retrouve systématiquement la même position lors des assemblages. Une fente a été réalisé à la base du tube pour le glisser directement autour de la vis. Il ne reste plus qu'à serrer l’écrou moleté en plexiglas, ce qui est aussi plus rapide.

Esquisse du système de fixation et centrage par plots coniques.

cône centreur, tube fendu et molette de serrage en plexiglas.

Pour fixer la couronne sur le haut du serrurier sans risque de chute, mais aussi avec précision et rapidité, j'ai déplacé les points d'attaches, initialement placé sur le dessus la couronne, en les positionnant sur le côté, c'est à dire contre la latte de renfort inférieure de l'octogone. Comme pour les points d'attaches à la caisse, un petit cône centreur positionné autour de la vis, vient parfaire le montage sans jeu. Ainsi, il suffit de glisser le "V" en aluminium autour de la vis puis serrer l'écrou en plexiglas qui reste à poste. Pour parfaire le maintient, le "V" est maintenu en rotation par ses extrémités qui appuient sur un petit bout de plat ajusté.

Dernière modification qui apporte une précision incroyable et un très grand confort : le porte-oculaire Antares a été remplacé par un magnifique "Feather Touch 2" ".

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