Amator Teleskop Yapımı

Saturday, November 03, 2007

Küresel Kundaklı Teleskop

Alt-azimuth, çatal ya da Alman Ekvatoryal kundak sistemlerine göre örneklerine daha az rastlayabileceğiniz bir kundak sistemi olan küresel kundak, teleskobun kullanılabilirliğini çok büyük ölçüde arttıracağını düşündüğüm bir sistem.


Küresel kundak sistemlerinin en ünlülerinden olan Peter Smitka’nın Portaball tasarımı yanında diğer amatörlerin yaptıkları tasarımları inceledikten sonra yakınlarda bulabileceğim malzemeleri de göz önüne alarak çeşitli taslaklar hazırlamaya başladım. Bunlar arasında en çok hoşuma giden ‘Trackball’ adındaki bir tanesinde takip sistemi teleskobun kundağına çok başarılı bir biçimde birleştirilmişti. Gerek daha önce kısa bir süre kullandığım Dobsonian kundak sistemi, gerekse Alman Ekvatoryal kundak (GEM) sistemlerinde göz merceğinin, teleskobun yöneldiği noktaya bağlı olarak zaman zaman ergonomik ya da rahatsız konumlara gelebilmesi, astrofotografi değil de görsel kullanım için yola çıkıldığında önemli olabiliyor. Küresel kundak ile bu tür sorunların aza ineceğini ve gözlem zamanını arttıracağını düşündüm.


Tasarımda bir noktaya kadar geldikten sonra İstanbul’da aydınlatma araç gereçleri satılan Şişhane civarındaki bir satıcıdan 40 cm çapında akrilik bir küre (aydınlatma globu) satın alarak işe başladım. Çizimlere uygun olarak bu kürenin ağzını nasl kesebileceğimi epey düşündüm ve bu sırada sonuç alamadığım çeşitli denemeler de yapmak zorunda kaldım. Örneğin küre ağzını torna aynasına bağlayıp kesmeyi denedim. Tüm bunlardan sonra MDF’den iç çapı kürenin boğaz açılış çapına eşit bir halka kestirip bunu epoksi ile küreye yapıştırdım ve kuruduktan sonra ufak bir mengeneye sıkıştırarak ince dişli bir testere ile bu parçayı kılavuz olarak kullanıp küreyi kolayca kestim.

Kesim sonrası, akrilik kürenin et kalınlığının boğaz kısmına göre daha ince olduğunu farkettim ama boğaz kısmına yapıştırıp vidalayacağım halka parçanın bu sorunu çözeceğine emin olduğum için üzerinde çok durmadım. Et kalınlığının neredeyse iki kat fazla olduğu boğaz kısmı, dar olması da eklendiğinde küreye oldukça fazla bir katılık sağlıyordu. Bu kısım kesilip çıkarılınca küre sert akrilikten değil de sanki yumuşak PVC’den yapılmışcacına esnemeye başladı. Daha sonra bağlantı halkasını yerine yerleştirince küre eski dayanımını ve katılığını geri kazandı.

Teleskobun ayna hücresi, boğaz parçası ve kaidesi dışında kalan üst bağlantı halkasını 19 mm kontrplak levha üzerine çizip kestirirken bir taraftan da üçgen çatkı (truss-poles) çubukları için düşündüğüm bağlantı yönteminin prototipi üzerinde çalışmaya başladım. Bunun için tornada bir tarafı küre olan diğer tarafı da aluminyum boruların içine saplanabilecek şekilde silindirik parçalar yaptırdım.


25 mm çapında bir matkap ucunu tornada işleterek küresel delik açabilecek hale getirdikten sonra da bir takoz üzerine yan yana iki yarı-küresel oyuk açıp orta kısmın altına bir çakma somun koyarak daha sonra CNC frezede kestirdiğim aluminyum bağlantı parçalarını kullanarak küreleri oyuklar içinde sıkıştırmayı denedim. Bunun başarılı bir şekilde sorunsuz olduğunu gördükten sonra, diğer bağlantı parçalarını ve aluminyum boruları hazırlayarak optik tüp komplesinin kaba montajını tamamladım.



Üçgen çatkı sistemi oluşturan bu yapının esneme ve titreşime karşı ne derecede dayanımlı olduğunu görebilmek içim çeşitli yöntemler düşündüm. Fakat herhangi bir ölçüm yapmadan da görüldüğü kadarıyla son derece mukavemetli ve hafif olduğunu görebildim.


Üst bağlantı halkasının diğer ayrıntılarını planlarken kullanmayı düşündüğüm tel örümceğin prototipine sıra gelince önce tornada ahşap malzemeden basit bir model yapmaya karar verdim. Daha sonra bu modeli birbirlerinden 120 derece açı yaparak uzaklaşan 3 çift gitar teli ve kenarlardan çektiren civatalar kullanarak gerdirmeyi denedim. Tel örümcek şaşırtıcı ölçüde katı ve sağlam oldu. Her biri 0.16 mm kalınlığındaki gitar tellerinin, ortadaki ayna tutucusunu son derece kuvvetli biçimde sabit tutabildiğini sevinerek gördüm. Tellerin üst bağlantı halkası kenarına olan bağlantı yöntemi konusunda ise epey uğraşmam gerekti. İlk düşündüğüm yöntem, sağlam ve uygulanabilir görünmesine karşın bir süre sonra çelik telin çok fazla bükülmesini ve malzeme yorgunluğu sebebiyle telin kopabildiğini gördüm. Daha sonra yeni bir bağlantı yöntemi tasarladım ve bunu uyguladım.

Ayna tutucusunu daha sonra tornada işlenmeye ve diş açılmaya çok uygun olan delrin (acetal) malzemeden yeniden yaptırdım ve yeni bağlantı sistemi ile birlikte montajı yeniden yaptım. Üst bağlantı halkası üzerinde yer alan diğer önemli parçalar olan odaklayıcı tutucusunu ve 1X refleks bulucuyu da (Rigel Quikfinder) monte etmek için gereken birkaç parçayı da ekledikten sonra, oldukça hafif ve kullanışlı bir tasarım elde ettim.

Teleskobun göreceli olarak daha karmaşık parçaları olan alt bağlantı halkası ve ayna hücresi tutucusu parçalarını dekupaj ile kestirdikten sonra yerlerine uyması için zımpara ile bir miktar düzelttikten sonra yerlerine yapıştırdım ve gövdenin üzerinde yuvarlanacağı kaidenin montajına başladım. Bu halka şeklindeki parçanın iç yüzeyinde yarım silindir şeklinde kanal açtırıp buraya delrin bir çubuğu kıvırarak soktum ve her iki ucunu birbirine japon yapıştırıcısı (Cyanacrylat) ile yapıştırıp bir tür fitil oluşturdum.

Akrilik küre bu fitil üzerinde sorunsuzca hareket edebiliyordu. Bu sabit kaide içinde akrilik kürenin sorunsuzca her yöne dönebilmesi ve göz merceğinin istenilen en uygun konuma getirilebilmesi, teleskobun kullanılabilirliğini arttıran en önemli tasarım özelliklerinden birisi oldu.

Hizalama Civataları

Teleskop Dengesi

Parçaların boyanması ve son montaj

Ekvatoryal Platform ve teleskop kontrolü


Kutup ayarı ve teleskobun kullanımı

Düşünülebilecek iyileştirmeler