Astronomie - René Paris - Promotion 1950-1953

LA RÉALISATION DES MIROIRS POUR TÉLESCOPES D'AMATEURS

L'ÉBAUCHAGE

Le projet retenu est donc un miroir de 150 mm ouvert à 8, c'est-à-dire que sa longueur focale sera 1200 mm. Le rayon de courbure d'un miroir « sphérique » est le double de sa longueur focale soit 2400 mm.

Pour contrôler ce rayon de courbure au cours du creusement du miroir, le plus simple est de découper un calibre dans une feuille d'aluminium d'environ 1 mm d'épaisseur. Le traçage avec un crayon au bout d'une ficelle (une ficelle pas un élastique...) tendue à bonne longueur sur un clou faisant pivot ne pose aucun problème. Tracez un arc de cercle dont la corde aura 2 ou 3 cm de plus que le diamètre du miroir. Découpez la feuille d'aluminium soigneusement, ajustez à la lime la partie convexe et terminez à la toile émeri. Ce calibre permettra de contrôler la courbure du miroir et d'obtenir ainsi une longueur focale à quelques cm près. Cela n'a aucune importance si l'on prend soin de ne déterminer la longueur du tube du télescope qu'une fois le miroir complètement terminé.

Les deux disques sont préalablement chanfreinés de 2 à 3 mm à 45° avec une pierre abrasive genre pierre à aiguiser les faux, en n'oubliant pas de mouiller copieusement. Il y a donc quatre chanfreins à effectuer pour préserver les arrêtes vives des disques qui sont extrêmement vulnérables. Les chanfreins des faces usinées devront être refaits si nécessaires au cours du travail, particulièrement celui du disque outil.

Le poste est recouvert d'une toile cirée et l'on aura à proximité une bassine d'eau et une éponge. Le disque outil est tenu sur le poste de travail par trois cales à 120° avec un léger jeu de 0,5 à 1 mm pour permettre de le tourner sans problème. Ne bridez jamais les disques, à aucun moment. Une des cales est donc réglable.

Étalez dessus environ 1 cm³ de carborundum 80. Mouillez légèrement en projetant quelques gouttes d'eau avec les doigts trempés dans l'eau. L'utilisation d'un petit vaporisateur genre de ceux qui servent à projeter le liquide « à faire les vitres » est très pratique et permet un mouillage homogène.

Posez dessus le disque miroir et faites lui décrire des courses rectilignes comme sur les images A et B ci-dessous, tirées du livre « La construction du télescope d'amateur » de Jean Texereau. Le centre du miroir peut aller jusqu'à 1 ou 2 cm du bord de l'outil. On se rend facilement compte jusqu'où l'on peut aller sans risquer le basculement du miroir.

Ébauchage du miroir

Courses d'ébauche

On peut faire ainsi cinq à dix courses puis on tourne le miroir d'une petite fraction de tour entre ses mains dans le sens anti horaire et l'on se déplace d'un pas dans le sens horaire autour du poste de travail. Reprendre cinq à dix courses rectilignes et répéter les déplacements comme précédemment. Il est bien inutile de compter le nombre de courses. Au contraire, ce serait même nuisible d'effectuer le même nombre de courses entre deux rotations du miroir. Alternez d'une façon aléatoire les courses type A et celles type B. Il serait également nuisible de chercher à faire toujours la même rotation entre les mains de même pour les déplacements autour du poste de travail. Plus ces paramètres seront variables, meilleur ce sera. Le travail par plusieurs opérateurs serait idéal. Il faut exercer une pression assez forte sur le miroir pour que le carborundum donne toute son efficacité. Pendant que l'on aura fait un ou deux tours autour du poste, le miroir aura fait deux ou trois tours dans les mains. Tout cela n'est qu'une moyenne et il ne faut pas chercher à la respecter, plus c'est aléatoire meilleur c'est. Au bout de trois à quatre minutes, le bruit de l'abrasion diminue. Il est temps de laver les disques dans la bassine, de les éponger et de recommencer les mêmes opérations. On aura fait ce que l'on appelle une séchée. Les Anglais, évidemment, l'appellent une mouillée.

L'ébauchage d'un miroir de 150 mm ouvert à 8 demande de deux à quatre heures suivant l'ardeur de l'opérateur. Le calibre régulièrement posé sur le miroir indiquera lorsque la bonne courbure sera atteinte. Les courses de grande longueur employées à l'ébauchage donnent une forme qui s'écarte sensiblement de la sphère. L'image ci-dessous, fortement exagérée, montre ce que l'on obtient en réalité.

Ébauchage du miroir

Formes obtenues à l'ébauchage. Images tirées du livre de Jean Texereau

Toute la suite du travail sera maintenant faite avec des courses moins agressives.

Tout d'abord il faut nettoyer méticuleusement le poste de travail ainsi que les disques de verre. Brossez-vous les mains et les ongles qui pourraient retenir des grains de carborundum. Nettoyez à grande eau la bassine ou mieux jetez la. Jetez l'éponge et prenez-en une neuve. Changez les cales du poste de travail.