Hallo Gemeinde,
wer hat schon mal versucht, Alu auf Spiegelglanz zu polieren? Mir gelingt trotz unzähliger Versuche lediglich ein Reflexionsgrad von höchstens 67%.
Gruß - Eckhard N.
Hallo Eckard!
Mit Spiegelglanz bei Alu ist das so eine Sache. Es kommt ganz auf die Legierung und die Poliermittel an.
Polieren ist immer ein abtragen, also ein abtrennen von Partikeln vom eigentlichen Werkstück. Diese Partikel sind nun aber natürlich im Poliermedium weiterhin vorhanden. Werden diese Partikel erneut unter Druck über die zu polierende Oberfläche gerieben, verschweißen diese zunächst wieder mit dieser Oberfläche, werden dann aber gleich wieder, unter Hinterlassung von kleinsten Kratern und Narben, abgerissen.
Tendenziell lassen sich weichere Sorten (Al99,5 AlMg3 AlMg5) schlechter polieren als Aluminiumlegierungen höherer Festigkeit, wie z.B. AlZn5,5MgCu.
Die besten Ergebnisse habe ich bisher erzielt mit hochfestem Alu und feinster Stahlwolle unter Verwendung von Öl, um eine Kaltverschweißung von Abrieb zu verhindern. Stahlwolle sehr häufig wechseln!
Viel Vergnügen
Georg Abele
Hallo Georg,
danke für die Info. Stahlwolle kam mir noch nie in den Sinn, weil die Vorstellung solcher Feinheit fehlte. Woher bekommt man sowas? Auch das Feinschleifen macht ähnliche Probleme. Lange gleitet die Alufläche mit gleichmäßiger Kraft und monotonem Geräusch auf der Unterlage (Stahl u.a.) dahin, um plötzlich punktuell scheinbar zu ´fressen´, eine Kratzspur hinterlassend. Als würde aus der Aluoberfläche ein Partikel gerissen, geriete ´zwischen die Fronten´ und würde dort zermahlen. Das trotz aller peinlichen Sauberkeit.
Gruß - Eckhard
Hallo Eckhard!
Genau diesen von Dir so treffend beschriebenen Effekt meine ich. Stahlwolle gibt es im Baumarkt. Die Feinheit ist in "0" bis"0000" angegeben. Je mehr Nullen, desto feiner.
Beim Vorschleifen empfehle ich Schmirgelpapier in immer feiner werdenden Abstufungen, dünnflüssigen Öl, häufiges Wechseln, wenig Druck und viel Geduld.
Grüße und nochmals viel Vergnügen
Georg Abele
Ich erzielte gute Ergebnisse mit der Schwabbelscheibe bei hoher Drehzahl (1500-3000 Upm).
Als Poliermittel Chromgrün (als Klotz) kurz an die rotierende Scheibe drücken.
Das fein vorgeschliffene Aluteil relativ fest an die Scheibe drücken, bis deutlicher Widerstand gespürt wird. Den schwarzen Schmier mit Spülmittel und Wasser entfernen. Habe auch mit AlMg3 eine gute Oberfläche erhalten. Kanten werden leicht verrundet.
Reflexionsgrad wurde nicht gemessen.
Soll direkt ein (Hohl)spiegel poliert werden, verwendeten Astro-Leute seinerzeit zum Vorpolieren Reinblei-Klötze und als Poliermittel Granatstaub in Kerosin, zum Endpolieren Bienenwachs, Granatstaub und Seifenlauge.
Lit: Applied Optics 65 / Vol4 No9 / pg 1211 --- (ohne Gewähr, handschriftliche Notiz)
Perkin-Elmer verwendete erstmals in einem 1m-Monochromator einen massiven Ganz-Alu-Hohlspiegel (4cm dick).
Der wurde allerdings auch noch mit Alu bedampft. Gründe dafür waren trotz Nachfrage nicht zu erhalten ("top secret").
Aus Erfahrung muß ich sagen, daß sich Amis oft hinter "top secret" verstecken, auch wenn es das gar nicht ist und sie es einfach nicht wissen und ihre Unwissenheit nur verschleiern wollen.
Die Methode habe ich mangels Granatstaub noch nicht probiert. Heute weiß ich allerdings, daß das Schleifmittel im "Belgischen Brocken" auch Granat ist, wäre einen Versuch wert. Aber der Brocken fehlt mir auch.
Viele Grüße - Werner
Es kommt sehr auf die Form an die poliert werden soll.
Also ob man da maschinell hinkommt oder nicht.
Steckt das Teil in der Drehmaschine?
Wie groß ist es und wie gut muss die Form erhalten werden.
Ein bisschen mehr Info währe schon sinnvoll.
Ausserden stimme ich meinen Vorrednern zu. Wenn du die falsche Legierung hast gehts einfach nicht besonders.
Wobei 67% schon grottenschlecht sind. Da kann man ja einen getrockneten Kuhfladen fast so gut polieren.
@Georg: Die Bestätigung meiner Erfahrung ist sehr tröstlich :). Ich kann mir zwar eine Politur mir Stahlwolle immer noch schwerlich vorstellen, nichtdestotrotz wird der Versuch gemacht.
@Werner:
Im Astro-Forum hatte ich diesbezügliche Diskussion auch verfolgt. Aber es waren so viele Köche am Brei und alle mit verschiedener Rezeptur. Endpolieren mit Bienenwachs, Granatstaub und Seifenlauge klingt allerdings gut. Daß der Massiv- Alu-Spiegel am Ende doch noch bedampft wurde verwundert mich keineswegs. In den Siebzigern las ich mal in einer Fachzeitschrift, daß in den USA eine Firma Aluspiegel auf einer Spezialmaschine tief unter der Erde erschütterungsfrei dreht. Mit Spanabsaugung etc.. Belgischer Brocken ist also Granatstaub. Danke, das war mir neu.
@ mikromeister:
Also 67% Reflexion halte ich nicht sooo schlecht. Die Zahl ist aber nur geschätzt und sie resultiert aus dem visuellen Vergleich 2er Lichtflecke an der weißen Zimmerdecke, die mein Aluspiegel und ein gleichgroßer Silberspiegel unter gleichen Bedingungen von der Schreibtischlampe dorthin werfen.
Gruß - Eckhard
P.S. gern per Du, wem´s beliebt.
Hallo Eckhardt,
darf ich kurz noch meine Werkstoff-Kenntnisse anbringen:
Frisch poliertes Alu, egal ob Al rein, AlMg oder andere Legierungen, oxidieren an der Luft oder in wässrigem Poliermedium ganz schnell und dann sackt der Reflektionsgrad unter 70%. Deshalb werden ja auch Oberflächenspiegel im Hochvakuum aufgedampft und sofort mit einer SiO2-Schicht versiegelt.
Ein Versuch wäre vielleicht mit Pollierrot oder Ceroxid und Paraffinöl eine wasserfreie Polierpaste herzustellen und sofort nach der Reinigung mit einer dünnen Klarlackschicht versiegeln. Tipp aber ohne Gewähr.
Viele Grüße Jürgen
ZitatCeroxid und Paraffinöl
Hallo Jürgen,
danke für die Info. Ceroxid habe ich probiert und mit Petroleum verwendet. Vielleicht deshalb, weil mein überaus geschätzter Lehrausbilder (1958), dereinst meinte, daß es für Alu kein besserers Schmier-/Kühlmittel als Petroleum gäbe.
Gruß - Eckhard
Hallo Eckhard,
ich benutze zum Feinpolieren von kleinen Werkstücken immer einen Dremel. Hier gibt es eine Vielzahl von Polierfilzen, die auch für Vertiefungenen, Ecken und Kanten geeignet sind, und mehrere Polierpasten. Für größere Werkstücke benutze ich einen Geradschleifer, eine Schleifmaschine und große Filzscheiben. Immer mit der höchsten Drehzahl.
Gruß Harald
P.S.
Der Dremel hat mir beim Arbeiten - gerade mit Mikroskopen - gute Hilfe geleistet.
Hallo Eckhardt,
selbst wenn es mit hohem Aufwand gelingt, das Aluminum mit hohem Aufwand auf Hochglanz zu bringen, so wird dieser zustand durch Oxidation nicht lange anhalten, was bereits erwähnt wurde. Wie willst du mit "Hausmitteln" denn Konservieren bzw. versiegeln?
Viele Grüße
Bernd
Hallo Eckhard,
weshalb muß es denn ausgerechnet Alu sein?
Viele grüße, Georg Abele
Nein, Georg, es muß nicht Alu sein. Aber das ist leicht habhaft, billig, gut bearbeitbar, rel. korrosionsstabil und hat einen guten Reflexionsgrad im sichtbaren Bereich.
Gruß - Eckhard
@ Bernd:
Der hohe Aufwand dünkt mir vertretbar, zumal er meine Freizeit sinnvoller ausgefüllt als durch Inhalieren des Schwachsinns, der aus der Glotze quillt. Falls die Oberfläche der Spiegelflächen vorzüglich ist, lasse ich sie von Profis ´mit Beschlag versehen´. :)
Gruß - Eckhard
Zitat von: Nomarski in Oktober 16, 2010, 19:07:11 NACHMITTAGS
selbst wenn es mit hohem Aufwand gelingt, das Aluminum mit hohem Aufwand auf Hochglanz zu bringen, so wird dieser zustand durch Oxidation nicht lange anhalten, was bereits erwähnt wurde. Wie willst du mit "Hausmitteln" denn Konservieren bzw. versiegeln?
Hallo,
wenn es Reinstaluminium wäre und an dem nicht herumgeputzt werden müsste würde er ewig halten, da sich Aluminium durch eine dünne dichte Eigenoxidoxidschicht selbst schützt.
Die Schutzschichten werden nur aufgebracht damit man ihn ohne zu verkratzen putzen kann oder um durch eine zusätzliches dielektrisches Schichtsystem noch ein paar Prozent mehr Reflexion gegenüber der reinen Aluniniumschicht herauszukitzeln.
Ergebnisse aus meiner Diplomarbeit:
Aluminiummspiegel im Hochvakuum bei 10
-6mbar aufgedampft direkt danach im Vakuum vermessen 92%
Aluminuimspiegel direkt nach dem Belüften der Anlage 86%
Aluminiumspiegel nach einem Tag an Luft praktisch unverändert.
Aluminiumspiegel nach ca. 2 Jahren staubdicht auf dem Laborschrank 83 %
Man sieht also, wenn die erste dünne Oxidschicht erstmal drauf ist passiert danach nicht mehr viel.
also die 67 % für einen polierten Spiegel finde ich nicht schlecht. Allerdings ist die Messmethode durch visuellen Vergleich der Lichtfleckhelligkeit an der Decke gegenüber einem Silberspiegel nicht so sehr quantitatv.
viele Grüsse
Wilfried
Hallo Wilfried,
danke für den Trost. Laien fänden meinen Spiegel sicher vorzüglich, aber Fachleute eben nicht und ich auch nicht. Der erwähnte Lichtfleck-Unterschied an der Zimmerdecke war zwar deutlich sichtbar, aber sooo überwältigend nun auch wieder nicht. 1:2/3 ist angemessen.
Gruß - Eckhard
Hallo,
Spiegel sind optische Instrumente, die einer gewissen Planheit bedürfen. So wie ich das hier sehe, wird kein Spiegel hergestellt, sondern nur ein Reflektor.
Optische Spiegel aus Metall, hier Aluminium (warum auch immer) lassen sich nur mit entsprechenden Hohn-Schleif-Maschinen herstellen (Genauigkeit besser als 0,001mm / Meter). Dies bedeutet, dass wenn ich ein Werkstück mit 1 Meter Länge schleife, von einem Ende zum anderen Ende nur ein Unterschied von 0,001mm besteht.
Genauigkeiten dieser Größenordnung erreicht man auch durch elektrolytisches Abtragen.
Viele Grüße
Winfried
Zitat von: Winfried Todt in Oktober 17, 2010, 01:32:32 VORMITTAG
... Dies bedeutet, dass wenn ich ein Werkstück mit 1 Meter Länge schleife, von einem Ende zum anderen Ende nur ein Unterschied von 0,001mm besteht.
Genauigkeiten dieser Größenordnung erreicht man auch durch elektrolytisches Abtragen.
Hallo,
das führt jetzt aber am Thema vorbei. Hier geht es um Reflektivität und nicht um Planheit.
Die Reflektivität hat nur etwas mit dem Material und der Mikrorauhigkeit zu tun und nichts damit ob die gesamte Fläche gekrümmt oder wellig ist.
Durch elektrolytisches Abtragen erreicht man gerade keine gute Planheit oder Welligkeit gegenüber dem mechanischen Honen aber sehr wohl eine bessere Mikrorauhigkeit und damit Reflektivität. Man nimmt sogar dabei meist eine höhere Welligkeit in Kauf.
viele Grüsse
Wilfried
Was ist das denn nun für ein geheimnisvoller Spiegel, der da poliert werden soll?
Ich habe ein paar in der Schublade rumliegen, die sicher sehr viel besser sind als alles was du selber polieren kannst.
Vielleicht passen die ja.
ZitatWas ist das denn nun für ein geheimnisvoller Spiegel, der da poliert werden soll?
Hallo Miromeister,
das ist ganz und gar kein geheimnisvoller, sondern eher ein trivialer, fixer 90-Grad-Umlenkungsspiegel der Durchlichtbeleuchtung aus der Horizontalen in die Vertikale. Das war aber nicht alleinige Ursache meiner Anfrage. Bereits vor ca. 30 Jahren hatte ich versucht, einen 240mm Al-Hohlspiegel (f=1250) zu fertigen und dasselbe Problem gehabt. Mich interessiert also immer noch die Ursache dieser Widrigkeit. Zur Zeit erledigt ein elliptischer (46/33mm) Hinterglasspiegel diese Umlenkung, er soll aber evtl. durch einen Oberflächenspiegel ersetzt werden, denn all die anderen Spiegel am Mikro sind ebenfalls Oberflächenspiegel.
Gruß - Eckhard N.
Die Größe habe ich leider nicht rumliegen.
Aber schau mal z.B. das hier an. http://www.macony-design.de/catalog/product_info.php?products_id=256
Wenn es nicht nur ums Prinzip geht scheint mir das konkurrenzlos.
Hallo,
wenn es denn unbedingt einen oberflächenverspiegelter, elliptischer Planspiegel sein muss wären hier vielleicht Fangspiegel für Spiegelteleskopen eine Möglichkeit. Ob 1/12 Lambda RMS für die Beleuchtung ausreichend sind, lasse ich mal offen ;)
Etwas Preisgünstiger als Spiegelquelle wäre da vielleicht ein ausgeschlachteter Overhead-Projektor oder ähnliches. Bei Astromedia gibts solche Spiegel auch, nur leider mit 40x30mm wohl zu klein. In beiden Fällen ergibt sich dann aber die Schwierigkeit eine Ellipse daraus zu schleifen.
Grüße,
Tim
Hallo Tim,
danke für die Tipps. 40/30 von Astromedia ist zwar maßliche Untergrenze, aber noch akzeptabel und die Eckenverrundung zur Ellipse ist auch kein Problem. Zudem ist er sehr preiswert.
Gruß - Eckhard
Hallo Eckhard
Der Astromedia-Verlag hat in seinem Selbstbauperiskop grössere (111 x 55 mm) Edelstahlspiegel verbaut.
http://www.astromedia.de/.
Unter "Bastelspass der Wissen schafft" suchen.
Gruss Horst