Will Taylor, z Brytyjskiego Centrum Astronomicznego (UK ATC), wyjaśnia, że ​​urządzenie wyprodukowane dzięki EDGECAM zostanie zamontowane w teleskopie w Chile
Części do unikatowego teleskopu optycznego wykonane dzięki EDGECAM
Do wykonywania głębszych przejść przy mniejszym naprężeniu, podczas produkcji przyrządu do teleskopu, wykorzystana została strategia obróbki zgrubnej Wave dostępna w EDGECAM
Kluczową konstrukcję, przyrządu do teleskopu VLT generowanego w EDGECAM, stanowią tysiące małych robotycznych pozycjonerów
EDGECAM i Hexagon CMM odegrały główną rolę w produkcji bardzo złożonych komponentów do ogromnego Chilijskiego teleskopu
Kolejnym projektem przeprowadzanym dla brytyjskiego Centrum Astronomicznego, do którego wykorzystano EDGECAM,jest ERIS - system Skutecznie usuwa tzw. poświatę z gwiazd
Sięgaj gwiazd z EDGECAM - Produkcja oprzyrządowania do teleskopu VLT dla Brytyjskiego Centrum Astronomicznego

Photo by ESO Y. Beletsky

Sięgaj gwiazd z EDGECAM

Części do unikatowego teleskopu optycznego wykonane dzięki EDGECAM i Hexagon CMM.

Niektóre części są wytwarzane przy użyciu ścieżek narzędzi utworzonych za pomocą oprogramowanie EDGECAM – następnie ustawiane z wysoką precyzją, za pomocą współrzędnościowych maszyn pomiarowych – Hexagon CMM.

Will Taylor, z Brytyjskiego Centrum Astronomicznego (UK ATC), wyjaśnia, że ​​przyrządy zostaną zamontowane w VLT (Very Large Telescope) w Obserwatorium Paranal w Chile - jednym z najbardziej wydajnych teleskopów naziemnych na świecie.

Jeden z nich jest znany jako MOONS - Multi-Object Optical Near-Infrared Spectograph - który obserwuje wiele obiektów astronomicznych jednocześnie, pobierając od nich wszystkich informacje w tym samym czasie. UK ATC montuje całość dla MOONS w swojej bazie w Edynburgu i jak sami twierdzą jest to szczególnie nowatorski i ekscytujący projekt. „Pozwoli astronomom spojrzeć na 1000 obiektów jednocześnie w widmie podczerwonym. Będzie to pierwszy tego typu zabieg, kiedy ktokolwiek połączył wysoki multipleks z podczerwienią”.

Ze względu na ogromną odległość, światło, które docera do nas teraz, w rzeczywistości z gwiazd wyruszyło miliony lat temu… i po raz pierwszy MOONS zabierze naukowców w czasy jeszcze wcześniejsze - prawdopodobnie około 10 miliardów lat świetlnych, umożliwiając im odtworzenie mapy dużej części Wszechświata.

Kluczową konstrukcję przyrządu stanowią tysiące małych robotycznych pozycjonerów, rozwiązanie to pozwoli na precyzyjne wyrównanie światłowodów z obiektem docelowym. Następnie światło zostanie doprowadzane przez światłowody do spektrografu, gdzie zostanie rozdzielane na trzy kanały o różnych długościach fal, zanim jeszcze zostanie rozproszone, co pozwoli jednocześnie dostarczyć widma w każdym kanale.

EDGECAM i Hexagon CMM odegrały główną rolę w produkcji tych bardzo złożonych komponentów, które umożliwią naukowcom na przekroczenie w swych obserwacjach dotychczasowych granic stawianych przez ograniczenia sprzętowe. Technik warsztatowy Ryszard Kotlewski był odpowiedzialny za wyprodukowanie większości wewnętrznych komponentów zastosowanych w konstrukcji zawierającej Digital Mirror Device. Były to komponenty o powierzchni 75 mm kwadratowych do precyzyjnego systemu kalibracji, który stanowi zasadniczą część instrumentu. Wykonanie ich wymagało kilku godzin programowania za pomocą EDGECAM.

Po zaimportowaniu modelu 3D do EDGECAM, Ryszard zdecydował, jak część powinna zostać obrobiona, oraz wybrał odpowiednią maszynę do tego celu. „Następnie ustawiłem punkt odniesienia i użyłem funkcji Wyszukiwania Cech w EDGECAM, pozwoliło to na automatyczne wygenerowanie idealnych ścieżek narzędzi. Niezwykle ważne było, aby części były bardzo precyzyjne wykonane, dokładność była dla nas absolutnie priorytetemi".

Ponieważ części były używane do mocowania optyki, precyzyjna kalibracja była niezbędna, aby zapewnić, odpowiednią drogę przychodzącego źródła światła, i skierowanie go we właściwe miejsce.

Kolejnym projektem VLT jest ERIS - Enhanced Resolution Imager and Spectograph - który wykorzysta adaptacyjną optykę głównego teleskopu do usunięcia zniekształceń z atmosfery, podczas „polowania” na planety poza naszym Układem Słonecznym. Will Taylor powiedział nam że mechanizm: „Skutecznie usuwa „poświatę” z gwiazd. Za pomocą lustra, w którym kształt obserwowanej powierzchni jest regulowany setki razy na sekundę, co oznacza, że ​uzyskana ​jakość obrazu jest niewiarygodnie wysoka, i pozbawiona wszelkich  zniekształceń”.

Należąc do międzynarodowego konsorcjum, którego każdy członek produkuje specyficzne mechanizmy dla wybranych obszarów,  rolą brytyjskiego ATC dla ERIS było zbudowanie nowego systemu kamer o ograniczonej dyfrakcji, który zostanie połączony z optyką produkowaną we Włoszech.

Ryszard Kotlewski powiedział nam, że niektóre z 6082 aluminiowych części aparatu zostały wyprodukowane na ich 5-osiowej obrabiarce HAAS VF5. „Ponieważ elementy cechuje duża złożoność (ściany górnej połowy są dość cienkie, ze względu na restrykcje dotyczące wagi tego elementu) programowanie obróbki każdego komponentu trwało około jednego dnia, a obróbka skrawaniem wynosiła dwa dni, ze względu na ilość usuwanego materiału.” Do wykonywania głębszych przejść przy mniejszym naprężeniu wykorzystana została strategia obróbki zgrubnej Wave dostępna w EDGECAM, z powodu mniejszych skoków, przy zachowaniu optymalnej szybkości usuwania materiału.

„Musieliśmy wziąć wyprodukowane przez nas części wraz z częściami od innych członków konsorcjum i upewnić się, że są dokładnie ustawione”. Mechanizmy musiały być ustawione z dokładnością do dziesięciu mikronów, a taką precyzję zagwarantował HEXAGON CMM.

„Bez maszyny współrzędnościowej nie osiągnęlibyśmy tej kluczowej części operacji”.

Ryszard Kotlewski stwierdził: „To prawdziwy zaszczyt pracować nad tak przełomowymi projektami astronomicznymi - tworzę elementy, które zapewniają możliwość badania formujących się galaktyk i ewolucji poprzez większą część historii Wszechświata z niespotykaną dotąd dokładnością”.


 

O firmie

Nazwa: UK Astronomy Technology Centre

Strona int.: https://www.technologysi.stfc.ac.uk/Pages/United-Kingdom-Astronomy-Technology-Centre.aspx

Branża: Oprzyrządowanie i wyposażenie dla astronomii naziemnej i kosmicznej.

 

Kluczowe korzyści:

  • Wysoka precyzja.
  • Głębsze przejścia, zmniejszenie naprężeń, przy optymalnej wydajności usuwania materiału.
  • Szybkie i dokładne generowanie ścieżek narzędzi.

 

Poprzedni | Następny