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Fabriquer un miroir primaire

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Le polissage

Jusqu'à maintenant, nous avons creusé le miroir à la profondeur voulue puis nous avons obtenu une surface sphérique tout en la doucissant. Maintenant, nous allons rendre cette surface parfaitement lisse, comme la vitre de votre écran d'ordinateur. Nous allons éliminer la moindre trace de piqûre par le procédé du polissage.


  La théorie

Ce procédé cache un grand mystère. En effet il est difficile de comprendre ce qui se passe à la surface du verre lors du polissage. Est-ce que les molécules des pics sont enlevées et évacuées, ou bien elles se fixent au fond des piqûres, ou encore, la surface chauffée par friction devient fluide au niveau microscopique? Si vous connaissez la réponse définitive, je serais curieux de la savoir...

Si mystérieux soit-il, le polissage est des plus simple à accomplir. Il s'agit de poursuivre avec des courses en W avec un nouvel outil qui sera recouvert de poix (du pitch). L'abrasif sera remplacé par soit du rouge à polir ou bien de l'oxyde de cérium (rose à polir).

Selon des pousseurs de verre expérimentés, le rose agirait plus rapidement que le rouge, ce dernier donnant une surface plus régulière. En ce qui concerne mon expérience personnelle, je n'ai utilisé que du rose et le résultat obtenu est très satisfaisant. On pourrait aussi tirer le meilleur parti des deux mondes en débutant avec du rose pour terminer avec le rouge (soit dit en passant, le rouge est extrêmement salissant).


  L'outil

Revenons maintenant à l'outil que nous utiliserons. Comme mentionné dans la section du doucissage, vous avez déjà coulé une deuxième rondelle de plâtre après le grain #120. Il s'agit maintenant de la recouvrir de carreaux de pitch au lieu de céramique. LES CARREAUX DOIVENT AUSSI ETRE DECENTRES pour éviter d'induire des imperfections concentriques lors du polissage.

Premièrement, il faut fondre le pitch et lui donner la dureté voulue. Pour le durcir, laissez simplement mijoter (à l'extérieur de préférence). Pour le ramollir, ajoutez de la térébentine en petite quantité.

A ce stade, vous allez me demander quelle est LA dureté idéale ainsi qu'une méthode pour la quantifier. La mauvaise nouvelle c'est qu'il n'y a pas vraiment de réponse à la première question. Ça dépend de la température embiante de l'endroit où vous effectuerez le polissage. Un endroit plus chaud nécessitera un pitch plus dur et vice-versa.

Voici la règle générale: Le pitch doit être le plus mous possible afin de bien épouser la courbure du miroir tout au long des courses, mais assez dur pour vous éviter de recreuser constamment l'espacememnt entre les carreaux qui aura tendance à se refermer. Pour tester sa dureté, prélevez-en une petite quantité que vous plongerez quelques instants dans de l'eau à température embiante. Ensuite appliquez une certaine pression avec votre ongle ou une petite pièce de monnaie. Vous devriez pouvoir l'enfoncer LENTEMENT. Si c'est trop facile à enfoncer, laissez mijoter. Si vous avez de la difficulté à imprimer une marque, ajoutez un peu de térébentine.

Je ne peux malheureusement pas donner de méthode plus précise mais la bonne nouvelle, c'est qu'il y a une marge d'erreur acceptable. Si vous travaillez avec du pitch un peu trop mous, vous aurez souvent à recreuser les canaux; mais plus les carreaux deviendront minces et moins les espacements se refermeront rapidement. Si, par contre, vous ne pouvez polir plus de quelques minutes sans retravailler votre polissoir, il est toujours possible de retourner à l'étape du cuisinage...

Maintenant, comment faire les carreaux? Vous avez ici le choix des méthodes. Certains décideront de couler le pitch à plat puis découperont des carreaux qu'ils placeront sur le polissoir. D'autres vont placer un moule en forme de grille sur l'outil et y couler le pitch directement.

Une autre façon serait de placer une pellicule plastique sur le miroir. Enduisez-la légèrement de savon à vaisselle puis coulez-y le pitch que vous aurez laissé tiédir quelque peu. Ensuite, placez la rondelle de plâtre et un certain poid sur le tout. Le pitch devrait bien s'adapter aux deux surfaces mais s'il a trop tendance à sortir, appliquez moins de poid. Pour terminer, creusez les canaux à l'aide d'un fer à souder au bout duquel vous aurez fixé une lanière de métal pliée en U.

Peu importe la technique choisie, l'important est d'obtenir un polissoir qui s'adaptera parfaitement à la courbure du miroir. Pour vous en assurer, plongez outil et miroir dans de l'eau relativement chaude puis pressez le miroir sur l'outil en prenant soin d'appliquer du rose dilué entre les surface pour éviter le collage.


  Le polissage

Bon le pire est fait! Il s'agit maintenant de quelques heures de patience et d'effort physique. Diluez une petite quantité de rose dans environ 6 fois plus d'eau. Inutile de mentionner que le contenant doit être TRES propre, exempt de toute contamination. Il serait même bien d'utiliser de l'eau distillée pour ce mélange.

Appliquez quelques gouttes de mélange à polir de sorte que toute la surface sera bien humidifiée puis vous êtes prêt à débuter les courses en W. Lorsque l'eau commence à s'évaporer, le mouvement devient de plus en plus difficile. Ne soyez pas trop prompt à ajouter du liquide puisque c'est à ce moment que le meilleur du travail est accompli. Plus vous mettez d'énergie à la tâche, plus le polissage se fera rapidement. Il se peut même que vous entendiez des crissements bizarres, c'est normal. Cependant, evitez les courses trop rapides; gardez un rythme de moins de 60 courses à la minute.

Lorsque le mouvement devient trop difficile, ajoutez quelques gouttes de liquide à polir sans même séparer le miroir du polissoir. Dès que vous aurez quelques nouvelles courses d'accompli, le liquide s'étendra de lui-même à toute la surface.

Alternez de temps à autre miroir dessus, miroir dessous. Ceci contribuera davantage à atteindre une surface bien sphérique.

Après 2 ou 3 heures de polissage acharné, la surface commence à paraître parfaitement lisse à l'oeil nu. NE VOUS Y TROMPEZ PAS. En inspectant soigneusement surtout le bord du miroir (le bord a tendance à polir moins rapidement que le centre), vous découvrirez de minuscules piqûres qu'il faut encore faire disparaître. Vous pouvez faire une inspection visuelle en utilisant un oculaire à l'envers. Ou encore, à l'aide d'une loupe, essayez de focusser les rayons du soleil à la surface de votre miroir comme si vous vouliez y brûler une fourmie qui s'y trouverait. Si vous réusissez à voir un quelconque point de lumière sur la surface, le travail n'est pas terminé. Comptez de 10 à 20 heures de polissage pour obtenir une surface parfaite.

Bien entendu, vous ne ferez pas tout ce travail en une seule fois. Quand vous rangez temporairement miroir et polissoir, couvrez-les de pellicule plastique et fermez bien le contenant de liquide à polir; ou mieux, planifiez la quantité de liquide que vous utiliserez à chaque fois de sorte que vous pourrez recommenser la prochaine session avec du liquide neuf.

Avant d'entamer la prochaine session de polissage, nous effectuerons un pressage à froid. Appliquez du liquide à polir sur le miroir, faites quelques courses sans pression pour étendre le liquide, puis placez un poid sur l'outil pendant quelques minutes. Vous pouvez ensuite vous remettre les mains à la pâte!


  Ouf !

Quand ne subsistera aucune piqûre, le miroir est prêt pour la parabolisation. Ne vous découragez pas, il ne reste au total que quelques minutes de polissage pour arriver à une belle parabole. Il y a en effet si peu de différence entre la sphère et la parabole que le plus clair de votre temps sera désormais passé à mesurer l'erreur de courbure et à déterminer quelle correction apporter.

Ces mesures seront prises grâce au merveilleux appareil de Foucault que je vous invite à construire dans la prochaine section.

Copyright © 1998-2001 Jonathan Lavoie