2013年2月16日土曜日

CO2レーザ 第一号管作製

 
構想を元に作製を行います。

まず材料を準備。
ガラス管とか、ワンタッチジョイントとか、モノタロウやお付き合いのある理化学用品販売の徳重化学さんから購入したものです。

現時点ではレーザ管の径や長さが決まっておりませんので、出来るだけフレキシブルなもの、つまり分解組み立てや再利用がやりやすいものにすることを考慮して作りました。


異径ユニオンストレートのオリフィスを削ります。
写真ではわかりませんが、このパーツの中央のくびれた所には、左右から挿入されるパイプが互いに奥へ行き過ぎないようにとめるための邪魔板というか壁というか、オリフィスがあります。
今回は左側から入れる6mmφのパイプを、右側から入れる10mmφのパイプの中に貫通させますので、このオリフィスが邪魔なのです。


いらないウレタンパイプを刺しておきます。これはドリルで6mmφ側のOリングを傷つけないようにするためです。


ペンチではさんで10mm側から6mmφのドリルを突っ込みます。
ちょっとまわすと簡単にオリフィスは破壊されます。ドリルを押し込み過ぎて6mm側のOリングを傷つけないように注意します。ドリルがオリフィスを抜けるとウレタンパイプが動くのでわかります。


こんな感じに6mmのパイプが貫通するようになります。


次に、10mmの銅パイプをパイプカッターで45mmほどの長さに切り出します。


左右で2本です。


これを先ほど加工した異径ストレートの10mmφ側にさして、他端に10mm/6mmφのチーズを繋ぎます。


チーズの10mm側には10mmφのアウターパイプを差し込みます。
こんな感じ。


反対側にも同じ構造を作ります。


そして異径ストレートの6mm側からインナーパイプを差し込み、そのままアウターパイプの中に貫通させて行きます。


反対側まで通すとこんな感じ。


冷却水用のパイプはこんな感じで繋がります。



次はミラーマウントモジュールの作製です。

まず、8mmφの50mm位の銅パイプ二本とつばの幅が狭いM8用の銅ワッシャを準備します。


放電実験用の電極作製でやった要領でパイプにワッシャをはんだ付けします。


ワッシャのつばと、すでに作ってあった光共振器用のミラー調整機構をエポキシで接着します。


気密が保てるよう思い切りべったりと行きます。


エポキシが固まったら、銅パイプを適当な長さに切断して黄銅チーズに接続します。


ここは気密が必要ですので、思い切り締めこみます。


次にガラス管です。
ガラス管は黄銅ジョイントにそのまま締め付けますとまず確実に割れます。お金に余裕があればスウェージロックのウルトラトールシリーズなんかを使うと良いのですが、ここは節約で行きます。
お金をかければエレガントに解決できることは十分わかっておりますが、お金の換わりに知恵を出して作るところが楽しいのです。それに、管径もまだ決まっておりませんので高価な部品を買っても無駄になる可能性があるのです。

ということで、シリコンゴムを使います。
インナーパイプの外径は6mmφ、黄銅ジョイントは8mmφ用ですので、外径8mmφ肉厚1mmのチューブを使います。

適当な長さにはさみで切って、


インナーパイプに被せます。


ナットと中玉を入れて締めこめば出来上がり。まだ怖いので本締めはしておりませんが、大丈夫そうな感じです。


両側に同じものを取り付ければほぼ構造は出来上がり。


あとはガスや冷却水の配管と、大事な反射ミラーをつける作業が残っております。
これはもう少し先になるでしょう。

ミラーはこのワッシャ開口部に接着します。


ここはガス/真空引きの配管接続部分。8mmφになっていますが、ユーティリティを6mm配管で統一していますので8mm→6mm変換を考えないといけませんね。


冷却水は6mmになっていますのでそのまま繋げば終わりです。


反対側はこんな感じ。


ということで、ほぼ形が出来てきました。

次は本番のミラーつくりとガス発生/圧力調整/混合/貯留ラインを作っていきます。
First Light までの中間地点を過ぎたあたりでしょうか。

0 件のコメント:

コメントを投稿