Leichtbau und Stabilität - ein schwieriger Spagat.

Leicht zu bauen ist nicht einfach. Für den Teleskopbau bedeutet die Forderung nach einer gewichtsarmen Konstruktion zunächst eine deutliche Erschwernis der Aufgabe. Daher findet man kaum wirkliche Leichtbau-Konstruktionen bei den kommerziellen Anbietern. Denn wenn man leicht bauen will, darf die Stabilität nicht zu sehr leiden - ein optimaler Mittelweg ist gefragt!

Natürlich schafft man Leichtbau primär durch Verwendung von Baustoffen mit niedrigem spezifischen Gewicht. Also muss man leichte Materialien verwenden. Andererseits muss man aber auch so konstruieren, dass eine gegebene Belastung mit einem Minimum an Eigengewicht der Konstruktion zu gegebenen Auflagerpunkten geleitet wird. Also muss man geschickt konstruieren. Nur wenn man beide Bedingungen beherzigt, kann man am Ende des Konstruktionsprozesses ein echtes Leichtbau-Produkt vorweisen.

Das große Gewicht des Hauptspiegels beim 12-Zoll Reise-Dobson verlangt eine große Stabilität der Konstruktion, die durch geeignete Materialstärken, Querträger und Dreiecke, die in der Geometrie stabilste Form, realisiert wird. Dabei nutzt Hofheim Instruments unter anderem an vielen Stellen eine Technik, die auch im Automobil- und Flugzeugbau angewendet wird: die dünnwandigen Einzelteile aus Aluminium werden nicht an einem Rahmen befestigt, sondern mit Nieten zusammengefügt, verschweißt und verklebt. Damit wird die Spiegelzelle genauso zum absoluten Leichtgewicht wie der Obere Tubus des 12-Zoll Reise-Dobsons. Letzterer entsteht aus einem kreisförmig gebogenen Aluminium-Quadratrohr mit geringer Wandstärke, das nach dem fachmännischen Biegeprozess unter Schutzgas verschweißt wird.

Dreiecke, die in der Geometrie stabilste Form, finden sich überall im Reise-Dobson. Der Grund: ist ein Dreieck erst einmal an seinen drei Eckpunkten fixiert, kann es seine Form nicht mehr verändern, nicht wackeln oder verbiegen. Ein Beispiel: der Obere Tubus wird mit der Spiegelbox mit drei jeweils dreieckig angeordneten Gitterstangen-Paaren verbunden. Das Ergebnis sind drei im Raum fixierte Dreiecke - da hält der Obere Tubus bombenfest.

Die Gitterstangen sind dünnwandige Rundrohre aus Aluminium - sie bringen zusammen gerade etwa 1 kg auf die Waage. Dennoch bieten sie im Reise-Dobson aufgebaut die Stabilität und Steifigkeit, die notwendig ist. Denn sie werden (fast) nur auf Druck und Zug belastet und biegen dadurch nicht durch.

Die drei größeren, quadratischen Aluminiumprofile, aus denen die Spiegelzelle zusammen gesetzt wird, werden durch Knotenbleche zusammengehalten. Dabei halten Nieten zwei Bauteile über eben solch ein Stück Alublech zusammen. Diese Technik findet man oft in der Konstruktion von Brücken oder anderen großen Bauwerken aus metallischen Materialien. Oder auch im modernen Flugzeug- oder Automobilbau.

Ein genauerer Blick auf die Rockerbox im 12-Zoll Reise-Dobson enthüllt sein Leichtbau-Geheimnis. Aus dem Multiplex-Holz der Seitenwände wurde mit der CNC-Fräse ganz viel Material herausgearbeitet. So entsteht eine Fachwerk-Konstruktion ganz ähnlich einem mittelalterlichen Fachwerkhaus. Denn warum sollte man sich nicht an Jahrhunderte altem und bewährtem Know-how orientieren?

Hier beim Reise-Dobson wird das “Gestänge” jedoch nicht durch ein anderes Material zu einer Wand aufgefüllt (wie beim Häuserbau) sondern lediglich (außen) mit sehr dünnem Flugzeugsperrholz beplankt, also von außen aufgeklebt. Das kann man hier auf dem Bild, das während der Produktion entstand, gut erkennen.

Der Boden der Rockerbox ist kreisrund ausgeschnitten und wieder (diesmal von innen) mit Flugzeugsperrholz beplankt - auch hier wurde also wieder viel Luft eingebaut. Durch diese Fachwerk-Konstruktion der Rockerbox wird mehr als die Hälfte des Gewichts eingespart ohne die Stabilität negativ zu beeinflussen.

Trotz seiner Leichtigkeit und seinem filigranen Erscheinungsbild überzeugt der aufgebaute Reise-Dobson durch enorme Stabilität. Problemlos kann man den kompletten Gitterrohrtubus am Oberen Tubus fassend hochheben, beim Schwenken nach oben und unten, rechts und links, verbiegt sich nichts. Ein vom Laser-Kollimator eingeblendeter Laserpunkt wandert nicht auf dem Hauptspiegel, wenn man den Tubus schwenkt.

Für die Gesamtstabilität des Reise-Dobson auch verantwortlich ist die sorgfältige Auswahl der Materialien. Das Birke-Multiplex-Holz ist in sich feuchtigkeitsfest und verwindungssteif und dämpft Schwingungen. Die Aluminium-"Zierleisten" der Transportboxen halten auch ‘mal einen "Bums" aus.