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Collage doublet en verre

Posté : 27 avr. 2012 15:09
par Gilles BILLARD
Hello,
Une petite question technique:
J'ai un doublet de lentilles non assemblées.
L'une est en SK11 d'indice n=1.56384; L'autre est en SF5 d'indice n=1.6727

Quelle doit être l'indice de la colle d'assemblage ?

++

Re: Collage doublet en verre

Posté : 01 mai 2012 11:09
par Jean-marc
Bonjour Gilles,

Cela ressemble à un objectif achromatique type ED pour l'astro.
Si ton collage est juste un film de quelques dizaine de µ, l'indice n'a pas d'importance. tu peux d'ailleurs faire l'essai avec de l'eau. Il est surtout important que le median ne s'abime pas au cours du temps. Je pense que sur les sites d'astro US tu devrais trouver des réponses.

JM

Re: Collage doublet en verre

Posté : 01 mai 2012 14:30
par Gilles BILLARD
D'accord;
Ca confirme ce que j'ai lu pendant le temps qui sépare ma demande de ta réponse.
J'ai un tube de colle spéciale verre qui polymérise aux UV, je vais essayer avec si je n'ai pas de réponse a une demande d'échantillon de colle spécifique.
Merci.
++

Re: Collage doublet en verre

Posté : 02 mai 2012 00:20
par Gérard Weiss
Gilles :
J'ai un tube de colle spéciale verre qui polymérise aux UV, je vais essayer avec...
Si cette colle est prévue pour les optiques, il n'y a pas de problème. Autrement, si elle ne sert qu'à recoller les cristaux Warovsky de Madame ou les rétroviseurs sur les pare-brises, l'opération me parait risquée car elle est irréversible ! En cas de défaut de transparence, de manque d'homogénéité, de poussières ou de bulles d'air, on ne pourra plus revenir en arrière.

Ci-dessous un extrait du livre de L. Daudin décrivant le collage des lentilles à la glycérine gélatinée ou au baume du Canada. Les deux procédés me paraissent très accessibles à l'amateur, et surtout, on peut recommencer en cas de loupé !
(Personnellement, je me méfierais cependant du procédé à la GG car le lutage est certainement nécessaire en optique comme il l'est déjà en microscopie...)

Colles à chaud. La plus simple est la gélatine moite. La variété à employer est fournie bien simplement par l'achat de suppositoires ou d'ovules de gélatine dite "pure" chez un pharmacien. C'est tout au moins un procédé qui m'a été recommandé par un microscopiste.

Toutes les colles que je viens de citer sont dites "souples", c'est à dire qu'elles acceptent sans casser une certaine flexion, en tout cas le degré de flexion du verre luimême. C'est avantageux pour le collage de pièces de verre mince destinées à subir certains efforts dont je vais parler maintenant.

Collage à chaud à l'aide de résineux. Il existe d'innombrables résines d'origines variées qui peuvent être utilisées. La plupart présentent un indice très voisin de celui du verre ordinaire, ce qui n'a pas grand intérêt pour nous. Pourtant, pour les usages particuliers où l'indice est important je signale qu'il existe une résine appelée "Courmaronne" dont l'indice est comparable à celui du flint lourd. Pour n'avoir pas à y revenir, je dis tout de suite que cette résine est livrée seulement sous forme solide, il faut pour l'emploi en faire à chaud une solution très épaisse avec de l'essence de térébenthine.

En pratique, on utilise pour les collages d'optique par résineux uniquement le baume du Canada et la résine de Mélèze qui sont livrées aussi par Prolabo sous forme d'un liquide jaunâtre clair prêt à l'emploi. L'emploi d'autres résines obligerait à un travail de vérification et de préparation qui est bien inutile puisque ces autres résines seraient probablement moins avantageuses, en tout cas sans avantage probable sinon un avantage de prix tout à fait négligeable vu les très petites quantités nécessaires.

Le mode d'emploi des deux résines retenues est identique.

Certains font subir au baume diverses préparations plus ou moins tenues secrètes, telles qu'une cuisson lente qui est possible parce que le baume ne polymérise pas à la chaleur ; certains poussent cette cuisson jusqu'à solidification du baume sous la forme de bâtons, suivant une technique que je ne connais pas. Ces bâtons, qui
ne doivent jamais devenir complètement secs, sont maintenus suspendus par le bouchon dans des flacons contenant de l'essence de térébenthine.

Pour l'emploi, une des pièces à coller est tenue à la main au dessus de la flamme d'une lampe à alcool, on passe le bâton de baume sur la pièce chaude et on applique la seconde pièce chauffée de même, le collage est fait aussitôt.

Pour éviter la confection et la surveillance du bâton de baume, j'emploie une autre technique qui est d'ailleurs la plus ancienne et la plus connue, mais il faut, pour aller vite, posséder une "platine chauffante". Les platines chauffantes des laboratoires de physique sont constituées par une plaque métallique repliée sur elle même de façon à ce qu'une partie de la plaque forme pied reposant sur une table, une autre partie de la plaque forme potence à bonne hauteur pour qu'on puisse glisser dessous une lampe à alcool. Ce dispositif, qui doit dater des alchimistes, est très commode parce qu'il offre des emplacements de température différente suivant l'endroit de la plaque où on place l'objet.

J'ai poussé le modernisme jusqu'à utiliser un réchaud électrique que je choisis au voltage nominal de 220 v et que je branche sur le 110 v. (éventuellement 380 220). J'ai fixé sur ce réchaud une plaque métallique dépassant largement ses limites, ce qui me donne une platine chauffante équivalente à celle des alchimistes mais un peu rajeunie. Comme je dispose aussi d'un survolteur-dévolteur, je peux régler la température de la surface de ma platine à volonté. Il faut, pour bien faire, opérer à une température qui doit se situer entre cent et cent cinquante degrés suivant une appréciation très libre de ma part puisque je n'ai guère de moyens de la contrôler. Heureusement, ce n'est pas important.

Je place d'avance sur ma platine toutes mes pièces à coller ; je choisis la première pièce sur laquelle je dépose avec un tournevis élevé à la dignité de spatule, une certaine quantité de baume tel que je le puise dans un flacon livré par le fabricant sans aucune préparation de ma part.

Alors il me faut attendre les quelques secondes nécessaires pour que la chaleur de la plaque ait évacué par évaporation exactement la quantité de solvant qui doit être évacué, ni plus ni moins. C'est ce temps perdu qui me serait épargné par la préparation d'un bâton de baume, ce temps est variable suivant la température de la dite plaque. Si vous
travaillez vite, chauffez beaucoup. On se rend parfaitement compte du degré de dessiccation en prélevant à l'aide d'un poinçon une gouttelette de baume sur la pièce et en roulant cette gouttelette refroidie entre les doigts. Si le baume colle aux doigts, c'est qu'il n'est pas encore assez sec ; s'il roule entre les doigts, il est à point ; s'il est friable, il est trop sec et il faut ajouter un peu de baume frais.

Le baume étant à point, appliquez la seconde des deux pièces à coller sur la première et transportez l'ensemble sur une feuille de papier bien éclairée. Avant refroidissement, on balancera une des pièces sur l'autre en appuyant modérément pour chasser les bulles d'air et on centrera les pièces l'une par rapport à l'autre. On facilitera le collage des pièces un peu grandes en mettant du baume sur les deux pièces à
coller, mais ce n'est guère qu'en microscopie que c'est utile. En effet, pour cette dernière application, il y aura des objets inclus dans le baume, ce qui n'est jamais le cas en optique.

Ces inclusions rendent très difficiles les collages au baume en rendant quelquefois impossible de chasser les bulles d'air. On s'en rend compte dans les collages optiques en observant que les bulles d'air sont très faciles à éliminer sauf, justement, dans le cas où une poussière se trouve incluse entre les deux faces. Alors il est vain
d'appuyer sur les deux pièces : on ne fait que les déformer et, une fois la pression enlevée, il se produit des cavités vides d'air et de baume, aussi nuisibles que les bulles d'air bien que la forme en soit assez différente, les bulles d'air sont toujours parfaitement sphériques, ce qui n'est pas le cas pour les cavités vides. Le seul remède est de remettre la pièce à chauffer, de décoller, de nettoyer et de recoller. Cette facilité du décollage
en cas d'échec est, à mon avis, la principale raison pour laquelle les collages au baume sont préférés à tous autres.

Pour le nettoyage des blocs collés, le plus simple est de les immerger rapidement dans un solvant qui peut être le trichloréthylène et de les essuyer. On enlève ainsi la plus grande partie des bavures de colle. On fignole ensuite le nettoyage avec un linge imprégné de solvant et on le termine avec un peu d'eau, liquide nécessaire pour enlever les dernières traces.

On a pu remarquer que je laisse subsister un reste de solvant dans le baume : c'est pour ménager une certaine souplesse à la couche collante. Malheureusement, ce reste de solvant va s'évaporer complètement de lui même au cours des mois qui vont suivre et il ne restera plus qu'une résine extrêmement fragile capable de se briser au moindre choc, ou au cours d'un changement de température si les verres ne sont pas identiquement du même indice de dilatation. Autrefois, quand les constructeurs fixaient les lentilles achromatiques dans des barillets vissés, tous les collages cédaient un jour ou l'autre. Cet accident ne se produit plus maintenant que les barillets sont sertis.

Pour finir, je recommande de ne pas essayer de sauver du vieux baume desséché en y ajoutant un solvant quel qu'il soit. D'ailleurs, il suffit de conserver le baume en flacon bien bouché (jamais en tube d'étain) pour le conserver en bonne condition. Il deviendra jaune foncé et inutilisable avant de se dessécher, alors on le jettera. Cependant il peut arriver, par accident, qu'il y ait séchage avant jaunissement. Dans ce cas, on peut ajouter de l'essence de térébenthine (très peu) ou, mieux, de l'essence de Mirbane artificielle (nitrobenzine).
II ne faudra jamais employer le toluène, ni le xylol, ce sont des produits beaucoup trop volatiles.

Re: Collage doublet en verre

Posté : 02 mai 2012 18:23
par Gilles BILLARD
Merci Gérard pour ce mode opératoire qu'il me semble avoir déja lu....
Le voir dans mon sujet le rend plus facile a consulter.
Pour ce qui sera mon 1er collage de lentilles, je pense suivre tes conseils et utiliser une colle qui permet l'erreur.

La colle ordinaire a laquelle je pensais est effectivement un colle Locktite pour verre et cristaux en passant par les retros de voiture, c'est tout a fait ca ;-)

En revanche, le commercial d'un marque spécialisée m'a contacté suite a une demande de renseignements et d'échantillon.
Il resultat de la conversation est que les colles proposées sont parfaitement adaptées a l'usage que je veux en faire, mais il n'y a pas d'échantillon possible sur ce genre de produits.
Le prix est de 35€ le tube de colle UV de 3 grammes, prix auquel il faut ajouter 10 de FdP et 15 €uros de facturation car le mini de 150€ n'est pas atteint.
Je trouve que ca fait assez cher (trop pour moi seul) et que pour ammortir, il faudrait s'associer et faire tourner le tube entre nous.
http://www.dymax.com/products/optical/index.php
++

Re: Collage doublet en verre

Posté : 02 mai 2012 19:26
par Fredlab
Hello

Galère quand même...
Tu veux que je t'envoie du Baume du Canada ?
J'en ai un flacon... pour l'instant, je ne m'en sers pas.

Re: Collage doublet en verre

Posté : 02 mai 2012 22:38
par Gilles BILLARD
Fredlab a écrit :Hello

Galère quand même...
Tu veux que je t'envoie du Baume du Canada ?
J'en ai un flacon... pour l'instant, je ne m'en sers pas.
Merci pour la proposition.
J'accèpte, mais ne fais pas un envoi pour ça; attend de décider si tu fais appel a mes humbles compétences pour ce qui est des pièces de ton appareil en rénovation...
++

Re: Collage doublet en verre

Posté : 02 mai 2012 22:56
par Fredlab
Gilles BILLARD a écrit :J'accepte, mais ne fais pas un envoi pour ça; attend de décider si tu fais appel a mes humbles compétences pour ce qui est des pièces de ton appareil en rénovation...
++
Je pense que je vais te faire un colis :D

Re: Collage doublet en verre

Posté : 03 mai 2012 00:15
par Fredlab
Hello

En fait, j'ai parlé de baume du Canada, mais je viens de tilter... ce que j'ai, c'est un "substitut au baume du Canada"

Image

probablement les mêmes propriétés, mais sans solvant trop toxique...
(même s'il y a une croix sur fond orange)

Pour ceux qui suivent ce topic, à votre avis, ça conviendra au projet de Gilles ?
Merci.

Re: Collage doublet en verre

Posté : 03 mai 2012 16:47
par Gérard Weiss
Bonjour à tous, Frederic, Gilles,

Je ne vois pas à priori de contre-indication à utiliser ce substitue du baume du Canada pour coller des lentilles, mais à condition de le faire sécher à la chaleur comme l'indique L. Daudin. En tous cas, il n'est pas cher et on pourra toujours l'utiliser autrement pour faire des préparations. On peut espérer que ce substitue favorise aussi la résorption des bulles d'air comme le fait le baume naturel...

Autre produit envisageable : l'Aquatex. C'est une résine polymérisable à l'eau dont nous avions parlé il y a quelques temps pour faire des préparations définitives. On peut se le procurer auprès de Marcel Lecomte. Son seul inconvénient ici serait de donner des collages irréversibles.

Suggestion (prudente) avant de chercher à coller les lentilles : faire d'abord des essais et s'entrainer en collant en croix deux lames de verre. On pourra ensuite vérifier la solidité du collage et ses qualités optiques au microscope (minceur du film, homogénéité, absence d'inclusions, de poussières, de bulles d'air, etc.) ;) . Et si c'est pas bon, on jette et on recommence :D .