Rotationsparaboloid (Rotationsparabel) selber machen mit Duftkerzenwachs
Einfache Methode um eine Paraboloidform selber zu machen (Beispielsweise für die Herstellung eines Solarspiegels, Konzentratorspiegels, einer Parabolschüssel…)
Es gibt eine einfache Methode, um die Form eines Paraboloids selber herzustellen. Dabei nutzt Du die Tatsache, dass bei der Rotation eine Fliehkraft entsteht, welche dafür sorgt, dass Flüssigkeiten in eine exakte Paraboloidform einnehmen. Dies nennt man dann ein Rotationsparaboloid. Diese Methode wird beispielsweise beim Flüssigspiegelteleskop eingesetzt. (Siehe dazu den Wikipediaeintrag zu Flüssiger Spiegel)
Da bei der Flüssigspiegelmethode die Paraboloidform nur besteht solange sich das ganze dreht, suchte ich nach einer Möglichkeit, die Paraboloidform in diesem Zustand zu konservieren. Ich kam dann auf die Idee, Kerzenwachs zu schmelzen, welcher auf einer Schicht Wasser schwimmt (und sich nicht mit dem Wasser verbinden kann). Ich entwickelte dazu ein Konstrukt, bei dem ein Axiallüfter wind erzeugt, der einen weiteren Axiallüfter antreibt, auf dem dann die Pfanne mit dem Flüssigen Wasser/Wachs-Gemisch steht. Dabei wird mit einem Sensor die Umdrehungszeit gemessen, und der Axiallüfter so angesteuert, dass die Umdrehungszeit konstant bleibt. Dabei ist darauf zu achten, dass das ganze zu Beginn möglichst genau eingemittet ist!
Die Pfanne mit dem Wasse/Wachs-Gemisch wird so heiss gemacht, dass das Wachs flüssig wird und auf dem Wasser schwimmt. Dann kommt die Pfanne auf den Drehteller und das ganze wird dann so lange laufen gelassen, bis das Wachs durch die langsame Abkühlung aushärtet. (Am besten ging es mit Duftkerzenwachs, weil dieses irgenwie eine feinere Konsistenz hat.) Und schon hast Du eine Paraboloidform, mit welcher du weiterarbeiten kannst.
Verbesserungen:
Wie Du im ersten Video siehst, ist das Wachs an der Oberfläche nicht ganz glatt. Dies weil es vermutlich zu schnell und nicht regelmässig abgekühlt ist. Deshalb habe ich meine Konstruktion noch verbessert und die Pfanne isoliert, damit die Abkühlungsphase viel langsamer erfolgt. Das Resultat war eine viel glattere und regelmässigere Oberfläche!
Ideen zur Weiterverarbeitung oder Verwendung der Rotations-paraboloid-form
Du kannst damit Solarkonzentratorspiegel (Solarkonzentrationsspiegel), Parabolspiegel, Parabolschüsseln, Solarpiegel… herstellen. Zur weiterverarbeitung kannst Du aus der Paraboloidform mit Silikon, Gips oder Glasfasergewebe und Epoxydharz Abformungen machen.
Deine Meinung?
Kennst du noch andere Möglichkeiten, wie man eine Paraboloidform einfach herstellen kann? Hast Du noch weitere Ideen, was man mit einer Paraboloidform alles machen kann? Fragen? Verbesserungsvorschläge? Kritik? Anregungen? Ich freue mich über jeden Kommentar!