niedziela, 14 marca 2021

Babbage & Clement czyli dwie osobowości w jednym warsztacie.

Zapewne wiele osób słyszało o genialnym XIX-wiecznym konstruktorze maszyny różnicowej, Mr Charles Babbage wymyślił i rozpoczął budowę mechanicznej maszyny różnicowej. Maszyny, która to korzystając z kół zębatych, przekładni i innych dostępnych w XIX wieku cudów techniki miała liczyć i nawet drukować tablice logarytmiczne. Charles na tyle zaangażował się w powstanie i rozwój swojego wynalazku, że zainwestował praktycznie wszystkie posiadane środki. Tak własne, jak i pozyskaną pomoc rządową. Niestety maszyna ta za życia wynalazcy nie powstała. Uważa się, że główną przyczyną były rosnące koszty budowy. Monstrum to, w finalnej, projektowanej wersji miało ważyć ok. 14 ton i składać się z około 25 tysięcy części. A każda z tych części wykonana musiała być z zegarmistrzowską precyzją. Osobą, która do upadku projektu niewątpliwie się przyczyniła był Joseph Clement. 
Charles Babbage i Joseph Clement. 

Genialny i sławą otoczony wytwórca precyzyjnych przyrządów, najęty do wykonania maszyny. Utalentowany i zdolny to był mechanik, ale jak się okazało również sprytny biznesmen. 
On to, dla własnych potrzeb skrupulatnie wykorzystywał ówcześnie panującą zasadę, że wszystkie narzędzia potrzebne do wykonania zlecenia (czytaj maszyny) mają być zakupione (lub wykonane na zlecenie) sumptem zamawiającego, a po użyciu przechodzą na własność wykonawcy. Możemy sobie wyobrazić tylko ile i jakich to maszyn powstało. 
Tokarka projektu Joshep-a Clement-a.
W wyniku tego układu, jak łatwo się domyśleć, cały projekt maszyny różnicowej kosztował krocie. Babbage zbankrutował, projekt upadł i nikt już w XIX wieku maszyny różnicowej dokończył. A Clement, no cóż – podobno dorobił się dorobił się sporego majątku. Z całej maszyny pozostały tylko drobne artefakty. Na pocieszenie można dodać, że finalnie maszyna różnicowa została końcu XX zbudowania, działa i liczy.
Maszyna różnicowa Babbage’a - źródło Wikipedia
Jest teraz zabytkiem (no może lepiej powiedzieć - eksponatem) londyńskiego muzeum. Pracując ostatnim czasem nad tym dziwnym wzmacniaczem ważne dla mnie było, by w wyglądzie nosił on pełne znamiona urządzenia powstałego na przełomie wieków (sygnatura 1904 r. na obudowie zobowiązuje). Orzechowe drewno, bakelitowe pokrętła (ok. tworzywo wynalezione w 1910 r.) oraz mosiężne elementy takie jak główna tablica przyrządu, mają o tym zaświadczać. 
Pierwsze przymiarki do rozbudowy.

To musi wyglądać jak wyciągnięte z laboratorium Państwa Curie, czy Wilhelma Roentgena – ot, takie skrzyżowanie najlepszych ówczesnych technologii, dostępnych materiałów i rzemieślniczej staranności. 
Stare szkice dobrą inspiracją były.

 Aby wykonać taką ozdobną mosiężną płytę czołową zamierzyłem się skorzystać ze szlachetnej techniki wytwarzania tarcz zegarów. Z foto-trawieniem.
Pierwsze projekty.

 Technologia bardzo zbliżona do wykonywania płytek drukowanych (też trawione ścieżki miedzi), więc postanowiłem swój warsztat wzbogacić o dwa urządzenia tj. naświetlarkę UV i laminator. Opierając się na dziesiątkach opisów i filmików postanowiłem do budowy wykorzystać stary skaner uratowany przez elektrośmieciami do budowy tej profesjonalnej (jak na amatorskie warunki) naświetlarki. 
10 zł (bez wysyłki)

Skaner kosztował 10 zł (bez przesyłki) a za to otrzymałem budowę, szybę z klapką, trochę niepotrzebnej mechaniki i elektroniki. 
I tyle fajnej elektroniki na nic.

Widać, że w latach dziewięćdziesiątych to było naprawdę profesjonalne, drogie urządzenie. Liczyłem też na zasilacz, ale ten okazał się uszkodzony. Do odmierzania czasu i włączania światła UV na określony czas wykorzystałem moduł chińskiego timera (kilkanaście złotych + przesyłka), dało się jakoś zamontować. 
Wyświetlacz na poziomie.

No tyle by wyświetlacz był czytelny, musiałem przedłużyć szpilki i przymocować go bezpośrednio przy czerwonym ekranie. Ekranie wykonanym z chomikowanej przez 40 lat czerwonej plexi (miała być do jakiegoś wyświetlacza, bodajże do mojej pracy dyplomowej w technikum). No dobra więc nie 40, ale 36 lat czekała. Timer w końcu zasilaczem 5V od starego telefonu BlackBerry zasiliłem.
Za przedłużenie przycisków posłużyły części wacików.

 Jak się okazało sporo mnie kosztował sam układ naświetlania składający się z typowego świetlówkowego układu. Statecznik, 11W świetlówka UV i oprawka. Inwestycje w naświetlarkę powiększyły się już 10-krotnie.
W świetle UV.

 Czasu nie liczę, ale ładnych kilka wieczorów poświęciłem na kombinowanie, montowanie poprawianie itp. W końcu, końców - naświetlarka powstała. No dobrze, to jeszcze materiały czyli folia światłoczuła i chemikalia. Koszty poszły razy dwa. Materiał na froncik, nie wiedziałem jakiej grubości blachę mosiężna będę potrzebował to kupiłem trzy formatki 0,8mm i 0,5 mm. Na jednej się nauczę, na drugiej zrobię a trzecia na zapas. Do kompletu trzy kuwety i licznik kosztów znów podwoił swój stan. Dla zdrowia psychicznego przestałem już je liczyć. Czas wypróbować. Wykoncypowałem, że trzeba określić optymalny czas naświetlania zrobię próbkę z różnym od 30 s do 5 minut. Spreparowałem arkusz z kreskami różnej grubości, ale gdzieś się zapodział i musiałem na szybko pisakiem na przezroczystej folii naskrobać podobny. 
Arkusz testowy - minuta pisaczkiem i gotowe.

Za materiał wziąłem zwykła płytkę laminatu, tak formatu A4. Wszystko w myśl opisu zamieszczonego na stronie Leniwiec zrobiłem. Na przygotowaną płytkę nakleiłem folię światłoczułą. 
Folii naklejanie.

Oj, rozeznać która strona jest która było ciężko, ale chyba dobrze. Zerwałem tą troszkę bardziej matową. Potem laminowanie. O, zapomniałem - jeszcze nabyłem laminator i zamontowałem tam regulator temperatury (bo kupione wyłączniki bimetaliczne na 90 stopni okazały się NO (Normal Open) zamiast NC (Normal Close). Do rachunku muszę kolejną stówkę i ze cztery wieczory sobie doliczyć. Wyszło jak wyszło, ważne że działa. 
Laminator z dobudowanym termostatem.

 Folię światłoczułą nakleiłem, zalaminowałem i do naświetlarki. Stopniowo odrywane paski papieru miały ograniczać pola naświetlane z różnymi czasami. To nawet się udało. Po naświetlaniu do wywoływacza. Do roztworu węglanu sody znaczy się. Miało być 5g na pół litra, ale nie za bardzo mi się chciało odmierzać, to tak na oko – łyżeczkę od herbaty na trochę wody wsypałem. Przy wkładaniu płytki do kuwety, okazało się, że skaner mam co prawda A4 (jak i płytka), ale już kuwetę nie – za mała. No dobrze finalnie tą jedyną i niepowtarzalną tabliczkę dla wzmacniacza będę robił w formacie 186x124mm więc się w trawieniu zmieści. Po włożeniu okazało się, że roztwór chyba zbyt mocny uczyniłem i roztwarzanie nienaświetlonej części trwało sekundy. 
Nie naświetlona folia - spłynęła.

Za to moim oczom ukazał się obraz jak na dagerotypie chyba, częściowo naświetlony a częściowo nie, z rysunkiem kresek i zygzaków. No ucieszyłem się z niego chyba tak jak Roentgen ze swojego pierwszego prześwietlania. Znaczy się działa, teraz już tylko dopracować technologię. 
Coś się utrwaliło.

Na filmikach na Youtube to tak prosto wyglądało. Ten obraz na miedzi wykazuje, że obraz ujawnia się głównie w pobliżu samego źródła światła UV, w większości jednak był niedoświetlony. Jawnym się stało, że należy też zadbać o dobre przyleganie folii, czystość itp. Ponieważ była to próba tonie przykładałem dużego znaczenia do dokładnego naklejenia folii i laboratoryjnej czystości - to pojawiło się dużo miejsc z wadami. Ale kierunek jest poprawny i da się to zrobić. 
Wnioski co do dalszych działań - widać jak na fotografii.

No tyle, że naświetlarkę trzeba uzupełnić o kolejne świetlówki, czyli koszty, koszty i czas. Coś czuję, że mój wewnętrzny Mr Clement (ten mechanik), tego mojego Mr Babbage (tego konstruktora) znów na koszta naciągnie. Ale to może lepiej niż by to Dr Jekyll i Mr Hyde  mieli być. 
Richard Mansfield was best known for the dual role depicted in this double exposure: he starred in Dr. Jekyll and Mr. Hyde in both New York and London. Wikipedia.

To też postaci z XIX Anglii rodem. 

4 komentarze:

  1. A nie prościej i taniej zastosować termotransfer? Wystarczy papier kredowy drukarka laserowa i żelazko albo...ten przerobiony laminator. Wystarczy odmoczyć papier i nic nie trzeba wywoływać - od razu do trawienia!

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Nie przeczę, ale jakoś tak tej drogi spróbować chciałem.

      Usuń
    2. Powiedzmy, że chcemy mieć wytrawione to wąskie, żeby potem wyczernić. Potrzebujemy udanego transferu zacnej powierzchni, która później często wychodzi z trawienia w takie "ciapki" ze względu na to, że idealnego krycia drukarki nie mają i nieznacznie trawi miedź przez toner.
      Sprawdzone w praktyce. Wskutek tego sporo trzeba się również namęczyć pisakiem.

      Usuń
  2. Żeby zagwizdać na psa, nie trzeba komponować opery. U(V)bawiłem się zacnie. Wszystkie maszyny pozostaną, jako własność inwestora ;)
    Ale podziwiam upór.
    Liczę na jeszcze i pozdrawiam
    Qann

    OdpowiedzUsuń