Мы рассмотрели простые лупы с одной двояко-выпуклой и плоско-выпуклой линзой; кратностью увеличения К = 1,5–6. Оптическая промышленность их изготавливает в оправе для рук и штатива. Кроме них выпускаются:
— лупы Гесса однолинзовые для бинокулярного наблюдения, надеваемые на обруче на лбу; часть линзы, ненужная для обозревания предмета, срезана.
При рассматривании предмета нетруден переход от глазного наблюдения к лупному и наоборот. Увеличение К = 1,5-12, но лучше пользоваться с увеличением К = 2–3;
— штативные апланатические лупы Штейнгеля, широко распространенные, состоящие из трех линз (рис. 17,а). Кратность увеличения К = 6-10 раз, расстояние до рассматриваемого предмета 10–30 мм и диаметр поля зрения 15–30 мм;
— лупы «дуплет», состоящие из двух линз. Изготавливают для увеличения предметов до К = 120 (рис. 17,б), искажения в системе более или менее устранены;
— лупы, приведенные на рис. 17,в, самые совершенные с кратностью увеличения К = 16–40, широко используемые и состоящие из четырех линз. Искажения в них, как на оси, так и вне ее, устранены, и форма луп наиболее совершенная.
Рис. 17.Некоторые виды луп с большой кратностью увеличения:
а — апланатическая лупа Штейнгеля; б — лупа «дуплет»; в — анастигматическая лупа
Лупы, как и другие оптические приборы — дорогие инструменты, их необходимо тщательно предохранять от ударов. пыли и грязи, то есть надо хранить в пеналах и футлярах. Линзы оптических приборов очищают от пыли мягкой кисточкой, прочно приставшие загрязнения вытирают мягкой льняной тряпочкой, смоченной водой. Для удаления масляных пятен тряпочку смачивают бензином и не следует употреблять для этой цели спирт, ацетон или другие растворители.
Успехов Вам, уважаемые читатели!
Литература
1. Михель К. Основы теории микроскопа (пер. с нем.). М.: Госизтех., 1955.
2. Ландсберг Г.С. Оптика. М: Наука, 1973.
3. Перышкин А.В., Чемакин В.П. Факультативный курс физики. М: Просвещение, 1980.
ДЕТСКИЙ УГОЛОК
Бумага всё стерпит
В.А. Воронов
Благодаря нехитрым приемам сгибания и складывания можно из обычного листа бумаги создавать сложные объемные конструкции.
Разберемся в терминологии. Понятие сгибание подразумевает расположение сторон заготовки, образующихся относительно линии сгиба, под некоторым углом друг к другу. При складывании стороны заготовки налегают друг на друга, соприкасаясь по всей плоскости. В чистом виде эти приемы (в ходе непосредственного изготовления изделий) встречаются довольно редко. Они, как правило, многократно дополняя друга, выступают единой технологической операцией.
При сгибании и складывании с материалом происходят существенные изменения, имеющие свои минусы и плюсы. К негативным моментам можно отнести: потерю прочности материала, т. к. в месте сгиба нарушается целостность волокон; изменение первоначального вида, ведь по месту сгиба образуются четко выраженные складки, поэтому данную операцию проводят только по предварительно выполненной разметке (когда это необходимо и целесообразно), чтобы предотвратить появление лишних складок.
Положительной стороной приема являются: трехмерность получаемого изделия; образование по линиям сгиба ребер жесткости — важнейшего конструктивного элемента, значительно повышающего прочность изготавливаемого изделия, частично компенсирующего потерю прочности, появляющуюся после обработки линий сгиба; способность изделия сохранять равновесие в различных положениях, т. е. устойчивость.
Структура материалов и свойства, определяемые ими, влияют на качество изготавливаемых изделий в технике сгибания и складывания. Учет их — основное условие работы. В частности, следует помнить, что сгибание и складывание листа тонкой бумаги (писчей, тетрадной, типографской, газетной и др.) ведут только на столе или иной твердой, ровной поверхности, чтобы избежать образования случайных заминов, вмятин, складок.
Заготовку располагают так, чтобы будущая линия сгиба была параллельна краю стола (для возможности контролирования хода работы). Левый нижний уголок совмещают с краем листа на необходимом расстоянии от будущего ребра и большим пальцем левой руки обозначают начало линии сгиба. Затем гладилкой (при отсутствии ее прибегают к ребру линейки, карандашу или ручке, кольцу ножниц, ребру ладони…), слева направо, под небольшим углом (чтобы избежать образования заминов), с легким нажимом проглаживают линию сгиба (рис. 1). Для полной проработки образующегося ребра достаточно 2–3 движений гладилки. В результате проглаживания целостность и прочность волокон в месте сгиба нарушается и отогнутая часть заготовки не разгибается.
Рис. 1.Приемы сгибания тонкой бумаги
В изготовлении многих поделок данную операцию приходится выполнять неоднократно. В этом случае заготовку «вращают» по часовой стрелке и все действия повторяют. Поделка, поворачиваясь после очередного сгибания, всегда находится на столе, под руками. Обрабатывая мелкие детали, изделие поворачивают в ту сторону, куда удобнее, используя зачастую вместо гладилки ноготок пальца или торцевую кромку линейки. Операция заглаживания листа бумаги гладилкой по линии сгиба называется фальцеванием, фальцовкой. Она широко используется в производстве книжных блоков, журналов, газет.
При складывании бархатной (велюровой) бумаги место сгиба предварительно смачивают водой, чтобы избежать заломов. Заглаживание ребра ведут легкими движениями гладилки, не прилагая значительных усилий. Направление волокон в бумажных, картонных заготовках должно совпадать с длинной стороной изготавливаемых деталей. Особенно важно это соблюдать в выполнении работ, имеющих изогнутую, криволинейную форму.
Немного об инструментах и приспособлениях, «отвечающих» за выполнение столь ответственной технологической операции, как обработка линий сгиба.
Гладилка (фальцовка, косточка) — основной инструмент для обработки линий сгиба у бумаги, притирка ее в углах, скручивание полосок и т. д. Представляет собой слегка заостренную с двух сторон, отполированную деревянную, пластиковую, костяную палочку.
Нож — инструмент для проработки линий сгиба у картона. Лучше, если это будет специальный нож для картонажных работ, заточенный по типу сапожного.
Металлическая линейка — одним из уголков которой продавливают бороздку по размеченной линии сгиба у плотной бумаги, тонкого картона. При ее отсутствии пользуются шилом с затупленным концом, пустым стержнем шариковой ручки, кончиком ножниц… По линейке также надрезают картон, если нет специальной, уголковой.
Фальцлинейка — металлическая линейка с бортиком, используемая для подрезания картона в местах сгиба.
Доска подкладная — приспособление, предохраняющее рабочую поверхность стола от возможных повреждений. Изготавливается из плотного материала — фанеры, оргалита, пластика размером примерно 400х500 мм.
Лист подкладной чистой оберточной или упаковочной бумаги, тонкого картона, предохраняющий от загрязнения само изделие и крышку стола.
Приемы сгибания и складывания материалов находятся в прямой зависимости от их толщины — чем толще заготовка, тем значительней степень механического воздействия. У тонкой бумаги линию сгиба притирают гладилкой, у плотной — продавливают бороздку, у картона — надрезают ножом. Рассмотрим более подробно эти операции.
Сгибание плотной бумаги (настольная, чертежная, рисовальная, форзацная и др.) осуществляется по тем же основным правилам, что и сгибание тонкой: на столе, от себя, с помощью гладилки, слева направо и т. д. Однако, чтобы получить качественную, четкую линию (ребро будущего объемного изделия), ее необходимо предварительно продавить уголком металлической линейки, пустым стержнем шариковой ручки, затупленным шилом и т. д. По линейке с легким нажимом одним из-инструментов проводят по намеченной линии, образуя на бумаге хорошо заметную бороздку-вмятину. В месте будущего сгиба материал значительно утоньшается, поэтому заготовка сгибается точно по обозначенной прямой, а само ребро получается четким, ровным, аккуратным и красивым.
Выполнение углубленных бороздок на материале называется биговкой. В производстве бига (бороздки) выполняют специальные биговочные станки.
Для сгибания картона необходим режущий инструмент — нож и линейка: обычная металлическая или с уголком (фальцлинейка). Линию сгиба предварительно надрезают, поскольку материал имеет большую толщину. Глубина надреза равна примерно половине толщины материала. При работе под картон необходимо положить подкладную доску, чтобы случайно не порезать поверхность стола. Надрез всегда выполняют только с наружной стороны развертки-выкройки будущего изделия, в то время как у плотной бумаги обработка линий сгиба может вестись с любой стороны. Хотя при гофрировании бумаги придерживаются того же правила, что и у картона, — работа проводится только с наружной стороны ребер.
Выполненный надрез на материале делает место сгиба значительно тоньше, чем и обеспечивает возможность сгибания картона любой плотности и толщины, одновременно четко ориентируя направление будущего ребра, определяя его качество. Потеря прочности картона компенсируется за счет появления ребер жесткости конструкции, а также возможной дополнительной оклейкой законченного изделия тонкой цветной бумагой, включением декоративных вставок.
Прием надрезания картона по линии сгиба называется рицовкой. На производстве рицовку выполняют специальным рицовочным роликом или на станке, а также штампами, пробивая насквозь материал пунктирными прорезями.
Все описанные выше приемы дают возможность получать объемные изделия с прямолинейными плоскостями. Для бумажных заготовок цилиндрической или конусоидальной формы необходимо соблюдать ряд условий, в первую очередь учитывать направление волокон в листе бумаги. Деталь ориентируют так, чтобы волокна были вытянуты вдоль длинной стороны будущей поделки. В этом случае достаточно аккуратно закрутить бумажную полоску и закрепить ее край. Однако правильно и быстро определить направленность волокон в листе удается далеко не всегда. Приходится проводить ряд