Der 12-Zoll-Dobson aus eigener Hand: Vom Borofloat zur ersten Nacht

Warum Selbstbau noch lohnt

Ein fertiger 305-mm-Dobson aus chinesischer Großserienfertigung kostet heute rund 700 Euro, ein Sky-Watcher- oder GSO-Truss zwischen 1.500 und 2.200 Euro. Wer rein rational rechnet, baut nicht selbst. Wer den Bau als zentralen Teil der Sternfreund-Kultur begreift und einen Hauptspiegel besitzen will, dessen Strehl-Wert er kennt, weil er ihn selbst poliert und vermessen hat, findet im Selbstbau eine Tiefe, die kein gekauftes Gerät bietet.

Die hier beschriebene Tradition geht auf David Kriege und Richard Berry zurück. Ihr Standardwerk „The Dobsonian Telescope” (Willmann-Bell 1997, mehrere Auflagen) ist seit knapp dreißig Jahren die Referenz für Truss-Dobson-Konstruktionen bis 32 Zoll. Was hier folgt, ist eine konzentrierte Begehung des Pfades für die mittlere Öffnungsklasse – 12 Zoll (305 mm), F/5, klassisches Schiebewangen-Höhenrad mit Teflon-auf-Ebony-Star-Azimut.

Der Rohling

Für einen 305-mm-Spiegel verwendet man heute meist einen Borofloat-33-Rohling von Schott mit 25 mm Dicke. Wer den klassischen Pyrex-Weg gehen will, findet bei Newport Industrial Glass noch passende Stücke, zahlt aber das Doppelte. Borofloat hat einen Ausdehnungskoeffizienten von 3.3 × 10⁻⁶/K – ausreichend gut für einen 12-Zöller, der nach einer Stunde Auskühlzeit thermisch stabil ist. Ein 305-mm-Borofloat-Rohling, 25 mm dick, kostet 2026 in Europa zwischen 180 und 250 Euro.

Dazu kommt eine Werkzeugscheibe (Tool) gleichen Durchmessers, ebenfalls Glas. Für die ersten Schleifgänge wird zwischen Spiegel und Tool ein Korn-Wasser-Gemisch gegeben; der Spiegel wandert systematisch über das Tool, die mechanische Erosion erzeugt die Wölbung. Die klassische Korn-Sequenz lautet:

• Carborundum 80 (grob, 200 µm): Hogging-out der Krümmung. Soll-Krümmungsradius für F/5: r = 2 × f = 3.050 mm. Etwa 12–15 Stunden Schleifarbeit, bis die Sphäre erreicht ist.
• Carborundum 180 (mittel, 80 µm): Glättung der Sphäre. 8–10 Stunden.
• Carborundum 320 (fein, 40 µm): Vorpolitur-Vorbereitung. 6–8 Stunden.
• Carborundum 600 (sehr fein, 17 µm): Endschliff, danach ist die Oberfläche matt-grau. 4–6 Stunden.

Nach jedem Korn-Wechsel müssen Spiegel, Tool und Arbeitsfläche vollständig vom Vorgängerkorn gereinigt werden – ein einziges 80er-Korn auf einer 320er-Fläche zerstört Stunden Arbeit. Praxisweisheit: Nasse Kornschicht in einem klar markierten Glas dosieren, niemals Töpfe wechseln, ohne die Hände zu waschen.

Politur und Pechhaut

Nach dem 600er-Korn wechselt man auf eine Pechhaut. Das Pech – klassischerweise Burgunder-Pech mit Härtegrad 3 oder 4 – wird auf einer Heizplatte schonend bei 60–70 °C verflüssigt und auf eine ausgekühlte Tool-Scheibe gegossen, dann mit einem in Seifenwasser getauchten Rakel zu einer ebenen Schicht von etwa 8 mm Dicke gezogen. Vor der Politur wird die Pechhaut in ein Rautenmuster eingeritzt – die Rauten dienen als Auslass für das verdrängte Polierwasser und sorgen für gleichmäßigen Materialabtrag.

Poliert wird mit Cer-Oxid in Wasser, etwa 50 g Cer auf 500 ml Wasser. Die Politur dauert pro Sitzung 30–45 Minuten, eine Pause zur Pechhaut-Erholung von mindestens drei Stunden ist Pflicht – Pech ist eine kalte Flüssigkeit und fließt unter der Last des Spiegels langsam zurück in die Sphäre. Insgesamt sind 30–50 Stunden Politur realistisch, bis die Oberfläche optisch klar ist.

Die Pechhaut-Temperatur ist der heimliche Hauptparameter. Bei Werkstatttemperaturen über 22 °C wird Pech zu weich, schmiert, erzeugt einen abfallenden Rand. Unter 16 °C wird es zu hart, poliert kratzig und zwingt zu unnötigem Druck. Wer den Sommer in einer ungedämmten Werkstatt verbringt, sollte den Polierarbeitsgang in die kühlen Morgenstunden verlegen oder besser auf Herbst und Frühjahr verschieben.

Parabolisierung mit der Foucault-Schneide

Eine Sphäre fokussiert F/5-Lichtbündel zur sphärischen Aberration; für ein scharfes Sternbild braucht der Spiegel eine Parabolform. Die Differenz zwischen Sphäre und Parabel beträgt bei 305 mm Öffnung und F/5 etwa 1.3 µm in der Spiegelmitte – das ist die Materialmenge, die in der Parabolisierung gezielt aus dem Zentrum entfernt wird, während der Rand stehen bleibt.

Die Foucault-Schneide ist seit über 150 Jahren das Standardverfahren der Vermessung. Ein punktförmiges Licht (LED hinter einer 0.2-mm-Lochblende) wird vom Spiegel zurückgeworfen, eine Rasierklinge wird im Krümmungsmittelpunkt durch das zurückkehrende Bündel geschoben. Bei einer perfekten Sphäre verdunkelt die Schneide den gesamten Spiegel gleichzeitig. Bei einer Parabel hingegen verdunkelt sie zonen-versetzt: Außenzonen früher, Mittelzonen später (für eine unterkorrigierte Parabel) oder umgekehrt.

Praktisch wird die Foucault-Messung mit einer Couder-Maske durchgeführt. Das ist eine Schwarzpappe-Maske mit fünf bis sieben Zonen-Ausschnitten (innen, mittig, außen), die nacheinander gemessen werden. Aus den longitudinalen Verschiebungen der Schneide an jeder Zone errechnet man die Spiegelform – heute komfortabel mit FigureXP oder dem freien tool DFTFringe. Das Ziel ist eine Form mit RMS-Wellenfront unter λ/14 (Strehl > 0.82). Erfahrene Schleifer:innen erreichen über zehn Iterationen aus Politur und Messung Strehl-Werte um 0.95.

Die Parabolisierung ist der heikelste Teil. Wer hier zu früh aufhört, sitzt sein Astronomen-Leben mit einem mittelmäßigen Spiegel. Wer zu lange weitermacht, riskiert eine überkorrigierte Form mit hochgezogener Mitte, die noch schlechter ist als eine Sphäre. Faustregel: Lieber zehn Mal nachmessen als einmal zu lange schmirgeln. Eine Parabolisierungssitzung dauert oft nur 5–15 Minuten Schleifarbeit, gefolgt von 60 Minuten Auskühlen und 30 Minuten Messen.

Verspiegelung bestellt man am Ende bei einem Fachbetrieb (z. B. Optiglas oder Lichtenknecker). Eine Aluminiumschicht mit SiO₂-Schutzschicht kostet für 305 mm etwa 180 Euro, eine Quarz-überzogene Multilayer (Reflexionsgrad 96% statt 88%) etwa 320 Euro. Bei einem Truss-Dobson, der über Jahre im Feld eingesetzt wird, lohnt sich der Aufpreis.

Die Mechanik

Die Spiegelbox – das untere Modul, das den Hauptspiegel trägt – wird aus Birken-Multiplex, 18 mm, gefertigt. Außenmaße bei 305 mm Spiegel typischerweise 460 × 460 × 280 mm. Verbindungen mit Dominoes oder Holzdübeln, geleimt mit PU- oder D4-Weißleim. Der Hauptspiegel ruht in einer Neunpunkt-Lagerung – die Lastverteilung wurde von David Vernet mit FEM-Simulationen für jede Öffnungsklasse berechnet und ist im Buch tabelliert; für 305 mm sind die Lagerpunkte auf einem inneren Kreis mit r = 60 mm und einem äußeren mit r = 110 mm angeordnet.

Die Höhenräder (auch Altitude-Bearings) haben üblicherweise 380–420 mm Durchmesser. Sie werden aus Multiplex mit aufgeklebtem Resopal-Streifen (Wilsonart Ebony Star) gefertigt – die Sternchen-Textur dieser Spezialplatte ergibt zusammen mit Teflon-PTFE-Gleitern die ideale Reibung. Teflon-Streifen 25 × 25 × 6 mm, mit einer kleinen Senkkopfschraube am Rockerbox-Brett befestigt. Drei Gleiter pro Achse, asymmetrisch verteilt.

Das Azimut-Lager folgt demselben Prinzip: Eine kreisrunde Bodenplatte mit Ebony-Star-Belag, darüber drei Teflon-Pads im Boden der Rockerbox. Die Reibungskoeffizienten liegen bei Teflon-auf-Ebony-Star bei µ_statisch ≈ 0.10 und µ_kinetisch ≈ 0.06 – genau das richtige Fenster für „leicht anzuschieben, bleibt aber stehen”. Diese Tribologie ist das Herz des Dobson-Designs; jeder Versuch, sie mit Kugellagern „zu verbessern”, endet in einem Teleskop, das beim Loslassen weiterläuft.

Die Truss-Stangen aus eloxiertem Aluminium-Rundrohr, 25 × 1.5 mm, verbinden Spiegelbox und Hut (Sekundärspiegel-Käfig). Acht Stangen in vier Paaren, mit Knebelschrauben in Holz-Klemmblöcken befestigt. Auf- und Abbau in unter zwei Minuten möglich.

Sucher und Justage

Ein 12-Zoll-Dobson hat im Hauptokular ein wahres Gesichtsfeld von typisch 0.5° (40-mm-Plössl) bis 1.0° (Übersichts-Okular). Für die Grobpeilung braucht es zwei Sucher: einen klassischen Reflexvisier wie das Telrad mit drei konzentrischen Ringen (4°, 2°, 0.5° Durchmesser) plus einen 8×50-RACI-Sucher (Right-Angle, Correct-Image) für die Feinausrichtung. Das Telrad sitzt griffbereit auf dem Hut, der RACI seitlich darunter mit Mini-Schnellwechsel-Adapter.

Justage erfolgt mit Cheshire-Okular für die mechanische Achse und einem Sterntest am polnah stehenden Polarstern. Bei sauberer Justage zeigt der defokussierte Stern bei 200× zwei konzentrische Ringe ohne Versatz der Beugungsringe. Die typische Driftrate einer gut gebauten Box im Laufe einer Beobachtungsnacht beträgt unter 0.5 mm – Nachjustage nur einmal pro Sitzung.

Realistische Zeitplanung

Wer das erste Mal selbst baut, sollte mit folgender Verteilung kalkulieren:

• Spiegelschleifen und Politur: 80–100 Stunden, verteilt auf 4–6 Monate (pro Sitzung 2 Stunden, zwei bis drei Sitzungen pro Woche)
• Parabolisierung und Vermessung: 30–50 Stunden, verteilt auf 2–3 Monate
• Mechanikbau (Spiegelbox, Hut, Höhenräder, Rockerbox, Truss): 60–100 Stunden, verteilt auf 3–4 Monate
• Zubehör, Justage, Erstbeobachtung, Feinabstimmung: 30–50 Stunden, verteilt auf 1–2 Monate

In Summe also 200–300 Stunden über etwa zwölf Monate. Das ist realistisch und ohne Selbstbetrug eine Mindestschätzung – wer in der Politur Probleme bekommt (zonale Fehler, abfallender Rand) oder die Parabolisierung neu beginnen muss, landet schnell bei 400 Stunden.

Materialkosten zur Orientierung 2026:

• Rohling, Tool, Korn, Pech, Cer: 350–450 Euro
• Verspiegelung: 200–320 Euro
• Sekundärspiegel und Halterung: 120–180 Euro
• Holz, Beschläge, Lager, Truss-Stangen: 350–500 Euro
• Telrad, RACI 8×50, OAZ (z. B. Moonlite CR2): 350–550 Euro

In Summe 1.400–2.000 Euro Material – also nicht günstiger als ein gekauftes Gerät, aber mit einem Spiegel, dessen Strehl man kennt, einer Mechanik, die man warten kann, und einem Bauerlebnis, das den Charakter der Beobachtungs-Praxis für Jahrzehnte prägt.