http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=Elias+Erl 2026-05-02T09:56:48Z Benutzerbeiträge MediaWiki 1.39.2 http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4612 2025-07-01T07:25:47Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 30.06.2025 – Abschluss Boilerdeckel und Boilerboden =<br /> [[Datei:20250630 Boilerdeckel montiert.jpg|mini|Boilerdeckel montiert]]<br /> Der Boilerdeckel wurde abschließend mit Green Tech Pro Filament gedruckt und erfolgreich am <br /> Prototyp montiert. <br /> <br /> Die Messinghülse für den Boilerboden wurde in der Fakultätswerkstatt abgeholt und im <br /> Boilerboden eingeschraubt. Während der Herstellung der Messinghülse wurde eine <br /> Montagebohrung versehentlich zu weit durch die Anschlagfläche gebohrt. Dies stellt jedoch <br /> kein Problem dar, da die Messinghülse durch die Gewindeverschraubung mit <br /> Gewindedichtmasse im Boilerboden abgedichtet wird. <br /> [[Datei:20250630 Boilerboden.jpg|mini|Boilerboden]]<br /> Damit sind sowohl der Boilerdeckel als auch der Boilerboden fertiggestellt. <br /> <br /> Die nächste Projektgruppe kann nun den Boilerboden am Prototypen durch den neuen <br /> Boilerboden ersetzen. Für die Montage, der im Boden verschraubten Bauteile ist es erforderlich, <br /> zusätzlich Gewindedichtmasse zu verwenden, um eine sichere Abdichtung zu gewährleisten. <br /> Außerdem muss der zuvor eingebaute 108 x 3 mm O-Ring gegen den kleineren 108 x 2 mm O<br /> Ring ausgetauscht werden. Nach der Montage sollte eine Dichtheitsprüfung des Boilers <br /> durchgeführt werden, um die Funktionstüchtigkeit sicherzustellen. <br /> <br /> = Elias Erl, 18.06.2025 – Finale Nachbearbeitung Boilerboden =<br /> Der Boilerboden wurde final mit den Green Tech Pro Filament gedruckt. Die Maße sind alle <br /> passend. Die Gewinde wurden mit den G1/4, G1/8 und M 10 x 1 Gewindebohr-Sets <br /> nachgeschnitten. Die Gegenstücke konnten daraufhin alle problemlos eingeschraubt werden. <br /> Somit ist der Boilerboden jetzt fertig. <br /> <br /> Der Boilerboden wurde abschließend mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt. Alle Maße, die <br /> getestet werden können, wurden erfolgreich überprüft und sind passend. Die Gewinde wurden <br /> mit den G1/4-, G1/8- und M10 x 1-Gewindebohr-Sets nachgeschnitten. Anschließend konnten <br /> die entsprechenden Gegenstücke problemlos eingeschraubt werden. Damit ist der Boilerboden <br /> nun vollständig fertiggestellt. <br /> <br /> = Elias Erl, 16.06.2025 – Nachbearbeitung und Test Boilerboden =<br /> Die Gewinde des probegedruckten Boilerdeckels wurden nachbearbeitet. Hierfür wurden <br /> verschiedene Werkzeuge verwendet, darunter das G1/4- und G1/8-Gewindebohr-Set und ein <br /> kleines Windeisen aus dem Labor, sowie ein M10 x 1-Gewindebohrer und ein großes Windeisen <br /> aus der Fakultätswerkstatt. Mit diesen Werkzeugen konnten fünf G1/8-Gewinde, ein M10 x 1<br /> Gewinde und ein G1/4-Gewinde erfolgreich nachgeschnitten werden. <br /> <br /> Des Weiteren wurde die Passgenauigkeit der inneren Nut im Boilerboden getestet. Hierzu wurde <br /> der innere Glaszylinder zusammen mit einem 108 x 2 mm O-Ring verwendet. Die O-Ring-Nut <br /> erwies sich als passend, und auch der innere Glaszylinder passte mit dem verwendeten <br /> Druckfilament genau. Dennoch wurden die Maße der Nut in der CAD-Datei angepasst, da die <br /> Maße mit dem Green Tech Pro Filament etwas kleiner ausfallen und der Glaszylinder unrund ist. <br /> Die aktualisierten Maße der inneren Nut sind nun ein Durchmesser Di von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Auch die Maße des Boilerdeckels wurden entsprechend angepasst, da bei einem Test mit dem <br /> herausgenommenen inneren Glaszylinder festgestellt wurde, dass die innere Nut etwas zu klein <br /> war. Die finalen Maße der inneren Nut sind ebenfalls ein Durchmesser Di von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Beide Bauteile werden nun mit dem Green Tech Pro Filament final gedruckt.<br /> <br /> = Elias Erl, 09.06.2025 – Boilerboden Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Ein Testbauteil mit G1/4 und G1/8 Gewinden wurde gedruckt. Nach dem manuellen <br /> Nachbearbeiten der Gewinde mit einem Gewindebohr-Set passten die Gewinde, und das <br /> Gegenstück konnte erfolgreich eingeschraubt werden. <br /> <br /> Die passenden Nut Maße des Boilerdeckels wurden auf den Boilerboden übertragen. Der innere <br /> Glaszylinder hat nun einen Durchmesser Di von 103,9 mm und einen Außendurchmesser Da <br /> von 115,5 mm. Der äußere Glaszylinder besitzt einen Außendurchmesser DA von 160,8 mm und <br /> einen Innendurchmesser DI von 149,3 mm. <br /> <br /> Der Boilerboden kann nun mit den entsprechenden Gewinden gedruckt werden. Allerdings <br /> müssen die fünf G1/4, das G1/8 und das M10 x 1 Gewinde nach dem Druck nochmals per Hand <br /> nachgeschnitten werden, um einen passenden Gewindeeingang zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Boilerdeckel Test =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel aus dem Green Tech Pro Filament wurde erfolgreich getestet. <br /> Die Maße der Nuten passen nun reibungslos, der Deckel ist dichtend und lässt sich <br /> entsprechend montieren. Auch die drei Zylinderstifte an der Oberseite passen jetzt problemlos <br /> in die vorgesehenen Bohrungen. <br /> <br /> Zusätzlich wurde die äußere Fläche des Deckels, die an der Stelle des Druckfehlers einen 1 mm <br /> Radius hat, mit einer rauen Oberfläche versehen, die vom Slicer generiert wurde. Diese <br /> Maßnahmen sollten den Druckfehler beheben. Tatsächlich ist der teilweise auftretende <br /> Druckfehler durch die raue Oberfläche nun nicht mehr vorhanden. Daher wurde der 1 mm Radius <br /> aus der finalen Datei wieder entfernt.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Nachbearbeitung und Bestellung Messinghülse =<br /> Ein Freistich der Form DIN 509-E0,6 x 0,2 wurde zur Fertigung des Außengewindes an der <br /> Messinghülse ergänzt. Die Messinghülse wurden anhand der technischen Zeichnung und der <br /> STL-Datei bei der Hochschulwerkstatt bestellt. Das Bauteil sollte nach zwei Wochen in der Kalenderwoche 25 zur <br /> Abholung bereitstehen. <br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4596 2025-06-30T15:27:11Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 30.06.2025 – Abschluss Boilerdeckel und Boilerboden =<br /> [[Datei:20250630 Boilerdeckel montiert.jpg|mini|Boilerdeckel montiert]]<br /> Der Boilerdeckel wurde abschließend mit Green Tech Pro Filament gedruckt und erfolgreich am <br /> Prototyp montiert. <br /> <br /> Die Messinghülse für den Boilerboden wurde in der Fakultätswerkstatt abgeholt und im <br /> Boilerboden eingeschraubt. Während der Herstellung der Messinghülse wurde eine <br /> Montagebohrung versehentlich zu weit durch die Anschlagfläche gebohrt. Dies stellt jedoch <br /> kein Problem dar, da die Messinghülse durch die Gewindeverschraubung mit <br /> Gewindedichtmasse im Boilerboden abgedichtet wird. <br /> [[Datei:20250630 Boilerboden.jpg|mini|Boilerboden]]<br /> Damit sind sowohl der Boilerdeckel als auch der Boilerboden fertiggestellt. <br /> <br /> Die nächste Projektgruppe kann nun den Boilerboden am Prototypen durch den neuen <br /> Boilerboden ersetzen. Für die Montage, der im Boden verschraubten Bauteile ist es erforderlich, <br /> zusätzlich Gewindedichtmasse zu verwenden, um eine sichere Abdichtung zu gewährleisten. <br /> Außerdem muss der zuvor eingebaute 108 x 3 mm O-Ring gegen den kleineren 108 x 2 mm O<br /> Ring ausgetauscht werden. Nach der Montage sollte eine Dichtheitsprüfung des Boilers <br /> durchgeführt werden, um die Funktionstüchtigkeit sicherzustellen. <br /> <br /> = Elias Erl, 18.06.2025 – Finale Nachbearbeitung Boilerboden =<br /> Der Boilerboden wurde final mit den Green Tech Pro Filament gedruckt. Die Maße sind alle <br /> passend. Die Gewinde wurden mit den G1/4, G1/8 und M 10 x 1 Gewindebohr-Sets <br /> nachgeschnitten. Die Gegenstücke konnten daraufhin alle problemlos eingeschraubt werden. <br /> Somit ist der Boilerboden jetzt fertig. <br /> <br /> Der Boilerboden wurde abschließend mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt. Alle Maße, die <br /> getestet werden können, wurden erfolgreich überprüft und sind passend. Die Gewinde wurden <br /> mit den G1/4-, G1/8- und M10 x 1-Gewindebohr-Sets nachgeschnitten. Anschließend konnten <br /> die entsprechenden Gegenstücke problemlos eingeschraubt werden. Damit ist der Boilerboden <br /> nun vollständig fertiggestellt. <br /> <br /> = Elias Erl, 16.06.2025 – Nachbearbeitung und Test Boilerboden =<br /> Die Gewinde des probegedruckten Boilerdeckels wurden nachbearbeitet. Hierfür wurden <br /> verschiedene Werkzeuge verwendet, darunter das G1/4- und G1/8-Gewindebohr-Set und ein <br /> kleines Windeisen aus dem Labor, sowie ein M10 x 1-Gewindebohrer und ein großes Windeisen <br /> aus der Fakultätswerkstatt. Mit diesen Werkzeugen konnten fünf G1/8-Gewinde, ein M10 x 1<br /> Gewinde und ein G1/4-Gewinde erfolgreich nachgeschnitten werden. <br /> <br /> Des Weiteren wurde die Passgenauigkeit der inneren Nut im Boilerboden getestet. Hierzu wurde <br /> der innere Glaszylinder zusammen mit einem 108 x 2 mm O-Ring verwendet. Die O-Ring-Nut <br /> erwies sich als passend, und auch der innere Glaszylinder passte mit dem verwendeten <br /> Druckfilament genau. Dennoch wurden die Maße der Nut in der CAD-Datei angepasst, da die <br /> Maße mit dem Green Tech Pro Filament etwas kleiner ausfallen und der Glaszylinder unrund ist. <br /> Die aktualisierten Maße der inneren Nut sind nun ein Durchmesser D) von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Auch die Maße des Boilerdeckels wurden entsprechend angepasst, da bei einem Test mit dem <br /> herausgenommenen inneren Glaszylinder festgestellt wurde, dass die innere Nut etwas zu klein <br /> war. Die finalen Maße der inneren Nut sind ebenfalls ein Durchmesser Di von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Beide Bauteile werden nun mit dem Green Tech Pro Filament final gedruckt.<br /> <br /> = Elias Erl, 09.06.2025 – Boilerboden Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Ein Testbauteil mit G1/4 und G1/8 Gewinden wurde gedruckt. Nach dem manuellen <br /> Nachbearbeiten der Gewinde mit einem Gewindebohr-Set passten die Gewinde, und das <br /> Gegenstück konnte erfolgreich eingeschraubt werden. <br /> <br /> Die passenden Nut Maße des Boilerdeckels wurden auf den Boilerboden übertragen. Der innere <br /> Glaszylinder hat nun einen Durchmesser Di von 103,9 mm und einen Außendurchmesser Da <br /> von 115,5 mm. Der äußere Glaszylinder besitzt einen Außendurchmesser DA von 160,8 mm und <br /> einen Innendurchmesser DI von 149,3 mm. <br /> <br /> Der Boilerboden kann nun mit den entsprechenden Gewinden gedruckt werden. Allerdings <br /> müssen die fünf G1/4, das G1/8 und das M10 x 1 Gewinde nach dem Druck nochmals per Hand <br /> nachgeschnitten werden, um einen passenden Gewindeeingang zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Boilerdeckel Test =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel aus dem Green Tech Pro Filament wurde erfolgreich getestet. <br /> Die Maße der Nuten passen nun reibungslos, der Deckel ist dichtend und lässt sich <br /> entsprechend montieren. Auch die drei Zylinderstifte an der Oberseite passen jetzt problemlos <br /> in die vorgesehenen Bohrungen. <br /> <br /> Zusätzlich wurde die äußere Fläche des Deckels, die an der Stelle des Druckfehlers einen 1 mm <br /> Radius hat, mit einer rauen Oberfläche versehen, die vom Slicer generiert wurde. Diese <br /> Maßnahmen sollten den Druckfehler beheben. Tatsächlich ist der teilweise auftretende <br /> Druckfehler durch die raue Oberfläche nun nicht mehr vorhanden. Daher wurde der 1 mm Radius <br /> aus der finalen Datei wieder entfernt.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Nachbearbeitung und Bestellung Messinghülse =<br /> Ein Freistich der Form DIN 509-E0,6 x 0,2 wurde zur Fertigung des Außengewindes an der <br /> Messinghülse ergänzt. Die Messinghülse wurden anhand der technischen Zeichnung und der <br /> STL-Datei bei der Hochschulwerkstatt bestellt. Das Bauteil sollte nach zwei Wochen in der Kalenderwoche 25 zur <br /> Abholung bereitstehen. <br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250630_Boilerboden.jpg&diff=4595 2025-06-30T15:26:36Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Bild vom Boilerboden mit Messinghülse und O-Ring, Stand 30.06.2025</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250630_Boilerdeckel_montiert.jpg&diff=4594 2025-06-30T15:25:08Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Bild vom montierten Boilerdeckel, Stand 30.06.2025</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktion_Abtropfblech_(Labor)&diff=4593 2025-06-30T15:15:15Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/5368d018a15348258b8de53adf5db237&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 28.06.2025 - Konstruktion Abtropfblech =<br /> === Konzept und Design des Abtropfblechs ===<br /> Für das Abtropfblech wurde ein Konzept entwickelt, bei dem das Blech, das seitliche Gehäuse <br /> und die Gehäusefront aus einem gebogenen Blechteil bestehen. Dadurch schließt das <br /> Abtropfblech bündig mit den Schenkeln und dem Gehäuse ab. Dies sorgt für eine saubere Optik, <br /> da wenige Übergänge und Lücken vorhanden sind. Zudem ist das Blech leicht demontierbar, <br /> sodass die Abtropfschale nach Entfernen des Abtropfblechs direkt herausgenommen werden <br /> kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Abtropfblech durch die einfache Demontage einfach zu <br /> reinigen ist. <br /> <br /> === Lochmuster und optische Gestaltung ===<br /> Das Lochmuster besteht aus Bohrungen mit einem Durchmesser von 5 mm, die in einem <br /> rechteckigen Raster angeordnet sind. Das Rechteck hat eine Länge von 300 mm und eine Breite <br /> von 90 mm, wobei das Bohrungsverhältnis 40 zu 15 beträgt. Das Design des Lochmusters kann <br /> später geometrisch angepasst und mit einem individuellen Schriftzug ergänzt werden. <br /> [[Datei:20250628 Abtropfblech Hinteransicht.png|mini|Abtropfblech Hinteransicht]]<br /> <br /> === Mechanische Eigenschaften und Steifigkeit ===<br /> Ein weiterer Vorteil dieses Konzepts ist die hohe Steifigkeit des Blechs, da es an drei Seiten <br /> durch die Gehäusefläche gebogen ist. Zusätzlich wurde an der hinteren Seite eine Biegung mit <br /> einer Breite von 398 mm vorgesehen, um die Steifigkeit weiter zu erhöhen und Durchbiegungen <br /> zu minimieren. <br /> <br /> [[Datei:20250628 Abtropfblech Vorderansicht.png|mini|Abtropfblech Vorderansicht]]<br /> === Abmessungen, Material und Konstruktion ===<br /> Die Maße des Abtropfblechs sind so ausgelegt, dass es bündig mit dem restlichen Gehäuse <br /> abschließt: <br /> <br /> Breite: 449,7 mm <br /> <br /> Höhe: 54 mm <br /> <br /> Tiefe: 159 mm <br /> <br /> Für die Biegung wurde ein V-Eckenfreistich eingefügt, wobei ein Abstand von 0,1 mm zwischen <br /> den Schweißflächen gelassen wurde. Es wurde darauf geachtet, dass die Biegeflächen nach der <br /> Biegung sich an der Schweißnaht zur Hälfte überlappen, wie es bei Blexon üblich ist. Die beiden <br /> vorderen Ecken werden mit einer verputzten Schweißnaht verbunden. <br /> <br /> Das Blech hat eine Stärke von 1 mm, da dies die niedrigste schweißbare Blechstärke bei Blexon <br /> ist. Es besteht aus Edelstahl, wobei die obere Seite geschliffen ist, um eine hochwertige <br /> Oberfläche zu erzielen und die Kratzfestigkeit zu erhöhen. <br /> <br /> Das Bauteil wurde bei Blexon hochgeladen und die Schweißnähte entsprechend ausgeführt. <br /> Eine Überprüfung durch Blexon hat bestätigt, dass das Bauteil gefertigt werden kann. Sodass <br /> das Abtropfblech bestellt werden kann. <br /> <br /> === Montage und Befestigung ===<br /> Die Befestigung des Abtropfblechs erfolgt durch Kraftschluss. Hierfür wird eine Halterung aus <br /> 3D-Druck an dem Gestell befestigt, in die das Abtropfblech eingesteckt und somit <br /> kraftschlüssig fixiert wird. <br /> <br /> === Hinweise für die nächste Projektgruppe ===<br /> Nach der Lieferung des Abtropfblechs sollte die Passgenauigkeit überprüft werden. Die 3D<br /> gedruckte Halterung muss in Zusammenarbeit mit dem Abtropfblech und dem Gestell <br /> feinabgestimmt werden, da Biegetoleranzen und Toleranzen beim 3D-Druck im Vorfeld nicht <br /> vollständig ausgeglichen werden können. Falls das Abtropfblech nach der Montage wackelt, <br /> kann zusätzlich ein einseitig selbstklebendes Antirutschband, beispielsweise das „Noppenband <br /> soft transparent LPS-5458“ der Firma „LPS LeanProductionShop“, verwendet werden.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 - Konstruktion Abtropfblech =<br /> Für die Konstruktion eines Abtropfblechs ist darauf zu achten, dass die Abtropfschale so <br /> gestaltet wird, dass ihre Beschaffenheit nicht direkt sichtbar ist. Das Abtropfblech soll bündig <br /> mit dem Gehäuse sowie den Schenkeln des Gehäuses abschließen, um eine ansprechende <br /> Optik zu gewährleisten. Da das Abtropfblech sofort ins Auge fällt, ist eine hochwertige <br /> Oberflächenbehandlung erforderlich, beispielsweise durch Bürsten oder Strahlen, um eine <br /> ansprechende Oberflächengüte zu erzielen. Zudem sollte das Blech so gestaltet sein, dass <br /> Klappergeräusche vermieden werden. Für das Abtropfblech wird ein Edelstahlblech mit einer <br /> Dicke von 1 mm verwendet.<br /> <br /> = Faton Brahimi, 25.07.2022 =<br /> Aufgrund der Verbreiterung des Rahmens wurde das Abtropfblech auf die Breite von 375 mm angepasst. Davor war sie 365 mm breit.<br /> <br /> = Alexander Ivanov, 20.07.2022 =<br /> Für die Einseitig selbstklebenden Antirutschbändern kommt das Noppenband soft transparent LPS-5458 der Firma &quot;LPS LeanProductionShop&quot; in Frage. <br /> Dieses hat eine Breite von 25mm, was für den Flansch mit einer Breite von 18mm zu breit wäre. Daher ist dieser auf eine Breite von max. 18mm der Länge nach zurecht zu schneiden. Der Verschnitt kann jedoch ebenfalls analog auf den Flansch für die Halterung der Abtropfwanne verwendet werden. <br /> <br /> Die Kosten betragen 18,54€ zzgl. Versand für eine Länge von 5m. Benötigt werden für die Maschine lediglich 2 · 145 mm = ca. 300 mm mit Verschnitt, wodurch eine Rolle ca. 16 mal verwendet werden könnte und die Streifen entsprechend immer wieder aus hygienischen oder optischen Gründen ausgetauscht werden können.<br /> <br /> = Alexander Ivanov, 14.07.2022 =<br /> Das Abtropfblech wurde überarbeitet und das Design von der Glasboilermaschine übernommen.&lt;br&gt;<br /> Es wird ein 1mm dickes Edelstahlblech verwendet mit den Maßen 185mm · 365mm, welches um 90° zu einem L-Profil gebogen wird mit einer Flanschlänge von 31mm.&lt;br&gt;<br /> Die Löcher haben einen Durchmesser von 5mm und befinden sich mittig auf dem langen Schenkel in einer rechteckigen Anordnung mit abgerundeten Ecken.&lt;br&gt;<br /> Das genaue Design wird am besten durch die nebenstehende Abbildung ersichtlich.&lt;br&gt;<br /> Damit das Blech nicht von ihrer Position verruscht, werden einseitige selbstklebende Antirutschbänder am Bodenblech geklebt.<br /> <br /> = Faton Brahimi, Alexander Ivanov, 29.06.2022 =<br /> Als Abtropfblech wird ein 1 mm dickes Edelstahlblech genommen. Das Blech hat die Maße B*T (359*151) mm und wird an der vorderen Kante in positiver z-Richtung bei einem Abstand von 35 mm bzw. an der hinteren Kante in negativer z-Richtung, bei einem Abstand von 29 mm mit dem Biegeradius 4 mm gebogen. Die vordere Kante schließt mit dem beiden Schenkel des Seitenrahmens bündig ab und verdeckt die Abtropfschale. Zudem bietet Sie eine ausreichend große Fläche für das anbringen eines Logos oder Schriftzugs an. <br /> <br /> Die hintere Kante des Blechs wird mit einer Hebelbewegung hinter die Stirnfläche des Seitenrahmens geschoben, womit das Rausrutschen nach vorne verhindert wird. Das Abtropfblech liegt auf den oberen Flansche des Bodenblechs auf, wodurch die Auflagekraft von Tassen vom Bodenblech aufgenommen wird. Die Ablagefläche des Abtropfblechs schließt bündig mit den Schenkel des Seitenrahmens ab.<br /> <br /> 22 diagonal über das Blech verlaufende Ausschnitte mit einer Breite von 2 mm, dienen zum Abtropfen des Wassers und stellen zusätzlich ein optisch ansprechendes Designelement dar. Alle scharfen Ecken werden um den Radius von 1 mm abgerundet.<br /> <br /> = Faton Brahimi, 05.05.2022 =<br /> Das L-förmige Abtropfblech soll mit dem Gehäuse und den Schenkel des Gehäuses bündig abschließen. Dabei soll die Abtropfschale komplett verdeckt werden. Um eine perfekte Positionierung zu erhalten, wird das Abtropfblech voraussichtlich gelagert oder versenkt. Da das Abtropfblech sofort ins Auge fällt, sollte man auf die Oberflächengüte des Blechs achten. Auch das klappern des Blechs sollte vermieden werden.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250628_Abtropfblech_Vorderansicht.png&diff=4592 2025-06-30T15:14:26Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Screenshot in CAD von der Vorderansicht des Abtropfblechs</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250628_Abtropfblech_Hinteransicht.png&diff=4591 2025-06-30T15:11:27Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Screenshot in CAD von der Hinteransicht des Abtropfblechs</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Labormaschine&diff=4590 2025-06-30T14:59:09Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg06.met.vgwort.de/na/e9ef863954bb4fd0b3787de1346e63cf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Labortechnische Espressomaschine =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine vorne.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von vorne|Labormaschine von vorne]]<br /> <br /> Die Konstruktion der labortechnischen Espressomaschine wurde im Wintersemetser 2022/23 grundlegend überarbeitet. Im Zuge der Umsetzung der neuen Konstruktion verlieren die bisherigen Dokumente nach und nach ihre Gültigkeit.<br /> <br /> Montageplan: [[:Datei:20220215_Montageanleitung_Variante_Labor.pdf|Montageanleitung PDF-Dokument]], <br /> [[:Datei:20220215 Montageanleitung Variante Labor PPT.pptx|Montageanleitung Labor PPT-Datei]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Anschlussplan.pdf|Anschlussplan PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan Messplatinen: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Messplatine.pdf|Anschlussplan Messplatine PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Stückliste Stand 17.08.2021: [[:Datei:20220210 Stueckliste Var Labor.xlsx|Stueckliste Excel-Datei]]&lt;br&gt;<br /> [[Hydraulikplan Style und Labor|Hydraulikplan Stand 16.06.2022]]<br /> <br /> Die labortechnische Espressomaschine ist u. a. für die Entwicklung und Erforschung der erforderlichen Regelkreise vorgesehen. Die Entwicklung soll Stufenweise erfolgen. Dazu wird ein STM32F411 Evaluationsboard mit der Laufzeitumgebung MicroPython verwendet. Auf der MCU werden dazu lediglich die grundlegenden Funktionen für die Nutzung der Hardware in MicroPython programmiert. Die eigentliche Funktionalität wird duch eine MATLAB®-GUI realisiert.<br /> <br /> Für Versuche wird ein von der [https://www.kaffeewerkstatt-muenchen.de/index.html Kaffeewerkstatt München] speziell für dieses Projekt gerösteter Kaffee verwendet. - Tanzania Coffee Coffee, Röstzeit 18:19 Minuten, T-Out 186 °C -<br /> <br /> = Durchgeführte Projekt- und Abschlussarbeiten =<br /> * [1] Kilian Stach, [[Abschlussarbeit Stach|Entwicklung einer labortechnischen Mehrkreis- und Mehrkessel-Espressomaschine]], Bachelor-Thesis, 2018<br /> * [11] Melissa Schütz, Moritz Albrecht, Vladyslav Sosnytskyi, [[Projektarbeit Konstruktionen 2020|Konstruktion von vier Siebträger-Espressomaschinen]], Projektarbeit 2020<br /> * [17] Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal, [[Konstruktion Labormaschine 2020|Konstruktion einer Siebträger-Espressomaschine]], Projektarbeit 2020<br /> * [19] Fabian Weber, [[Abschlussarbeit Weber|Mechatronische Entwicklung und Inbetriebnahme einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [20] Florian Johann Michal, [[Abschlussarbeit Michal|Entwicklung und Inbetriebnahme des hydraulischen Aufbaus einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [21] Felix Müller, [[Abschlussarbeit Felix Müller|Entwicklung zweier Temperaturregelungen (Folgeregelung) mithilfe von Python und MATLAB®]], Abschlussarbeit 2020<br /> * [28] Fabian Sinn, Manuel Menrath, Niklas Vonderschnitt, [[Inbetriebnahme Labormaschine 2021|Weiterführung Inbetriebnahmelabortechnische Espressomaschine, Neukonstruktion von Heizelementen und Wasserwendel]], Projektarbeit 2021<br /> * [40] Armin Rohnen, MATLAB® meets MicroPython, Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-658-39948-1, 2022<br /> * [41] Armin Rohnen, [[Schnittstelle MATLAB MicroPython 2021|STM32F411 nucleo - MATLAB® Schnittstelle]], Stand November 2021<br /> * [52] Daniele Fecondo, Philipp Wieland, Sebastian Intra, [[Projektarbeit Inbetriebnahme Labormaschine 2022|Inbetriebnahme einer labortechnischen Kaffeemaschine]], Projektarbeit, 2022<br /> * [78] Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Faton Brahimi, Alexander Ivanov]], Rahmenkonstruktion<br /> * [92] Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit (Teilaufgabe Labormaschine) Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemetser 2022/23: [[Projektarbeit Mechatronische Inbetriebnahmearbeiten und Entwicklung messtechnischer Komponenten WiSe 2022]]<br /> * [[Projektarbeit Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer|Gehäusekonstruktion, Nachrüstsatz E61 Brühgruppe, Konstruktionsanpassung Glasboilermaschine]], Projektarbeit SoSe 2025<br /> <br /> = FMEAs =<br /> * SoSe 2020 - [[FMEA labortechnische Espressomaschine]]<br /> * SoSe 2022 - [[FMEA Betriebssoftware labortechnische Espressomaschine]]<br /> <br /> <br /> = Status =<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Inbetriebnahme und Prototypenbau &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Teilemanagement || [[Teilemanagement Labormaschine|Teilemanagement]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Faltrahmen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[3,6 Liter Stahlboiler]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Lanzen Labormaschine in Falttechnik|Lanzen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Brühgruppe Labormaschine in Falttechnik|Brühgruppe]] || || 1|| 30 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Hydraulik Labormaschine in Falttechnik|Hydraulik - Wasseranschluss, Verrohrung, Magnetvebtile, etc.]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Elektronik Labormaschine in Falttechnik| Anschlusspläne]] || || 1 || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Dichtheitsprüfung Labormaschine in Falttechnik|Dichtheitsprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Funktionstests Labormaschine in Falttechnik|Funktionsüberprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | ZB || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitung_Labormaschine Montageanleitung] || || 1|| 30||<br /> |-<br /> | ZB || [[Änderungsliste Labormaschine in Falttechnik|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || Elias Erl|| 3 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || Sebastian Krimmer|| 3 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || 2 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Unbeheizte E61-Brühgruppe]] || Sebastian Krimmer|| 1 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Entwicklung einer passenden Brühgruppendichtung]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Brühgruppenabdeckung-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion der Brühgruppenabdeckung]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Gehäuse || [[Gehäuse-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion eines Gehäsues]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = Dokumentation Labortechnische Espressomaschine Stahlrahmenversion=<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Abdichtung der Boilerdurchführungen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Boilerdichtung]] || || || ||<br /> |-<br /> | Absicherung und Erprobung || [[Dichtheitsprüfung labortechnische Espressomaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Funktionstest alternatives Dosierventil + CAD-Modell]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer Elektronisches Dosierventil]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Analyse und Kompensation Temperaturverlust]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Elektronik || [[Anschlusspläne]] || || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Wasseranschluss und Verrohrung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Reparatur || [[Reparaturen Labormaschine|Reparaturen und Defekte an der Labormaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine hinten.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von hinten|Labormaschine von hinten]]</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_18.06.2025&diff=4589 2025-06-30T14:58:14Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 25.06.2025 =<br /> Ort: Zoom&lt;br&gt;<br /> Datum: 25 Juni 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer.<br /> <br /> = Top 2) Annahme der Dokumente der letzten Rücksprache =<br /> Das Protokoll der letzten Besprechung vom 21.5.2025 wurde im Wiki präsentiert und <br /> angenommen. <br /> <br /> = Top 3) E61 Brühgruppe =<br /> Die Brühgruppe ist fertiggestellt und im Wiki dokumentiert. Die benötigten Bauteile wurden <br /> erfolgreich 3D-gedruckt. Die Fertigung wurde in Abstimmung mit der Fakultätswerkstatt <br /> geplant; ein konkreter Termin soll noch einmal eindeutig festgelegt werden. Der ursprüngliche <br /> Wasserverteiler ist weiterhin verwendbar. Für den Abschluss des Projekts wird empfohlen, im <br /> Wiki eine zusätzliche Bemerkung mit den aktuellen Bildern zu hinterlegen.<br /> <br /> = Top 4) Abtropfschale =<br /> Die Abtropfschale wurde getrennt vom Gehäuse konstruiert, um die Herstellbarkeit durch <br /> Blexon zu gewährleisten. Zudem erleichtert die getrennte Bauweise unabhängige Änderungen <br /> am Rest des Aufbaus. Für eine bessere Handhabung wurden zweigeteilte Gleitschienen aus <br /> 3D-Druck gefertigt, die noch in das Gestell geklebt werden müssen. Falls der Faltrahmen zu <br /> stark verbogen ist, muss er neu ausgerichtet werden. Es wurde ein Spalt von insgesamt 3,5 <br /> mm zwischen Abtropfschale und den Gleitschienen, vorgesehen, um Fertigungstoleranzen <br /> auszugleichen. Die Blechstärke der Abtropfschale beträgt 1 mm, was die kleinste schweißbare <br /> Stärke bei Blexon ist; das Material ist Edelstahl, geschliffen. Das Bauteil ist bei Blexon angelegt. <br /> Die Preisliste aus der Wiki Dokumentation ist zu entfernen. Die Abtropfschale ist oben <br /> komplett offen, um die Reinigung zu erleichtern, und verfügt über eine Lasche als Anschlag zur <br /> Positionierung. Im Wiki ist noch eine Abschlussbemerkung zu ergänzen, in der offene Punkte <br /> geklärt werden sollen: Das Einfügen des Abwasseranschlusses, ein Test nach Fertigstellung, um <br /> die Passgenauigkeit zu prüfen, sowie die Überlegung, eine Gummimatte im Boden gegen <br /> Tropfgeräusche einzubauen. <br /> <br /> = Top 5) Abtropfblech =<br /> Das Abtropfblech ist ein Biegeteil, das sowohl das Gehäuse außen als auch die Frontseite <br /> umfasst. Die vorderen Ecken werden geschweißt, und für das Abtropfmuster wurde ein <br /> Standardmuster konstruiert, das später individuell angepasst werden kann. Die Bauteile <br /> wurden bei Blexon hochgeladen und sind nun bestellbar. Das Konzept einer kraftschlüssigen <br /> Halterung aus 3D-Druck soll weiterentwickelt werden, wobei ein entsprechendes Konzept und <br /> CAD-Entwürfe erstellt und im Wiki dokumentiert werden sollen. Für die nächste Projektgruppe <br /> besteht die Aufgabe darin, sobald alle Bauteile vorliegen, eine Feinabstimmung der <br /> Komponenten vorzunehmen und das exakte Maß der Halterung an das Abtropfblech <br /> anzupassen.<br /> <br /> = Top 6) Boilerdeckel/Boilerboden =<br /> Der Boilerdeckel muss abschließend noch einmal 3D-gedruckt werden, da nochmal letzte <br /> Anpassungen gemacht wurden. Der Boilerboden wurde bereits final gedruckt, die Gewinde <br /> wurden mit G1/4, G1/8 und M10x1 Gewindebohrern nachbearbeitet. Die innere Nut des <br /> Glaszylinders wurde getestet und passt perfekt. Die Messinghülse wurde bei der <br /> Fakultätswerkstatt abgeholt und getestet. Somit sind sowohl der Boilerboden als auch der <br /> Boilerdeckel fertiggestellt. Die finale Wiki Dokumentation mit den entsprechenden <br /> Anmerkungen steht noch aus und wird noch erstellt.<br /> <br /> = Top 7) Gehäuse, Brühgruppenabdeckung =<br /> Das Gehäuse und die Brühgruppenabdeckung sind bereits vollständig in CAD konstruiert. Es <br /> wurden drei Blenden für die Displayhalterung integriert, die durch die Lanzen festgehalten <br /> werden. Aufgrund der Toleranzen beim 3D-Druck, die nicht ganz so präzise sind wie beim <br /> Laserschneiden, soll zwischen Gehäuse und Brühgruppenabdeckung eine Designkante mit <br /> einem Spalt von 2/10 mm eingefügt werden. Zudem müssen die Maße der Schienen und <br /> Blenden noch einmal angepasst werden. Die Gehäuseplatten sollen bei Blexon angelegt <br /> werden, und das Abtropfblech sowie die Abtropfschale müssen in die Gesamtdatei integriert <br /> werden.<br /> <br /> = Top 8) Sonstiges =<br /> Für jedes konstruierte Bauteil ist die stl, stp und CATIA oder Solid Edge Datei an Herr Rohnen <br /> zu senden. Die Dateien werden von Herr Rohnen im Wiki hochgeladen. Bei zu großer <br /> Dateigröße ist WeTransfer zu verwenden. Der Boilerdeckel wird bis zum 30.06.2025 gedruckt. <br /> Falls noch ausreichend Filament auf der Rolle vorhanden ist, sollen außerdem die <br /> Gehäusehalterungen gedruckt werden. <br /> <br /> Am Mittwoch, den 02.07.2025 findet die Abschlusspräsentation über ZOOM statt. Hierzu ist <br /> eine Power-Point Präsentation zu erstellen. Alle Teilnehmer der Projektgruppe haben 15 <br /> Minuten Zeit ihre Themen zu präsentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_18.06.2025&diff=4588 2025-06-30T14:57:42Z

<p>Elias Erl: Die Seite wurde neu angelegt: „= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 = Ort: Zoom&lt;br&gt; Datum: 25 Juni 2025&lt;br&gt; Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt; Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt; Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt; = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer = Begrüßung aller Teilnehmer. = Top 2) Annahme der Dokumente der letzten Rücksprache = Das Protokoll der letzten Besprechung vom 21.5.2025 wurde im Wiki präsentiert und angenommen. = Top 3) E61 Brüh…“</p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 =<br /> Ort: Zoom&lt;br&gt;<br /> Datum: 25 Juni 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer.<br /> <br /> = Top 2) Annahme der Dokumente der letzten Rücksprache =<br /> Das Protokoll der letzten Besprechung vom 21.5.2025 wurde im Wiki präsentiert und <br /> angenommen. <br /> <br /> = Top 3) E61 Brühgruppe =<br /> Die Brühgruppe ist fertiggestellt und im Wiki dokumentiert. Die benötigten Bauteile wurden <br /> erfolgreich 3D-gedruckt. Die Fertigung wurde in Abstimmung mit der Fakultätswerkstatt <br /> geplant; ein konkreter Termin soll noch einmal eindeutig festgelegt werden. Der ursprüngliche <br /> Wasserverteiler ist weiterhin verwendbar. Für den Abschluss des Projekts wird empfohlen, im <br /> Wiki eine zusätzliche Bemerkung mit den aktuellen Bildern zu hinterlegen.<br /> <br /> = Top 4) Abtropfschale =<br /> Die Abtropfschale wurde getrennt vom Gehäuse konstruiert, um die Herstellbarkeit durch <br /> Blexon zu gewährleisten. Zudem erleichtert die getrennte Bauweise unabhängige Änderungen <br /> am Rest des Aufbaus. Für eine bessere Handhabung wurden zweigeteilte Gleitschienen aus <br /> 3D-Druck gefertigt, die noch in das Gestell geklebt werden müssen. Falls der Faltrahmen zu <br /> stark verbogen ist, muss er neu ausgerichtet werden. Es wurde ein Spalt von insgesamt 3,5 <br /> mm zwischen Abtropfschale und den Gleitschienen, vorgesehen, um Fertigungstoleranzen <br /> auszugleichen. Die Blechstärke der Abtropfschale beträgt 1 mm, was die kleinste schweißbare <br /> Stärke bei Blexon ist; das Material ist Edelstahl, geschliffen. Das Bauteil ist bei Blexon angelegt. <br /> Die Preisliste aus der Wiki Dokumentation ist zu entfernen. Die Abtropfschale ist oben <br /> komplett offen, um die Reinigung zu erleichtern, und verfügt über eine Lasche als Anschlag zur <br /> Positionierung. Im Wiki ist noch eine Abschlussbemerkung zu ergänzen, in der offene Punkte <br /> geklärt werden sollen: Das Einfügen des Abwasseranschlusses, ein Test nach Fertigstellung, um <br /> die Passgenauigkeit zu prüfen, sowie die Überlegung, eine Gummimatte im Boden gegen <br /> Tropfgeräusche einzubauen. <br /> <br /> = Top 5) Abtropfblech =<br /> Das Abtropfblech ist ein Biegeteil, das sowohl das Gehäuse außen als auch die Frontseite <br /> umfasst. Die vorderen Ecken werden geschweißt, und für das Abtropfmuster wurde ein <br /> Standardmuster konstruiert, das später individuell angepasst werden kann. Die Bauteile <br /> wurden bei Blexon hochgeladen und sind nun bestellbar. Das Konzept einer kraftschlüssigen <br /> Halterung aus 3D-Druck soll weiterentwickelt werden, wobei ein entsprechendes Konzept und <br /> CAD-Entwürfe erstellt und im Wiki dokumentiert werden sollen. Für die nächste Projektgruppe <br /> besteht die Aufgabe darin, sobald alle Bauteile vorliegen, eine Feinabstimmung der <br /> Komponenten vorzunehmen und das exakte Maß der Halterung an das Abtropfblech <br /> anzupassen.<br /> <br /> = Top 6) Boilerdeckel/Boilerboden =<br /> Der Boilerdeckel muss abschließend noch einmal 3D-gedruckt werden, da nochmal letzte <br /> Anpassungen gemacht wurden. Der Boilerboden wurde bereits final gedruckt, die Gewinde <br /> wurden mit G1/4, G1/8 und M10x1 Gewindebohrern nachbearbeitet. Die innere Nut des <br /> Glaszylinders wurde getestet und passt perfekt. Die Messinghülse wurde bei der <br /> Fakultätswerkstatt abgeholt und getestet. Somit sind sowohl der Boilerboden als auch der <br /> Boilerdeckel fertiggestellt. Die finale Wiki Dokumentation mit den entsprechenden <br /> Anmerkungen steht noch aus und wird noch erstellt.<br /> <br /> = Top 7) Gehäuse, Brühgruppenabdeckung =<br /> Das Gehäuse und die Brühgruppenabdeckung sind bereits vollständig in CAD konstruiert. Es <br /> wurden drei Blenden für die Displayhalterung integriert, die durch die Lanzen festgehalten <br /> werden. Aufgrund der Toleranzen beim 3D-Druck, die nicht ganz so präzise sind wie beim <br /> Laserschneiden, soll zwischen Gehäuse und Brühgruppenabdeckung eine Designkante mit <br /> einem Spalt von 2/10 mm eingefügt werden. Zudem müssen die Maße der Schienen und <br /> Blenden noch einmal angepasst werden. Die Gehäuseplatten sollen bei Blexon angelegt <br /> werden, und das Abtropfblech sowie die Abtropfschale müssen in die Gesamtdatei integriert <br /> werden.<br /> <br /> = Top 8) Sonstiges =<br /> Für jedes konstruierte Bauteil ist die stl, stp und CATIA oder Solid Edge Datei an Herr Rohnen <br /> zu senden. Die Dateien werden von Herr Rohnen im Wiki hochgeladen. Bei zu großer <br /> Dateigröße ist WeTransfer zu verwenden. Der Boilerdeckel wird bis zum 30.06.2025 gedruckt. <br /> Falls noch ausreichend Filament auf der Rolle vorhanden ist, sollen außerdem die <br /> Gehäusehalterungen gedruckt werden. <br /> <br /> Am Mittwoch, den 02.07.2025 findet die Abschlusspräsentation über ZOOM statt. Hierzu ist <br /> eine Power-Point Präsentation zu erstellen. Alle Teilnehmer der Projektgruppe haben 15 <br /> Minuten Zeit ihre Themen zu präsentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_23.04.2025&diff=4587 2025-06-30T14:48:45Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 23.04.2025 =<br /> Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt;<br /> Datum: 23 April 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Pascal Deppe&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer. <br /> <br /> = Top 2) Annahme der Dokumente =<br /> Annahme des Protokolls der letzten Besprechung vom 09.04.2025 und des E61 - Brühgruppen Wiki Eintrags. <br /> <br /> = Top 3) E61 - Brühgruppe =<br /> Die CAD-Modelle von der E61-Brühgruppe aus dem Internet haben die falschen Maße. Dies wurde im Wiki dokumentiert, jedoch ist die Datei noch zu verlinken. Deshalb wurde eine Skizze mit den Abmaßen der vorhanden E61-Brühgruppe in CAD erstellt. Die Bauteile der Brühgruppe dürfen mit Nachhause genommen werden, damit das CAD-Modell noch detaillierter erstellt werden kann. Wenn das Modell fertig konstruiert wurde, kann daran getestet werden, ob der Brühgruppeneinsatz Platz hat. <br /> <br /> = Top 4) Boilerdeckel =<br /> Der Boilerdeckel soll über den äußeren Glaszylinder gehen und an den Kanten und Ecken sind Fasen oder Radien anzubringen. Es ist darauf zu achten, dass die Konzepte im 3D-Druck herstellbar sind. Für den O-Ring sind die vom Hersteller angegebenen Radien von 0,4mm anzubringen. Es wurde sich auf das Konzept 2 mit den drei Nuten am Halteblech für den Testdruck geeinigt. Die Maße der Halter müssen an den Prototypen gemessen werden. <br /> <br /> = Top 5) Gehäuse - Erste Konstruktion =<br /> Die Plattenverbindung ist durch Kleben oder ineinander Stecken möglich. Eine Presspassung ist aufgrund der 3D–Drucktoleranz nicht möglich. Die Gehäusefront wird mit der Abtropfschale verbunden. Die vorhandenen Schlitze im Gestell sind zur Plattenbefestigung nutzbar. Als Werkstoff für die Gehäuseplatten wurde Metall gewählt, da Metall qualitativ mehr Eindruck macht als Kunststoff. Außerdem ist auch bei metallischen Werkstoffen eine flexible Oberflächengestaltung möglich. Die Technische Funktionalität des Gehäuses kann im 3D–Druck getestet werden, da das Bestellen von Stahlblechen einen längeren Zeitraum in Anspruch nimmt. <br /> <br /> = Top 6) Sonstiges =<br /> Bei Wiki-Einträgen sind die Texte zuvor an Herr Rohnen zu senden. Beim FML-Druck ist mit einer Maßtoleranz von +/- 0,3mm zu rechnen. Der Green Tec Pro Kunststoff ist lebensmittelverträglich und sehr beständig gegen Reinigungsmittel.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=4536 2025-06-24T16:29:23Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktion_Abtropfblech_(Labor)&diff=4535 2025-06-24T16:28:32Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/5368d018a15348258b8de53adf5db237&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 - Konstruktion Abtropfblech =<br /> Für die Konstruktion eines Abtropfblechs ist darauf zu achten, dass die Abtropfschale so <br /> gestaltet wird, dass ihre Beschaffenheit nicht direkt sichtbar ist. Das Abtropfblech soll bündig <br /> mit dem Gehäuse sowie den Schenkeln des Gehäuses abschließen, um eine ansprechende <br /> Optik zu gewährleisten. Da das Abtropfblech sofort ins Auge fällt, ist eine hochwertige <br /> Oberflächenbehandlung erforderlich, beispielsweise durch Bürsten oder Strahlen, um eine <br /> ansprechende Oberflächengüte zu erzielen. Zudem sollte das Blech so gestaltet sein, dass <br /> Klappergeräusche vermieden werden. Für das Abtropfblech wird ein Edelstahlblech mit einer <br /> Dicke von 1 mm verwendet.<br /> <br /> = Faton Brahimi, 25.07.2022 =<br /> Aufgrund der Verbreiterung des Rahmens wurde das Abtropfblech auf die Breite von 375 mm angepasst. Davor war sie 365 mm breit.<br /> <br /> = Alexander Ivanov, 20.07.2022 =<br /> Für die Einseitig selbstklebenden Antirutschbändern kommt das Noppenband soft transparent LPS-5458 der Firma &quot;LPS LeanProductionShop&quot; in Frage. <br /> Dieses hat eine Breite von 25mm, was für den Flansch mit einer Breite von 18mm zu breit wäre. Daher ist dieser auf eine Breite von max. 18mm der Länge nach zurecht zu schneiden. Der Verschnitt kann jedoch ebenfalls analog auf den Flansch für die Halterung der Abtropfwanne verwendet werden. <br /> <br /> Die Kosten betragen 18,54€ zzgl. Versand für eine Länge von 5m. Benötigt werden für die Maschine lediglich 2 · 145 mm = ca. 300 mm mit Verschnitt, wodurch eine Rolle ca. 16 mal verwendet werden könnte und die Streifen entsprechend immer wieder aus hygienischen oder optischen Gründen ausgetauscht werden können.<br /> <br /> = Alexander Ivanov, 14.07.2022 =<br /> Das Abtropfblech wurde überarbeitet und das Design von der Glasboilermaschine übernommen.&lt;br&gt;<br /> Es wird ein 1mm dickes Edelstahlblech verwendet mit den Maßen 185mm · 365mm, welches um 90° zu einem L-Profil gebogen wird mit einer Flanschlänge von 31mm.&lt;br&gt;<br /> Die Löcher haben einen Durchmesser von 5mm und befinden sich mittig auf dem langen Schenkel in einer rechteckigen Anordnung mit abgerundeten Ecken.&lt;br&gt;<br /> Das genaue Design wird am besten durch die nebenstehende Abbildung ersichtlich.&lt;br&gt;<br /> Damit das Blech nicht von ihrer Position verruscht, werden einseitige selbstklebende Antirutschbänder am Bodenblech geklebt.<br /> <br /> = Faton Brahimi, Alexander Ivanov, 29.06.2022 =<br /> Als Abtropfblech wird ein 1 mm dickes Edelstahlblech genommen. Das Blech hat die Maße B*T (359*151) mm und wird an der vorderen Kante in positiver z-Richtung bei einem Abstand von 35 mm bzw. an der hinteren Kante in negativer z-Richtung, bei einem Abstand von 29 mm mit dem Biegeradius 4 mm gebogen. Die vordere Kante schließt mit dem beiden Schenkel des Seitenrahmens bündig ab und verdeckt die Abtropfschale. Zudem bietet Sie eine ausreichend große Fläche für das anbringen eines Logos oder Schriftzugs an. <br /> <br /> Die hintere Kante des Blechs wird mit einer Hebelbewegung hinter die Stirnfläche des Seitenrahmens geschoben, womit das Rausrutschen nach vorne verhindert wird. Das Abtropfblech liegt auf den oberen Flansche des Bodenblechs auf, wodurch die Auflagekraft von Tassen vom Bodenblech aufgenommen wird. Die Ablagefläche des Abtropfblechs schließt bündig mit den Schenkel des Seitenrahmens ab.<br /> <br /> 22 diagonal über das Blech verlaufende Ausschnitte mit einer Breite von 2 mm, dienen zum Abtropfen des Wassers und stellen zusätzlich ein optisch ansprechendes Designelement dar. Alle scharfen Ecken werden um den Radius von 1 mm abgerundet.<br /> <br /> = Faton Brahimi, 05.05.2022 =<br /> Das L-förmige Abtropfblech soll mit dem Gehäuse und den Schenkel des Gehäuses bündig abschließen. Dabei soll die Abtropfschale komplett verdeckt werden. Um eine perfekte Positionierung zu erhalten, wird das Abtropfblech voraussichtlich gelagert oder versenkt. Da das Abtropfblech sofort ins Auge fällt, sollte man auf die Oberflächengüte des Blechs achten. Auch das klappern des Blechs sollte vermieden werden.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Labormaschine&diff=4534 2025-06-24T16:27:14Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg06.met.vgwort.de/na/e9ef863954bb4fd0b3787de1346e63cf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Labortechnische Espressomaschine =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine vorne.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von vorne|Labormaschine von vorne]]<br /> <br /> Die Konstruktion der labortechnischen Espressomaschine wurde im Wintersemetser 2022/23 grundlegend überarbeitet. Im Zuge der Umsetzung der neuen Konstruktion verlieren die bisherigen Dokumente nach und nach ihre Gültigkeit.<br /> <br /> Montageplan: [[:Datei:20220215_Montageanleitung_Variante_Labor.pdf|Montageanleitung PDF-Dokument]], <br /> [[:Datei:20220215 Montageanleitung Variante Labor PPT.pptx|Montageanleitung Labor PPT-Datei]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Anschlussplan.pdf|Anschlussplan PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan Messplatinen: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Messplatine.pdf|Anschlussplan Messplatine PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Stückliste Stand 17.08.2021: [[:Datei:20220210 Stueckliste Var Labor.xlsx|Stueckliste Excel-Datei]]&lt;br&gt;<br /> [[Hydraulikplan Style und Labor|Hydraulikplan Stand 16.06.2022]]<br /> <br /> Die labortechnische Espressomaschine ist u. a. für die Entwicklung und Erforschung der erforderlichen Regelkreise vorgesehen. Die Entwicklung soll Stufenweise erfolgen. Dazu wird ein STM32F411 Evaluationsboard mit der Laufzeitumgebung MicroPython verwendet. Auf der MCU werden dazu lediglich die grundlegenden Funktionen für die Nutzung der Hardware in MicroPython programmiert. Die eigentliche Funktionalität wird duch eine MATLAB®-GUI realisiert.<br /> <br /> Für Versuche wird ein von der [https://www.kaffeewerkstatt-muenchen.de/index.html Kaffeewerkstatt München] speziell für dieses Projekt gerösteter Kaffee verwendet. - Tanzania Coffee Coffee, Röstzeit 18:19 Minuten, T-Out 186 °C -<br /> <br /> = Durchgeführte Projekt- und Abschlussarbeiten =<br /> * [1] Kilian Stach, [[Abschlussarbeit Stach|Entwicklung einer labortechnischen Mehrkreis- und Mehrkessel-Espressomaschine]], Bachelor-Thesis, 2018<br /> * [11] Melissa Schütz, Moritz Albrecht, Vladyslav Sosnytskyi, [[Projektarbeit Konstruktionen 2020|Konstruktion von vier Siebträger-Espressomaschinen]], Projektarbeit 2020<br /> * [17] Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal, [[Konstruktion Labormaschine 2020|Konstruktion einer Siebträger-Espressomaschine]], Projektarbeit 2020<br /> * [19] Fabian Weber, [[Abschlussarbeit Weber|Mechatronische Entwicklung und Inbetriebnahme einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [20] Florian Johann Michal, [[Abschlussarbeit Michal|Entwicklung und Inbetriebnahme des hydraulischen Aufbaus einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [21] Felix Müller, [[Abschlussarbeit Felix Müller|Entwicklung zweier Temperaturregelungen (Folgeregelung) mithilfe von Python und MATLAB®]], Abschlussarbeit 2020<br /> * [28] Fabian Sinn, Manuel Menrath, Niklas Vonderschnitt, [[Inbetriebnahme Labormaschine 2021|Weiterführung Inbetriebnahmelabortechnische Espressomaschine, Neukonstruktion von Heizelementen und Wasserwendel]], Projektarbeit 2021<br /> * [40] Armin Rohnen, MATLAB® meets MicroPython, Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-658-39948-1, 2022<br /> * [41] Armin Rohnen, [[Schnittstelle MATLAB MicroPython 2021|STM32F411 nucleo - MATLAB® Schnittstelle]], Stand November 2021<br /> * [52] Daniele Fecondo, Philipp Wieland, Sebastian Intra, [[Projektarbeit Inbetriebnahme Labormaschine 2022|Inbetriebnahme einer labortechnischen Kaffeemaschine]], Projektarbeit, 2022<br /> * [78] Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Faton Brahimi, Alexander Ivanov]], Rahmenkonstruktion<br /> * [92] Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit (Teilaufgabe Labormaschine) Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemetser 2022/23: [[Projektarbeit Mechatronische Inbetriebnahmearbeiten und Entwicklung messtechnischer Komponenten WiSe 2022]]<br /> * [[Projektarbeit Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer|Gehäusekonstruktion, Nachrüstsatz E61 Brühgruppe, Konstruktionsanpassung Glasboilermaschine]], Projektarbeit SoSe 2025<br /> <br /> = FMEAs =<br /> * SoSe 2020 - [[FMEA labortechnische Espressomaschine]]<br /> * SoSe 2022 - [[FMEA Betriebssoftware labortechnische Espressomaschine]]<br /> <br /> <br /> = Status =<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Inbetriebnahme und Prototypenbau &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Teilemanagement || [[Teilemanagement Labormaschine|Teilemanagement]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Faltrahmen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[3,6 Liter Stahlboiler]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Lanzen Labormaschine in Falttechnik|Lanzen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Brühgruppe Labormaschine in Falttechnik|Brühgruppe]] || || 1|| 30 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Hydraulik Labormaschine in Falttechnik|Hydraulik - Wasseranschluss, Verrohrung, Magnetvebtile, etc.]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Elektronik Labormaschine in Falttechnik| Anschlusspläne]] || || 1 || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Dichtheitsprüfung Labormaschine in Falttechnik|Dichtheitsprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Funktionstests Labormaschine in Falttechnik|Funktionsüberprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | ZB || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitung_Labormaschine Montageanleitung] || || 1|| 30||<br /> |-<br /> | ZB || [[Änderungsliste Labormaschine in Falttechnik|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || Elias Erl|| 3 || 30 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || Sebastian Krimmer|| 3 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || 2 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Unbeheizte E61-Brühgruppe]] || Sebastian Krimmer|| 1 || 90 ||25.06.2025<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Entwicklung einer passenden Brühgruppendichtung]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Brühgruppenabdeckung-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion der Brühgruppenabdeckung]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | Gehäuse || [[Gehäuse-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion eines Gehäsues]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = Dokumentation Labortechnische Espressomaschine Stahlrahmenversion=<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Abdichtung der Boilerdurchführungen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Boilerdichtung]] || || || ||<br /> |-<br /> | Absicherung und Erprobung || [[Dichtheitsprüfung labortechnische Espressomaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Funktionstest alternatives Dosierventil + CAD-Modell]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer Elektronisches Dosierventil]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Analyse und Kompensation Temperaturverlust]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Elektronik || [[Anschlusspläne]] || || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Wasseranschluss und Verrohrung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Reparatur || [[Reparaturen Labormaschine|Reparaturen und Defekte an der Labormaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine hinten.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von hinten|Labormaschine von hinten]]</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4533 2025-06-24T16:25:31Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 18.06.2025 – Finale Nachbearbeitung Boilerboden =<br /> Der Boilerboden wurde final mit den Green Tech Pro Filament gedruckt. Die Maße sind alle <br /> passend. Die Gewinde wurden mit den G1/4, G1/8 und M 10 x 1 Gewindebohr-Sets <br /> nachgeschnitten. Die Gegenstücke konnten daraufhin alle problemlos eingeschraubt werden. <br /> Somit ist der Boilerboden jetzt fertig. <br /> <br /> Der Boilerboden wurde abschließend mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt. Alle Maße, die <br /> getestet werden können, wurden erfolgreich überprüft und sind passend. Die Gewinde wurden <br /> mit den G1/4-, G1/8- und M10 x 1-Gewindebohr-Sets nachgeschnitten. Anschließend konnten <br /> die entsprechenden Gegenstücke problemlos eingeschraubt werden. Damit ist der Boilerboden <br /> nun vollständig fertiggestellt. <br /> <br /> = Elias Erl, 16.06.2025 – Nachbearbeitung und Test Boilerboden =<br /> Die Gewinde des probegedruckten Boilerdeckels wurden nachbearbeitet. Hierfür wurden <br /> verschiedene Werkzeuge verwendet, darunter das G1/4- und G1/8-Gewindebohr-Set und ein <br /> kleines Windeisen aus dem Labor, sowie ein M10 x 1-Gewindebohrer und ein großes Windeisen <br /> aus der Fakultätswerkstatt. Mit diesen Werkzeugen konnten fünf G1/8-Gewinde, ein M10 x 1<br /> Gewinde und ein G1/4-Gewinde erfolgreich nachgeschnitten werden. <br /> <br /> Des Weiteren wurde die Passgenauigkeit der inneren Nut im Boilerboden getestet. Hierzu wurde <br /> der innere Glaszylinder zusammen mit einem 108 x 2 mm O-Ring verwendet. Die O-Ring-Nut <br /> erwies sich als passend, und auch der innere Glaszylinder passte mit dem verwendeten <br /> Druckfilament genau. Dennoch wurden die Maße der Nut in der CAD-Datei angepasst, da die <br /> Maße mit dem Green Tech Pro Filament etwas kleiner ausfallen und der Glaszylinder unrund ist. <br /> Die aktualisierten Maße der inneren Nut sind nun ein Durchmesser D) von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Auch die Maße des Boilerdeckels wurden entsprechend angepasst, da bei einem Test mit dem <br /> herausgenommenen inneren Glaszylinder festgestellt wurde, dass die innere Nut etwas zu klein <br /> war. Die finalen Maße der inneren Nut sind ebenfalls ein Durchmesser Di von 103,8 mm und ein <br /> Außendurchmesser Da von 115,6 mm. <br /> <br /> Beide Bauteile werden nun mit dem Green Tech Pro Filament final gedruckt.<br /> <br /> = Elias Erl, 09.06.2025 – Boilerboden Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Ein Testbauteil mit G1/4 und G1/8 Gewinden wurde gedruckt. Nach dem manuellen <br /> Nachbearbeiten der Gewinde mit einem Gewindebohr-Set passten die Gewinde, und das <br /> Gegenstück konnte erfolgreich eingeschraubt werden. <br /> <br /> Die passenden Nut Maße des Boilerdeckels wurden auf den Boilerboden übertragen. Der innere <br /> Glaszylinder hat nun einen Durchmesser Di von 103,9 mm und einen Außendurchmesser Da <br /> von 115,5 mm. Der äußere Glaszylinder besitzt einen Außendurchmesser DA von 160,8 mm und <br /> einen Innendurchmesser DI von 149,3 mm. <br /> <br /> Der Boilerboden kann nun mit den entsprechenden Gewinden gedruckt werden. Allerdings <br /> müssen die fünf G1/4, das G1/8 und das M10 x 1 Gewinde nach dem Druck nochmals per Hand <br /> nachgeschnitten werden, um einen passenden Gewindeeingang zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Boilerdeckel Test =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel aus dem Green Tech Pro Filament wurde erfolgreich getestet. <br /> Die Maße der Nuten passen nun reibungslos, der Deckel ist dichtend und lässt sich <br /> entsprechend montieren. Auch die drei Zylinderstifte an der Oberseite passen jetzt problemlos <br /> in die vorgesehenen Bohrungen. <br /> <br /> Zusätzlich wurde die äußere Fläche des Deckels, die an der Stelle des Druckfehlers einen 1 mm <br /> Radius hat, mit einer rauen Oberfläche versehen, die vom Slicer generiert wurde. Diese <br /> Maßnahmen sollten den Druckfehler beheben. Tatsächlich ist der teilweise auftretende <br /> Druckfehler durch die raue Oberfläche nun nicht mehr vorhanden. Daher wurde der 1 mm Radius <br /> aus der finalen Datei wieder entfernt.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Nachbearbeitung und Bestellung Messinghülse =<br /> Ein Freistich der Form DIN 509-E0,6 x 0,2 wurde zur Fertigung des Außengewindes an der <br /> Messinghülse ergänzt. Die Messinghülse wurden anhand der technischen Zeichnung und der <br /> STL-Datei bei der Hochschulwerkstatt bestellt. Das Bauteil sollte nach zwei Wochen in der Kalenderwoche 25 zur <br /> Abholung bereitstehen. <br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Labormaschine&diff=4373 2025-06-16T14:19:32Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg06.met.vgwort.de/na/e9ef863954bb4fd0b3787de1346e63cf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Labortechnische Espressomaschine =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine vorne.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von vorne|Labormaschine von vorne]]<br /> <br /> Die Konstruktion der labortechnischen Espressomaschine wurde im Wintersemetser 2022/23 grundlegend überarbeitet. Im Zuge der Umsetzung der neuen Konstruktion verlieren die bisherigen Dokumente nach und nach ihre Gültigkeit.<br /> <br /> Montageplan: [[:Datei:20220215_Montageanleitung_Variante_Labor.pdf|Montageanleitung PDF-Dokument]], <br /> [[:Datei:20220215 Montageanleitung Variante Labor PPT.pptx|Montageanleitung Labor PPT-Datei]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Anschlussplan.pdf|Anschlussplan PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan Messplatinen: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Messplatine.pdf|Anschlussplan Messplatine PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Stückliste Stand 17.08.2021: [[:Datei:20220210 Stueckliste Var Labor.xlsx|Stueckliste Excel-Datei]]&lt;br&gt;<br /> [[Hydraulikplan Style und Labor|Hydraulikplan Stand 16.06.2022]]<br /> <br /> Die labortechnische Espressomaschine ist u. a. für die Entwicklung und Erforschung der erforderlichen Regelkreise vorgesehen. Die Entwicklung soll Stufenweise erfolgen. Dazu wird ein STM32F411 Evaluationsboard mit der Laufzeitumgebung MicroPython verwendet. Auf der MCU werden dazu lediglich die grundlegenden Funktionen für die Nutzung der Hardware in MicroPython programmiert. Die eigentliche Funktionalität wird duch eine MATLAB®-GUI realisiert.<br /> <br /> Für Versuche wird ein von der [https://www.kaffeewerkstatt-muenchen.de/index.html Kaffeewerkstatt München] speziell für dieses Projekt gerösteter Kaffee verwendet. - Tanzania Coffee Coffee, Röstzeit 18:19 Minuten, T-Out 186 °C -<br /> <br /> = Durchgeführte Projekt- und Abschlussarbeiten =<br /> * [1] Kilian Stach, [[Abschlussarbeit Stach|Entwicklung einer labortechnischen Mehrkreis- und Mehrkessel-Espressomaschine]], Bachelor-Thesis, 2018<br /> * [11] Melissa Schütz, Moritz Albrecht, Vladyslav Sosnytskyi, [[Projektarbeit Konstruktionen 2020|Konstruktion von vier Siebträger-Espressomaschinen]], Projektarbeit 2020<br /> * [17] Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal, [[Konstruktion Labormaschine 2020|Konstruktion einer Siebträger-Espressomaschine]], Projektarbeit 2020<br /> * [19] Fabian Weber, [[Abschlussarbeit Weber|Mechatronische Entwicklung und Inbetriebnahme einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [20] Florian Johann Michal, [[Abschlussarbeit Michal|Entwicklung und Inbetriebnahme des hydraulischen Aufbaus einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [21] Felix Müller, [[Abschlussarbeit Felix Müller|Entwicklung zweier Temperaturregelungen (Folgeregelung) mithilfe von Python und MATLAB®]], Abschlussarbeit 2020<br /> * [28] Fabian Sinn, Manuel Menrath, Niklas Vonderschnitt, [[Inbetriebnahme Labormaschine 2021|Weiterführung Inbetriebnahmelabortechnische Espressomaschine, Neukonstruktion von Heizelementen und Wasserwendel]], Projektarbeit 2021<br /> * [40] Armin Rohnen, MATLAB® meets MicroPython, Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-658-39948-1, 2022<br /> * [41] Armin Rohnen, [[Schnittstelle MATLAB MicroPython 2021|STM32F411 nucleo - MATLAB® Schnittstelle]], Stand November 2021<br /> * [52] Daniele Fecondo, Philipp Wieland, Sebastian Intra, [[Projektarbeit Inbetriebnahme Labormaschine 2022|Inbetriebnahme einer labortechnischen Kaffeemaschine]], Projektarbeit, 2022<br /> * [78] Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Faton Brahimi, Alexander Ivanov]], Rahmenkonstruktion<br /> * [92] Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit (Teilaufgabe Labormaschine) Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemetser 2022/23: [[Projektarbeit Mechatronische Inbetriebnahmearbeiten und Entwicklung messtechnischer Komponenten WiSe 2022]]<br /> * [[Projektarbeit Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer|Gehäusekonstruktion, Nachrüstsatz E61 Brühgruppe, Konstruktionsanpassung Glasboilermaschine]], Projektarbeit SoSe 2025<br /> <br /> = FMEAs =<br /> * SoSe 2020 - [[FMEA labortechnische Espressomaschine]]<br /> * SoSe 2022 - [[FMEA Betriebssoftware labortechnische Espressomaschine]]<br /> <br /> <br /> = Status =<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Inbetriebnahme und Prototypenbau &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Teilemanagement || [[Teilemanagement Labormaschine|Teilemanagement]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Faltrahmen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[3,6 Liter Stahlboiler]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Lanzen Labormaschine in Falttechnik|Lanzen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Brühgruppe Labormaschine in Falttechnik|Brühgruppe]] || || 1|| 30 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Hydraulik Labormaschine in Falttechnik|Hydraulik - Wasseranschluss, Verrohrung, Magnetvebtile, etc.]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Elektronik Labormaschine in Falttechnik| Anschlusspläne]] || || 1 || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Dichtheitsprüfung Labormaschine in Falttechnik|Dichtheitsprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Funktionstests Labormaschine in Falttechnik|Funktionsüberprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | ZB || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitung_Labormaschine Montageanleitung] || || 1|| 30||<br /> |-<br /> | ZB || [[Änderungsliste Labormaschine in Falttechnik|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || Elias Erl|| 3 || 30 ||18.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || Sebastian Krimmer|| 3 || 30 ||18.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || 2 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Unbeheizte E61-Brühgruppe]] || Sebastian Krimmer|| 1 || 30 ||18.06.2025<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Entwicklung einer passenden Brühgruppendichtung]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Brühgruppenabdeckung-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion der Brühgruppenabdeckung]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | Gehäuse || [[Gehäuse-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion eines Gehäsues]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = Dokumentation Labortechnische Espressomaschine Stahlrahmenversion=<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Abdichtung der Boilerdurchführungen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Boilerdichtung]] || || || ||<br /> |-<br /> | Absicherung und Erprobung || [[Dichtheitsprüfung labortechnische Espressomaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Funktionstest alternatives Dosierventil + CAD-Modell]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer Elektronisches Dosierventil]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Analyse und Kompensation Temperaturverlust]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Elektronik || [[Anschlusspläne]] || || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Wasseranschluss und Verrohrung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Reparatur || [[Reparaturen Labormaschine|Reparaturen und Defekte an der Labormaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine hinten.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von hinten|Labormaschine von hinten]]</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4372 2025-06-16T14:18:54Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 09.06.2025 – Boilerboden Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Ein Testbauteil mit G1/4 und G1/8 Gewinden wurde gedruckt. Nach dem manuellen <br /> Nachbearbeiten der Gewinde mit einem Gewindebohr-Set passten die Gewinde, und das <br /> Gegenstück konnte erfolgreich eingeschraubt werden. <br /> <br /> Die passenden Nut Maße des Boilerdeckels wurden auf den Boilerboden übertragen. Der innere <br /> Glaszylinder hat nun einen Durchmesser Di von 103,9 mm und einen Außendurchmesser Da <br /> von 115,5 mm. Der äußere Glaszylinder besitzt einen Außendurchmesser DA von 160,8 mm und <br /> einen Innendurchmesser DI von 149,3 mm. <br /> <br /> Der Boilerboden kann nun mit den entsprechenden Gewinden gedruckt werden. Allerdings <br /> müssen die fünf G1/4, das G1/8 und das M10 x 1 Gewinde nach dem Druck nochmals per Hand <br /> nachgeschnitten werden, um einen passenden Gewindeeingang zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Boilerdeckel Test =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel aus dem Green Tech Pro Filament wurde erfolgreich getestet. <br /> Die Maße der Nuten passen nun reibungslos, der Deckel ist dichtend und lässt sich <br /> entsprechend montieren. Auch die drei Zylinderstifte an der Oberseite passen jetzt problemlos <br /> in die vorgesehenen Bohrungen. <br /> <br /> Zusätzlich wurde die äußere Fläche des Deckels, die an der Stelle des Druckfehlers einen 1 mm <br /> Radius hat, mit einer rauen Oberfläche versehen, die vom Slicer generiert wurde. Diese <br /> Maßnahmen sollten den Druckfehler beheben. Tatsächlich ist der teilweise auftretende <br /> Druckfehler durch die raue Oberfläche nun nicht mehr vorhanden. Daher wurde der 1 mm Radius <br /> aus der finalen Datei wieder entfernt.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Nachbearbeitung und Bestellung Messinghülse =<br /> Ein Freistich der Form DIN 509-E0,6 x 0,2 wurde zur Fertigung des Außengewindes an der <br /> Messinghülse ergänzt. Die Messinghülse wurden anhand der technischen Zeichnung und der <br /> STL-Datei bei der Hochschulwerkstatt bestellt. Das Bauteil sollte nach zwei Wochen in der Kalenderwoche 25 zur <br /> Abholung bereitstehen. <br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250602_Messinggewindeh%C3%BClse_Boilerboden.png&diff=4371 2025-06-16T14:15:12Z

<p>Elias Erl: Elias Erl lud eine neue Version von Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png hoch</p> <hr /> <div>Konstruktionszeichnung der Gewindehülse aus Messing für den Füllstandsensor im Boilerboden</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4370 2025-06-16T14:14:21Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 09.06.2025 – Boilerboden Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Ein Testbauteil mit G1/4 und G1/8 Gewinden wurde gedruckt. Nach dem manuellen <br /> Nachbearbeiten der Gewinde mit einem Gewindebohr-Set passten die Gewinde, und das <br /> Gegenstück konnte erfolgreich eingeschraubt werden. <br /> <br /> Die passenden Nut Maße des Boilerdeckels wurden auf den Boilerboden übertragen. Der innere <br /> Glaszylinder hat nun einen Durchmesser Di von 103,9 mm und einen Außendurchmesser Da <br /> von 115,5 mm. Der äußere Glaszylinder besitzt einen Außendurchmesser DA von 160,8 mm und <br /> einen Innendurchmesser DI von 149,3 mm. <br /> <br /> Der Boilerboden kann nun mit den entsprechenden Gewinden gedruckt werden. Allerdings <br /> müssen die fünf G1/4, das G1/8 und das M10 x 1 Gewinde nach dem Druck nochmals per Hand <br /> nachgeschnitten werden, um einen passenden Gewindeeingang zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Boilerdeckel Test =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel aus dem Green Tech Pro Filament wurde erfolgreich getestet. <br /> Die Maße der Nuten passen nun reibungslos, der Deckel ist dichtend und lässt sich <br /> entsprechend montieren. Auch die drei Zylinderstifte an der Oberseite passen jetzt problemlos <br /> in die vorgesehenen Bohrungen. <br /> <br /> Zusätzlich wurde die äußere Fläche des Deckels, die an der Stelle des Druckfehlers einen 1 mm <br /> Radius hat, mit einer rauen Oberfläche versehen, die vom Slicer generiert wurde. Diese <br /> Maßnahmen sollten den Druckfehler beheben. Tatsächlich ist der teilweise auftretende <br /> Druckfehler durch die raue Oberfläche nun nicht mehr vorhanden. Daher wurde der 1 mm Radius <br /> aus der finalen Datei wieder entfernt.<br /> <br /> = Elias Erl, 04.06.2025 – Nachbearbeitung und Bestellung Messinghülse =<br /> Ein Freistich der Form DIN 509-E0,6 x 0,2 wurde zur Fertigung des Außengewindes an der <br /> Messinghülse ergänzt. Die Messinghülse wurden anhand der technischen Zeichnung und der <br /> STL-Datei bei der Hochschulwerkstatt bestellt. Das Bauteil sollte nach zwei Wochen in der Kalenderwoche 25 zur <br /> Abholung bereitstehen. <br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250604_ZeichnungMessingh%C3%BClse.png&diff=4369 2025-06-16T14:13:56Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>...</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250604_Zeichnung_Messing-Gewindeh%C3%BClse.pdf&diff=4368 2025-06-16T14:04:06Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Technische Zeichnung der Messing Gewindehülse vom 04.06.2025</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=4367 2025-06-16T13:53:43Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 30 ||18.06.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4117 2025-06-02T14:23:08Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 30.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden und Messinghülse =<br /> Der Drucksensor mit G1/4-Gewinde wird im Brühgruppeneinsatz direkt in das gedruckte <br /> Gewinde eingeschraubt und lediglich mit Gewindedichtmasse versehen. Damit wurdie in [154]<br /> Dichtheit bis 12 bar hergestellt.<br /> <br /> Da der Temperatursensor ebenfalls ein G1/4-Gewinde besitzt, wird er ohne Messinghülse direkt <br /> in den Boden montiert. Dies spart die Konstruktion einer Messinghülse. An der Stelle des <br /> Temperatursensors wird daher ein G1/4-Gewinde mit 0,5 x 45° Phase auf der Bodenunterseite<br /> konstruiert. Da der Temperatursensor von unten montiert wird.<br /> [[Datei:20250602 Messinggewindehülse Boilerboden.png|mini|Messing Gewindehülse]]<br /> <br /> Die Messinghülse für den Füllstandsensor wird auf den Außengewindedurchmesser M10x1 <br /> vergrößert, da sie möglichst groß sein muss, um zusätzlich geklebt werden zu können. Zudem <br /> wird der Durchmesser der Auflagefläche auf 13,9 mm vergrößert. Für die Montage wird eine <br /> Sicherungsringzange verwendet, die an der Zangenspitze einen Durchmesser von 1,6 mm hat. <br /> Dadurch werden in die Hülse zwei Bohrungen mit einem Durchmesser von 1,7 mm an der <br /> Außenseite der Auflagefläche angebracht, da innen der Dichtungsring des Füllstandsensors <br /> aufliegt.<br /> <br /> Aus diesem Grund wird das Gewinde im Boilerboden von M8x1 auf M10x1 und die Flachsenkung <br /> auf einen Durchmesser von 14 mm vergrößert. Außerdem sollen für die vier G1/4-<br /> Verbindungsstücke ebenfalls G1/4-Gewinde direkt in den Boilerboden eingebracht werden. <br /> Dabei wurde eine Flachsenkung mit einer Tiefe von 4 mm von unten angebracht, sodass die <br /> Gewinde der Verbindungsstücke nach der Montage etwas an der Bodenoberseite herausstehen, <br /> um sie mit einer Mutter befestigen zu können.<br /> <br /> Die Messinghülse wird zudem als Zeichnungsableitung konstruiert, da dies für die Bestellung <br /> bei der Hochschulwerkstatt oder einer externen Firma erforderlich ist.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250602_Messinggewindeh%C3%BClse_Boilerboden.png&diff=4116 2025-06-02T14:21:48Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Konstruktionszeichnung der Gewindehülse aus Messing für den Füllstandsensor im Boilerboden</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4115 2025-06-02T14:13:35Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 27.05.2025 – Boilerdeckel Test und Konstruktionsüberarbeitung =<br /> Der Boilerdeckel wurde mit dem Green Tech Pro Filament gedruckt und <br /> getestet. Aufgrund des Druckfehlers beim vorherigen Druck ist an der Stelle nun ein Radius von 0,5 mm angebracht. <br /> Beim aktuellen Probedruck ist zu erkennen, dass trotz eines Radius von 0,5 mm teilweise immer noch <br /> ein Druckfehler vorhanden sind. Daher wurde der Radius auf 1 mm angepasst. Falls dies nicht ausreicht, <br /> kann vor dem 3D-Druck die Oberflächenrauheit dieser Fläche im Slicer entsprechend <br /> eingestellt werden, um den Druckfehler zu beheben.<br /> <br /> Außerdem ist zu beachten, dass bei diesem Material die Maße etwas anders ausfallen. Daher <br /> wurden die beiden Testdrucke der Deckel, die mit unterschiedlichen Materialien gefertigt <br /> wurden, nochmals mit einem Messschieber vermessen.<br /> <br /> Aufgrund dieser Messungen wurden die drei Bohrungen für die Zylinderstifte oben am <br /> Boilerdeckel auf einen Durchmesser von 2,9 mm vergrößert. Zudem wurde die Nut für den <br /> inneren Glaszylinder jeweils um 0,1 mm angepasst: Der Innendurchmesser Di beträgt jetzt <br /> 103,9 mm und der Außendurchmesser Da 115,4 mm. Da der aktuelle Außendurchmesser <br /> deutlich zu klein ist, wurde dieser auf 160,8 mm vergrößert<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4114 2025-06-02T14:00:26Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 21.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Die undichten Bohrungen für den Temperatursensor, den Füllstandsensor und den Ablass sind <br /> zu überarbeiten. <br /> [[Datei:Boilerboden Unterseite.png|mini|Boilerboden Unterseite]]<br /> <br /> Für den Ablass wurde die ursprüngliche Bohrung mit Durchmesser von 6,1 mm auf ein G1/8 <br /> Gewinde mit einer Anfangsphase von 1x45° auf der Bodenunterseite geändert. Dies ist <br /> notwendig, da der Ablass von unten mit einem Dichtring montiert wird.<br /> <br /> Beim Füllstandsensor wurde die 6,1 mm-Bohrung in ein M8x1-Gewinde umgewandelt, da eine <br /> Messinghülse mit diesem Gewinde vorgesehen ist. Zusätzlich wurde an der Bodenunterseite <br /> eine Flachsenkung mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Tiefe von 2 mm angebracht, <br /> da der Füllstandsensor ebenfalls von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> Für den Temperatursensor wurde die ursprüngliche 11,8 mm-Bohrung in ein M16x1-Gewinde <br /> umgewandelt, da eine entsprechende Messinghülse vorgesehen ist. Außerdem wurde eine <br /> Flachsenkung mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Tiefe von 2 mm an der <br /> Bodenunterseite angebracht, da auch der Temperatursensor von unten eingeschraubt wird.<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:Boilerboden_Unterseite.png&diff=4113 2025-06-02T13:58:14Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Abbildung der CAD Datei von der Boilerboden Unterseite zum Stand vom 20.05.2025</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4112 2025-06-02T13:42:24Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 15.05.2025 – CAD Konstruktion Messinghülsen =<br /> Bei vorherigen Dichtheitsprüfungen wurde festgestellt, dass die Verbindungen des<br /> Füllstandsensors, des Temperatursensors sowie des Ablasses undicht sind. Deshalb müssen<br /> diese Verbindungen überarbeitet werden.<br /> <br /> Für den M5-Füllstandsensor wurde eine Messinghülse mit den Maßen M8x1 / M5 konstruiert. Sie <br /> ist 10 mm lang und verfügt über einen 2 mm hohen Absatz mit einem Durchmesser von 10mm.<br /> <br /> Der Temperatursensor, der ein G1/4-Gewinde besitzt, wurde ebenfalls mit einer Messinghülse<br /> konstruiert, die M16x1 / G1/4 entspricht. Sie ist 10mm lang, hat einen 2 mm hohen Absatz mit <br /> einem Durchmesser von 18 mm.<br /> <br /> Der Absatz wurde konstruiert, um die Klebefläche zu vergrößern, die über das reine Gewinde <br /> hinausgeht. Zudem dient er als Anschlag, um die korrekte Einschraublänge bei der Montage <br /> sicherzustellen, und schafft eine Dichtefläche für den Dichtring zwischen Sensor und <br /> Messinghülse.<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=4111 2025-06-02T13:40:59Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 07.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerboden =<br /> Auch die Nut Maße für den Boilerboden wurden entsprechend geändert, da die Maße für die <br /> Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps angepasst werden <br /> mussten. Die Glaszylindernutmaße für den Boilerboden wurden dabei vom Boilerdeckel <br /> übernommen.<br /> <br /> Der Durchmesser der inneren Führung für den inneren Glaszylinders wurde von Di 102 mm auf <br /> 104 mm angepasst, während der Durchmesser Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde.<br /> Ebenso wurde der Nut-Durchmesser für den äußeren Glaszylinders von einem Di von 146,5 mm <br /> auf 149,5 mm erhöht, während der Da von 162,5 mm auf 160,5 mm reduziert wurde.<br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde auch für den Boilerboden <br /> durch einen O-Ring mit den Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke <br /> aufweist. Beide Dichtelemente stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier ebenso<br /> statisch verbaut, ohne Stützring. Der Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nut <br /> Tiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 mm betragen. Damit der inneren Glaszylinder mittig auf <br /> dem O-Ring aufliegen kann, wurden die Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die <br /> Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller <br /> empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O-Ring-Nut ergänzt.<br /> <br /> Weiterhin waren sowohl die Nut für den äußeren Halter der Verspannvorrichtung also auch die <br /> Nut für den inneren Halter der Verspannvorrichtung zu knapp bemessen. Daher wurden die <br /> Maße um 0,2 mm erhöht, auf eine Breite von 25,2 mm und Länge von 2,7 mm.<br /> <br /> Bei der aktuellen STL-Datei des Boilerdeckels wurden die Nuten für den inneren und äußeren <br /> Halter versetzt konstruiert, was einen Fehler darstellt. Dieser wurde entsprechend behoben.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=4110 2025-06-02T13:36:34Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 30 ||04.06.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=3946 2025-05-20T09:04:33Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Variante1.png|mini|Boilerdeckel Konzept 1]]<br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=3945 2025-05-20T08:58:40Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> <br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> [[Datei:Boilerdeckel Konzept 2.png|mini|Boilerdeckel Konzept 2]]<br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:Boilerdeckel_Konzept_2.png&diff=3944 2025-05-20T08:56:56Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Abgebildet ist das Boilerdeckel Konzept 2 in CAD</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:Boilerdeckel_Variante1.png&diff=3943 2025-05-20T08:41:44Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Abbgebildet ist der Boilderdeckel Variant1 in CAD</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=3942 2025-05-20T08:06:54Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> [[Datei:20250510 Boilerdeckel.jpg|mini]]<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> <br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Datei:20250510_Boilerdeckel.jpg&diff=3941 2025-05-20T08:03:52Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>Abbildung des Boilerdeckels in CAD zum Stand vom 10.05.2025</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Style-1-Zylinder:Glasboiler&diff=3940 2025-05-20T07:54:21Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg07.met.vgwort.de/na/15a05ac7587e41328dae054405006adb&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> <br /> = Elias Erl, 14.05.2025 – Funktionstest Boilerdeckel =<br /> Der überarbeitete Boilerdeckel wurde an den Prototypen getestet. Dabei wurde der neue O-Ring <br /> mit den Maßen 108 x 2 eingelegt und der Deckel montiert. Die Maße haben gepasst, der Deckel <br /> ist dichtend und liegt passend auf. Die Passstifte wurden eingesteckt und das Gegenstück die <br /> Stützscheibe aufgesteckt. <br /> <br /> Ein Druckfehler war erneut an der Stelle des äußeren Deckelabsatzes zu erkennen. Um diesen <br /> Fehler zu beheben, wird an dieser Stelle eine Nut oder eine Fase mit der Größe von 0,5 mm <br /> konstruiert.<br /> <br /> = Elias Erl, 10.05.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Der Probedruck der Variante 2 ergab, dass die beiden Halter nach der Montage nicht mehr <br /> verschraubt werden können, da der Deckel das Gewinde der inneren Schrauben verdeckt. <br /> Daher wird Konzept 2 verworfen und weiterhin Konzept 1 verwendet. <br /> <br /> Außerdem wurde festgestellt, dass der Deckel am Außenzylinder zu eng anliegt. Daher wird das <br /> Deckelmaß von DA = 160,2 mm auf DA = 160,5 mm angepasst. <br /> <br /> Beim Zusammenbau wurde zudem beobachtet, dass die drei Zylinderstiftbohrungen mit einem <br /> Durchmesser von 2,5 mm zu klein und zu kurz sind. Diese wurden auf einen Durchmesser von <br /> 2,75 mm vergrößert, und die Bohrtiefe auf 7,5 mm festgelegt. <br /> <br /> Die Isolierung sollte nach Montage des Deckels nicht mehr zu sehen sein. Daher wurde der <br /> Deckel vergrößert, sodass er bis über die Isolierung hinausreicht. <br /> <br /> Beim Probedruck ist außerdem aufgefallen, dass durch den schrägen Absatz ein Druckfehler <br /> entsteht. Daher wird der Übergang nun eckig gestaltet.<br /> <br /> = Elias Erl, 29.04.2025 – CAD-Probegewinde mit Gewindestift für Boilerboden =<br /> Im Rahmen der Konstruktionsüberarbeitung des Boilerbodens wurde ein Gewinde für die <br /> Messinghülse vorgesehen, das in den Boden eingedruckt werden soll. Vorab wurde zu <br /> Testzwecken ein M8-Innengewinde sowie ein entsprechender Gewindestift konstruiert und <br /> gedruckt, um die Funktionalität und Passgenauigkeit zu überprüfen. Die gedruckten Teile wurden <br /> anschließend mit einer M8-Mutter und einer M8-Schraube getestet. Dabei zeigte sich, dass beide <br /> Teile aufgrund der Drucktoleranzen nicht verschraubbar waren, da das Gewinde nicht exakt <br /> passte. Daher ist eine Nachbearbeitung des Gewindes per Hand erforderlich, um eine sichere <br /> Verschraubung zu gewährleisten.<br /> <br /> = Elias Erl, 23.04.2025 – CAD Konstruktionsüberarbeitung Boilerdeckel =<br /> Da die Maße für die Zylinderführung an die individuellen Gegebenheiten dieses Prototyps <br /> angepasst werden mussten, wurden die Nutmaße entsprechend geändert. Der Durchmesser <br /> des inneren Glaszylinders wurde von einem Di von 102 mm auf 104 mm angepasst, während der <br /> Da von 117 mm auf 115,3 mm geändert wurde. Für das Deckelmaß am äußeren Zylinder wurde <br /> der Außendurchmesser (DA) auf 160,2 mm festgelegt. <br /> <br /> Der bisher verwendete O-Ring mit den Maßen 108 × 3 mm wurde durch einen O-Ring mit den <br /> Maßen 108 × 2 mm ersetzt, der eine geringere Schnurstärke aufweist. Beide Dichtelemente <br /> stammen von der Firma arcus GmbH. Der O-Ring ist hier statisch verbaut, ohne Stützring. Der <br /> Hersteller gibt dazu folgende Maßvorgaben an: die Nuttiefe soll 1,5 mm und die Nutbreite 2,7 <br /> mm betragen. Damit der O-Ring mittig auf dem inneren Glaszylinder aufliegen kann, wurden die <br /> Nutinnendurchmesser auf Di = 107,3 mm und die Nutaußendurchmesser auf Da = 112,7 mm <br /> festgelegt. Zusätzlich wurde der vom Hersteller empfohlene Radius von r = 0,4 mm an der O<br /> Ring-Nut ergänzt. <br /> <br /> Des Weiteren sollte der Boilerdeckel auch über den äußeren Zylinder reichen. Hierfür wurden <br /> zwei Konzepte entwickelt: <br /> <br /> '''Konzept 1''': Ein sehr einfach gehaltenes Design, bei dem an drei Stellen der Verspannvorrichtung <br /> jeweils ein Ausbruch mit einer Breite von 27 mm konstruiert wurde. Vorteil dieses Konzepts ist, <br /> dass der Deckel bei der Montage nur aufgesetzt werden muss, ohne dass die <br /> Verspannvorrichtung vorher demontiert werden muss. Nachteil ist, dass bei diesem Konzept der <br /> äußere Zylinder nicht ganz so gut isoliert wird wie bei Konzept 2. <br /> <br /> '''Konzept 2''': Hier wird eine Nut mit den Maßen 26 × 3 mm an die Stelle des inneren Halters der <br /> Verspannvorrichtung konstruiert. Der Vorteil liegt darin, dass der äußere Glaszylinder sehr gut <br /> isoliert wird. Nachteil ist, dass der äußere Halter der Verspannvorrichtung vor der Montage des <br /> Deckels demontiert werden muss, um den Deckel aufsetzen zu können.<br /> <br /> Bei der Besprechung wurde festgestellt, dass der Boilerdeckel auf diese Weise nicht mit dem 3D<br /> Drucker hergestellt werden kann, da der Deckel von der Oberseite gedruckt wird. Um dieses <br /> Problem zu lösen, wurde der Übergang nicht mehr rechtwinklig, sondern mit einer Schräge <br /> konstruiert. Beide Konzepte wurden zum Testprobe-Druck freigegeben. <br /> <br /> = Elias Erl, 09.04.2025 – Vermessung Glaszylinder =<br /> Die Maße des inneren Glaszylinders des Prototyps wurden mithilfe eines Messschiebers <br /> ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass beide Glaszylinder sichtbar unrund sind. Dies <br /> erschwert die präzise Maßanpassung für den Prototypen am Boierdeckel deutlich. Aufgrund <br /> dieser Unregelmäßigkeiten wurden für die Konstruktionsüberarbeitung die größten Messwerte <br /> für die Außendurchmesser und die kleinsten Messwerte für die Innendurchmesser <br /> herangezogen. Dabei ergeben sich für den inneren Glaszylinder ein Di = 104,7+/-0,1 mm und ein Da <br /> = 114,6+/-01 mm. Für den äußeren Glaszylinder konnte nur der DI = 149,8+/-0,1 mm gemessen <br /> werden, da aufgrund der Begrenzung des Messschiebers nur dieser Wert gemessen werden <br /> kann. Durch Addition der Zylinderstärke wurde für den DA = 160,2+/-0,1 mm angenommen. <br /> <br /> Zur Bestimmung der Maße der Verspannvorrichtung wurden ebenfalls Messungen mit einem <br /> Messschieber durchgeführt, um die Größe der Deckelnut zu ermitteln. Das Maß der inneren und <br /> äußeren Halter beträgt 25 x 2 mm.<br /> <br /> = Armin Rohnen, 07.02.2025 - Konstruktionsüberarbeitung erforderlich =<br /> Im Zuge der Funktionsprüfungen sind weitere Undichtigkeiten am Boilerboden aufgetreten. Um den Betrieb dieses Prototypen zu ermöglichen ist eine nochmalige Konstruktionsanpassung des Boilerbodens und eine zusätzliche Konstruktionsanpassung am Boilerdeckel erforderlich.<br /> <br /> Diese MAßnahmen betreffen lediglich den Glasboiler der vorhandenen Prototypenmaschine.<br /> <br /> == Boilerdeckel ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> == Boilerboden ==<br /> Anpassung der O-Ring-Nut auf die O-Ring-Größe EPDM 70 108x2 und Anpassung der Zylinderführung auf das individuelle Maß des Glaszylinders dieses Prototypen. <br /> <br /> Änderung der M5 Verschraubung des Füllstandssensors im Boilerboden. Der Füllstandssensor soll in ein Zwischenstück aus Messing eingeschraubt werden, welches groß genug ist, damit es mit einem größeren Gewinde direkt in den Boilerboden verschraubt und verklebt werden kann. Das Innengewinde im Boilerboden soll dabei bereits eingedruckt sein. Dabei darf die Höhe des Füllstands nicht wesentlich beeinflusst werden. Die vorhandene Bodenplatte, welche an diesem Prototypen nicht mehr geändert wird, begrenzt jedoch die Möglichkeiten.<br /> <br /> Das Innengewinde für den Temperatursensor soll ebenfalls eingedruckt werden.<br /> <br /> Hergestellt im 3D-Druck aus GreenTec-Pro Filament.<br /> <br /> =End Bulliqi, 04.02.2025=<br /> Nach Abdichtung der Undichtstellen im Druckmessstrang traten bereits bei Boilerdruck von<br /> 250 mbar Undichtigkeiten auf. Durch den vorherigen Aufheizversuch kann es u.u. zu einem<br /> Setzverhalten der Verschraubungen gekommen sein. Allerdings ist beim ersten Aufheizversuch<br /> der Boilerdruck nicht über 25 mbar gestiegen. Flüssigkeitsaustritt wurde an Problemstellen festgestellt: Anschluss der Wasserwendel, Temperatursensor und Füllstandsstab vom<br /> Boiler. Als erste Maßnahme wurden die undichten Verbindungen der Wasserwendel, des Füllstandsstabs und des Temperatursensors nachgezogen. Die Undichtigkeit durch den ausgerissenen Kerbkonus des Füllmessstabs konnte nicht provisorisch behoben werden. <br /> Vor weiteren Untersuchungen ist ein neuer Boilerboden erforderlich.<br /> <br /> =End Bulliqi, 07.01.2025=<br /> Die Boiler-Einheit und die Tanks werden auf der Bodenplatte montiert, wobei alle<br /> Verbindungen sorgfältig auszurichten und sicher zu befestigen sind. Es muss darauf geachtet<br /> werden, dass die Anschlussstellen für die folgenden Montageschritte zugänglich bleiben.<br /> Anschließend erfolgt die Montage der Hydraulik unter Berücksichtigung der korrekten<br /> Zuordnung der Magnetventile. Jedes Magnetventil muss dabei mit der vorgesehenen Leitung<br /> verbunden werden.<br /> <br /> =Vincent Greinecker, 17.12.2024=<br /> <br /> ==Fertigung Boilerboden==<br /> [[Datei:20241217 Vincent Greinecker Boilerboden Glasboilermaschine.jpg|rechts|269x269px]]<br /> Im Rahmen des Projektmoduls erhielt die Entwicklungsgruppe für 3D-Druck durch die Detailentwicklung am 31. Oktober 2024 den Auftrag zur Fertigung eines Boilerbodens für die Glasboilermaschine. Als Übergabetermin für das gefertigte Bauteil wurde der 13. November 2024 festgelegt. Bei der Übergabe wurde durch Herrn Rohnen ein Konstruktionsfehler am Boilerboden festgestellt. Die Nut für die Dichtung, die den Glaszylinder abdichtet, war dimensionsmäßig fehlerhaft ausgelegt. Aufgrund dieses Mangels war der gefertigte Boilerboden unbrauchbar. Nach Rücksprache mit der Detailentwicklung wurde eine Anpassung der Nutgeometrie vorgenommen und umgesetzt. Der erneute Fertigungsauftrag sowie die aktualisierte .STEP-Datei des korrigierten Boilerbodens ging am 16. November 2024 ein. Das Bauteil wurde unter Verwendung der Schichthöhe von 0,1 mm, einem Infill von 100 % sowie den optimierten Filamentparametern für GreenTEC PRO (vgl. [[Optimierung Druckparameter#Extrudr GreenTEC-PRO (VG) | Druckparameter GreenTEC-PRO]]) gefertigt. Der Materialbedarf zur Fertigung des Teils beläuft sich auf 312 g Filament.<br /> <br /> '''Probleme während der Fertigung'''&lt;br&gt;<br /> Während der Fertigung des Boilerbodens für die Glasboilermaschine wurden potenzielle Problemquellen identifiziert. Ein wesentlicher Faktor war die Qualität des verwendeten Filaments, die stark von dessen Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst wurde. Es zeigte sich ein deutlicher Qualitätsunterschied zwischen ungetrocknetem Filament und Filament, das über einen Zeitraum von sechs Stunden bei 65 °C getrocknet wurde. Das getrocknete Material wies signifikant verbesserte Druckeigenschaften auf. Die Reduktion des Feuchtegehalts führte sowohl zu einer höheren Oberflächenqualität als auch zu verbesserten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. &lt;br&gt;<br /> Ein weiteres Problem trat hardwarebedingt während der Fertigung auf. Der verwendete 3D-Drucker, ein Creality K1, verfügt über ein Gehäuse mit abnehmbarem Deckel. Aufgrund der Größe des zu fertigenden Bauteils bewegte sich der Druckkopf nahe an den Rändern des Druckbereichs. Dabei wurde der PTFE-Schlauch, der das Filament zum Druckkopf führt, zwischen dem Deckel und dem Druckkopf eingeklemmt. Dies führte temporär zu einer Unterbrechung der Filamentzufuhr und resultierte in mehreren Fehldrucken. Nachdem dieses Problem erkannt wurde, erfolgte der Druck mit offenem Gehäusedeckel, wodurch ein Verklemmen des Filamentschlauchs verhindert wurde. Im weiteren Verlauf traten keine weiteren Störungen auf.<br /> <br /> = End Bulliqi, 08.12.2024 =<br /> == Mechanische Bearbeitung des Boilerboden ==<br /> <br /> Für die mechanische Bearbeitung des Boilerboden wurden Gewindeeinsätze (M3 und M5)<br /> montiert und Flachsenkungen gefertigt. Da M3-Gewindeeinsätze derzeit nicht verfügbar sind,<br /> wurden diese vorübergehend aus dem alten Boden entnommen und im neuen eingesetzt. Um<br /> den weiteren Bedarf zu decken, müssen neue Einsätze bestellt werden. Die Aussparungen für<br /> die inneren Spannhaken erfordern aufgrund der präzisen Fertigung auf Maß eine manuelle<br /> Nachbearbeitung mit der Feile. Teilweise wurde die Bearbeitung an die<br /> Fakultätswerkstatt ausgelagert, da das notwendige Werkzeug nicht vorhanden war. Die<br /> funktionalen Anforderungen des Boilerboden sind jedoch vollständig erfüllt.<br /> <br /> == Montage Boilerboden mit Anbauteilen ==<br /> Steigrohre, Heizelement und Temperatursensor lassen sich<br /> problemlos montieren und erfordern keine zusätzlichen<br /> Anpassungen. Für die Niveausonde und die Wasserwendel muss<br /> jedoch die Passgenauigkeit bzw. die Toleranz des 3D-Drucks<br /> überprüft werden, da beide Komponenten schwer montierbar<br /> sind. Durch ihre Form und Größe besteht zudem die<br /> Möglichkeit, dass sie mit anderen Bauteilen in Kontakt<br /> kommen, was die Montage erschwert und potenziell die<br /> Funktionalität beeinträchtigen könnte. Eine genauere Kontrolle<br /> und gegebenenfalls nachträgliche Anpassungen sind<br /> erforderlich, um eine reibungslose Installation zu gewährleisten. &lt;br&gt;<br /> <br /> = End Bulliqi, 29.11.2024 =<br /> Aufgrund der Boilerundichtigkeit wird der Boilerboden gewechselt. Dafür ist eine komplette Demontage der Maschine erforderlich.<br /> == Hydraulik ==<br /> Einige Bauteile sind mit Klebeband oder Kabelbinder fixiert (Mängelliste: lfd. Nr. 72). Hierzu sollen Lösungen erarbeitet werden. Da einige Rohrstücke für eine Demontage zu kurz sind, ist eine Überarbeitung der Verrohrung erforderlich (Mängelliste: lfd. Nr. 54)<br /> Bei der Demontage wurden einige Magnetventile von der Verkabelung getrennt. Dies erfordert beim Zusammenbau einen entsprechenden Funktionstest. Der Funktionstest sollte durchgeführt werden, bevor die Maschine aus der Montagehilfe herausgenommen wird. Nur so ist ein Zugriff auf die Magnetventile möglich.<br /> <br /> = End Bulliqi, 16.11.2024, Vorbereitung und Demontage des Glasboilers =<br /> Der festgestellte Mangel des undichten Glasboilers erfordert die sukzessive Demontage der<br /> gesamten Glasboilermaschine. Analog der Montageanleitung wird, in umgekehrter Reihenfolge<br /> die Labormaschine zerlegt. Dabei muss eine strukturierte Lagerung der Baugruppen und<br /> Komponenten beachtet werden.<br /> <br /> ==Demontageschritte:==<br /> <br /> ===Verkabelung===<br /> Infolge des akuten Fehlers hinsichtlich des Signalübertrags wird auch die Platinen-<br /> Einheit (SSR-Platine, Basisplatine, Messplatine) demontiert. Die Basisplatine wird in<br /> einer terminierten Übergabe an die Projektleitung zur Identifizierung des fehlenden<br /> Signals (Arbeitspaket: Elektronik, Netzteil, NOT-Aus) übergeben. Wenn möglich sollen<br /> die Kabelverbindungen der Magnetventile nicht getrennt werden.<br /> <br /> ===Demontage Hydraulik, Flow-Meter===<br /> Die Labormaschine wird umgedreht in die Montagehilfe platziert. Da die Glastanks nur<br /> verklebt, aber nicht von oben verspannt sind, müssen diese über die Montagehilfe<br /> abgestützt werden.<br /> Hier können die Hydraulikbaugruppen (BG 2, 3, 9, 10, 18, 19) entnommen werden.<br /> <br /> * BG 2, 3, 9, 10, 19:<br /> <br /> Die Demontage der Baugruppen ist nicht notwendig.<br /> <br /> * BG 18 (1-Zylinder Unterbau Hydraulik):<br /> <br /> Diese Baugruppe wird demontiert, um die Fehleranalyse zum fehlenden Flowmeter-Signal durchführen zu können.<br /> <br /> ===Demontage Glastanks und Brühturm auf BG 15 Bodenplatte===<br /> Glastanks und Brühturm werden von der Bodenplatte entnommen und<br /> zwischengelagert, auch hier ist eine weitere Demontage in Komponenten nicht<br /> notwendig.<br /> <br /> ===BG 1 Glasboiler===<br /> Analog Montageanleitung wird sukzessive die restliche Glasboilereinheit samt<br /> Komponenten demontiert:<br /> <br /> # Lösen Verspann- , Boilerdeckel =&gt; Entnahme innerer Zylinder<br /> # Lösen Äußerer Spannhacken =&gt; Entnahme äußerer Glaszylinder<br /> # Lösen Innerer Spannhacken =&gt; Abtrennen der Bodenplatte<br /> # Demontage Boilerboden mit Anbauteilen<br /> <br /> = Armin Rohnen, 19.10.2024 (Übernahme aus Aufgabenanalyse) =<br /> Der Glasboiler ist derzeit an der Dichtfuge des Boilerbodens undicht.<br /> In Zusammenarbeit mit dem Team der Detailentwickler wird die Dichtheit der Borosilikat-Glasboiler-Espressomaschine realisiert. Durch die konstruktive, vom Dichtring determinierte, Umgestaltung, der sich im Boilerboden befindenden, fehlerhaften Nut, wird der erste Meilenstein gesetzt. Die endgültige Zielvereinbarung gelingt einerseits, über den überarbeiteten Verschraubmechanismus. Andererseits wird über die Neukonstruktion, des mit zusätzlicher Steifigkeit, über eine Metallplatte, versehenem Boilerdeckel, das anfängliche Problem der Durchbiegung behoben.<br /> <br /> = Florian Wörle, 30.11.2023, Montage der Komponenten zur Baugruppe=<br /> Der Glasboiler wird auf die Bodenplatte montiert, um so als Baugruppe gelagert werden zu können. Bei der Einlagerung ist nur zu beachten, dass Klötze unter die Bodenplatte gelegt werden müssen, sodass die Anschlüsse nicht verbogen werden.<br /> <br /> Mit Aussicht auf den 2-Zylinder Glasboiler, wird noch ein Konzept entwickelt, das die Montage des Boilers auf eine Boiler-Bodenplatte ermöglicht. So kann zukünftig der Boiler modular vormontiert werden und anschließend erst auf die entsprechende (Einzylinder- oder Zweizylinder-) Bodenplatte montiert werden.<br /> [[Datei:Bodenplatte.png|mini|303x303px|Bodenplatte vor Anpassungen]]<br /> <br /> ==Änderungen an der Bodenplatte und dem Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrungen in der Bodenplatte sind aufgrund von Konstruktionsunstimmigkeiten anzupassen. Die Anschlüsse des Boilerbodens müssen durch die Bohrungen in der Bodenplatte passen.<br /> <br /> Die Bohrungen im Boilerboden, an diese die inneren Verspannhaken geschraubt werden, müssen auf 2,5 mm verkleinert werden. Somit ist das Eindrehen von M3 Schrauben in den Boilerboden möglich.<br /> <br /> Für die Gewindeeinbringung in den Boilerboden gibt es drei Möglichkeiten.<br /> [[Datei:Bodenplatte neu.png|mini|Bodenplatte nach Anpassungen]]<br /> 1. Im Prototypenbau werden M3 Gewindeeinsätze in den Boilerboden eingesetzt.<br /> <br /> 2. Die Gewinde werden durch einen extra Arbeitsschritt eingeschnitten.<br /> <br /> 3. Die Gewinde werden durch das Eindrehen der M3 Schrauben geschnitten.<br /> <br /> In der Serienfertigung soll die Möglichkeit 3 angewendet werden, um sich extra Arbeitsschritte zu sparen.<br /> <br /> Alle genannten erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] einzusehen und werden in der Serienfertigung übernommen.<br /> <br /> ==Werkzeuge für Montage der Komponenten==<br /> <br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> *Inbusschlüssel 4 mm<br /> *Fühlerblattlehre<br /> *Drehmomentschlüssel<br /> <br /> ==Montagereihenfolge der Komponenten zur Baugruppe ==<br /> [[Datei:Glasboiler montiert.jpg|mini|407x407px|Glasboiler fertig montiert]]<br /> # Der Boilerboden mit Anbauteilen wird auf die Bodenplatte gesetzt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten durch die Bodenplatte und den Boilerboden gesteckt.<br /> # Die inneren Spannhaken werden von unten mit dem Boilerboden verschraubt (Drehmoment 0,45 Nm).<br /> # Die Gummidichtung für den inneren Glaszylinder wird in die vorgesehene Nut in der Bodenplatte eingelegt.<br /> # Der äußere Glaszylinder wird von oben aufgesetzt.<br /> # Die vormontierten äußeren Spannhaken werden über den äußeren Glaszylinder und die inneren Spannhaken geschoben.<br /> # Die äußeren Spannhaken werden an die inneren Spannhaken geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Die äußeren Spannhaken werden mit Versteifungselement an die Bodenplatte geschraubt (Drehmoment 0,6 Nm).<br /> # Der innere Glaszylinder wird von oben in den äußeren Glaszylinder auf seine Dichtung gestellt.<br /> # In den Boilerdeckel wird die Ringschnurdichtung gelegt und beides auf den inneren Glaszylinder aufgelegt.<br /> # Eine Distanzscheibe und die Tellerfeder wird über die Zylinderstifte gelegt.<br /> # Der Verspanndeckel wird aufgelegt. Der Abstand zu den Verspannhaken muss 1mm betragen. Der Abstand kann mit Hilfe der Fühlerblattlehre ermittelt werden. Gegebenenfalls müssen weitere Passscheiben untergelegt werden.<br /> # Der Verspanndeckel wird angezogen (Drehmoment 4,8 Nm).<br /> # Die Armaflex Dichtung wird zwischen den äußeren und den inneren Glaszylinder eingelegt.<br /> <br /> == Verkabelung des Glasboilers ==<br /> <br /> <br /> In der Baugruppe Glasboiler müssen die Heizwendel und die Niveausonde verkabelt werden. <br /> <br /> Für die Heizwendel werden zwei Kabel mit 1 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Heizwendel werden 2 Kabelschuhe mit Flachsteckgabel verwendet.<br /> <br /> Für die Niveausonde werden zwei Kabel mit 0,5 mm Durchmesser und 50 cm Länge benötigt. Für den Anschluss der Kabel an die Niveausonde wird eine Kabelschuh-Hülse verwendet. Der Masseanschluss wird im Prototypenbau über eine Flachsteckgabel realisiert, deren Enden umgebogen wurden, um ein Abrutschen vom Sensor zu vermeiden. Für die Serienfertigung muss eine andere Lösung gefunden werden, da diese Verbindung Spiel aufweist und somit eine Risikostelle für Kontaktunterbrechung oder Korrosion bildet. <br /> <br /> Für den Prototypenbau sind je Kabel ca.10 cm Kabellänge als Puffer vorhergesehen. Die exakte Kabellänge muss beim Einbau der Elektronik bestimmt und im Wiki angepasst werden. Die Kabelfarben sind nach Maschinenvorschrift auszuwählen (im Prototypenbau wurde das aus organisatorischen Gründen vernachlässigt). Für Signalleitungen ist die Farbe grün festgelegt. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.11.2023, Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung=<br /> <br /> == Bauteile der Komponente Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung ==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Glaszylinder_mit_Dichtsystem_und_Isolierung Glaszylinder mit Dichtsystem und Isolierung]'''<br /> <br /> == Erforderliche Verbesserungen für die Serienfertigung ==<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung.jpg|mini|321x321px|Armaflex-Isolierung Prototyp]]<br /> [[Datei:Armaflex-Isolierung Serie.jpg|mini|Armaflex-Isolierung Serie]]<br /> Der innere Glaszylinder soll über die beiden O-Ringe abgedichtet werden. Diese sollen aber nicht die volle Spannkraft des Verspannsystems aufnehmen. Die Glaszylinder dürfen außerdem nicht zu viel Spiel in ihren Führungen im Boilerboden und Deckel haben, da sonst die Dichtungen von den Kanten rutschen können. Das Boilerdichtsystem muss für den Prototypenbau nochmals überarbeitet werden. Die erforderlichen Änderungen sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] unter dem ToDo Konstruktionsänderungen vermerkt.<br /> <br /> Im Prototypenbau wird übergangsweise die O-Ring Dichtung (Teilenummer 118) verwendet. Diese Dichtung kann nicht in die Serienfertigung übernommen werden, da diese unsauber in der Führungsnut liegt.<br /> <br /> Die Armaflex-Isolierung wird im Prototypenbau mit dem Messer zugeschnitten. In der Serienfertigung wird diese direkt vom Lieferanten angepasst.<br /> <br /> Das Einbringen der zugeschnittenen Isolierung erwies sich im Prototypenbau also äußerst schwierig, da die Aussparungen hinter den Spannhaken kaum erreichbar sind und die Isolierung leicht zerreißt.<br /> <br /> &lt;u&gt;Vorschlag:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird die Armaflex-Isolierung dreiteilig ausgeführt. So kann Diese einfach um die Spannhaken herum gesteckt werden.<br /> <br /> =Florian Wörle, 23.11.2023, Verspannsystem=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Verspannsystem==<br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Verspannsystem Verspannsystem]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Vormontagearbeiten==<br /> <br /> *Gewindebohrers M3<br /> *Gewindebohrers M6<br /> *Inbusschlüssel 2 mm<br /> <br /> ==Vormontagearbeiten am Verspannsystem in der Serienfertigung==<br /> Die drei Bohrungen im Verspanndeckel werden angefast, sodass die M6 Zylinderkopfschrauben eine Ebene mit der Verspanndeckeloberfläche bilden.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente oben werden jeweils zwei M3 Durchgangsgewinde geschnitten. Des Weiteren wird jeweils ein M6 Gewinde von oben eingedreht.<br /> <br /> In die drei Versteifungselemente unten werden jeweils zwei M3 Gewinde geschnitten.<br /> <br /> In die äußeren Spannhaken werden die oberen Versteifungselemente angebracht. Dazu werden die zwei M3x8 Schrauben mit dem 2 mm Inbusschlüssel angezogen. Dabei ist zu beachten, dass die M6 Bohrung, oben im Versteifungselement, mit der Bohrung im Spannhaken fluchtet. Falls dies nicht der Fall ist, muss das Versteifungselement um 180 Grad gedreht werden.<br /> <br /> == Positionierung der Tellerfeder ==<br /> Die Tellerfeder wird im Prototypenbau mit dem kleineren Durchmesser auf den Boilerdeckel aufgelegt. Es ist im Betrieb zu überprüfen, ob eine Verformung des Deckels (durch die dynamische Belastung) entsteht und somit die Dichtheit nichtmehr gewährleistet wird. Die Tellerfeder könnte in solch einem Fall andersherum aufgelegt werden, um die Anpresskraft näher an der Dichtung aufzubringen.<br /> <br /> =Florian Wörle, 16.11.2023, Boilerdeckel =<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerdeckel==<br /> [[Datei:Boilerdeckel .jpg|mini|290x290px|Boilerdeckel mit Zylinderstifte 2,5x8 mm]]<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerdeckel Boilerdeckel]'''<br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> <br /> * Kombi-Zange<br /> <br /> *Hammer<br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> Die Tellerfeder wird durch die drei Zylinderstifte in Position gehalten. Diese sind in die drei Bohrungen im Boilerdeckel einzubringen. Dafür werden die Zylinderstifte mit Hilfe einer Zange in die Bohrungen gedrückt. Die Zylinderstifte sollen 5,8 mm bis 6,8 mm hervorstehen. Falls nötig, kann mit Hilfe des Hammers vorsichtig nachgeholfen werden. Dabei ist zu beachten, dass der Deckel nicht beschädigt wird.<br /> <br /> =Florian Wörle, 06.11.2023, Boilerboden mit Anbauteilen=<br /> <br /> ==Bauteile der Komponente Boilerboden mit Anbauteilen==<br /> <br /> '''[http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teile_Boilerboden_mit_Anbauteile Boilerboden mit Anbauteilen]'''<br /> <br /> ==Werkzeuge für die Montage==<br /> Alle Werkzeuge müssen für den Einsatz im Lebensmittelumfeld geeignet sein und vor der Benutzung mechanisch und chemisch (mit Isopropanol) gereinigt werden.<br /> <br /> In der Serienfertigung werden folgende Werkzeuge und Betriebsmittel für die Montage des Boilerbodens benötigt: <br /> <br /> *Gewindebohrerset G1/4&quot;<br /> *45° Senker<br /> * Eindrehwerkzeug für Kerbkonus (alternativ M5 Schraube mit Mutter)<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 17 mm<br /> *Gabel- /Ringschlüssel 19 mm<br /> * Gabel-/Ringschlüssel 12mm<br /> *Gabel-/Ringschlüssel 10mm<br /> * Anti-Seize Montagepaste<br /> [[Datei:Boilerboden .jpg|mini|305x305px]]<br /> <br /> ==Änderungen am Boilerboden für den Prototypenbau==<br /> Die Bohrung (3) für die Niveausonde auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (4) für die Boilerentleerung auf 6,1 mm aufbohren, da ein Gewindeeinsatz (M5) angebracht wird.<br /> <br /> Die Bohrung (1) für den Temperatursensor auf 11,8 mm aufbohren. <br /> <br /> Die Bohrungen 5,6 und 7 mit einem Flachsenker 20mm von unten einsenken (Tiefe 4 mm).<br /> <br /> Diese Änderungen werden in die Konstruktion übernommen werden und sind im [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Wiki]] dokumentiert.<br /> <br /> <br /> ==Bearbeitungsschritte in der Serienfertigung==<br /> <br /> ===Anpassungen an der Bodenplatte ===<br /> In Bohrung 1 wird ein Innengewinde geschnitten (G1/4&quot;), sodass der Temperatursensor direkt in die Bodenplatte geschraubt werden kann. Dieser dichtet mit Hilfe eines O-Rings gegenüber dem Boilerboden ab.<br /> <br /> Die Gewindeeinsätze (M5) werden in die Bohrungen 3 und 4 eingedreht. Zuvor müssen die Kanten der beiden Bohrungen angefast werden, um ein einfacheres Ansetzten der Gewindeeinsätze zu ermöglichen.<br /> <br /> &lt;u&gt;Problemerfassung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> Die Niveausonde dichtet gegen den Boilerboden ab, da ihr O-Ring über den Kerbkonus reicht. Die Einschraub-Verschraubung M5 in Bohrung 4 hingegen dichtet nur gegenüber den Gerbkonus ab. Diese Risikostelle für Undichtigkeiten ist zu überprüfen. Falls diese Stelle undicht ist, kann der Kerbkonus auch mit Hilfe eines zuvor gekühlten Sekundenklebers eingeklebt werden. Zuvor müsste ein Aktivator in die Bohrung eingebracht werden. Diese Risikostelle ist im [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Wiki]] vermerkt.<br /> [[Datei:Lösungsansatz .jpg|mini|301x301px]]<br /> <br /> Die vier Schneidringverschraubungen in Bohrungen 5,6 und 7 wurden bisher durch vier Muffen, die von unten angesetzt wurden, in Position gehalten. Diese Muffen sind zu kurz, um 3-4 Gewindegänge pro Seite greifen zu können. <br /> <br /> &lt;u&gt;Löungsansätze:&lt;/u&gt;<br /> #In die Schneidringverschraubungen werden Gewinde gebohrt und anschließend ohne Muffen direkt in den Boilerboden geschraubt<br /> #Eine um ca. 3mm längere Muffe ersetzt die Alte<br /> &lt;u&gt;Lösung:&lt;/u&gt;<br /> <br /> In der Serienfertigung wird eine Gerade Aufschraub-Verschraubung (Edelstahl, Typ: 946X44-6FF-1/4, Bestell-Nr. 385064) verwendet, um die Muffe und zusätzlich die ELSA Winkel-Einschraub-Verschraubung zu ersetzten. So kann direkt in das Bauteil der Schlauch gesteckt werden.<br /> <br /> Die benötigten 90-Grad Winkel sollen in der Fertigung durch Biegen der Rohre umgesetzt werden. Somit spielt es keine Rolle, dass die neue Aufschraub-Verschraubung gerade ist. Im Prototypenbau wurden an dieser Stelle die Elsa Winkel-Steckanschlüsse (Teilenummer 58) verwendet, da noch keine Erfahrungen für die Biegung der Rohre vorhanden ist.<br /> <br /> ===Vorbereitungen für Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> Bevor die Anbauteile an den Boilerboden angebracht werden, sind die mitgelieferten Dichtungen an den Schneidringverschraubungen gegen O-Ringe zu tauschen.<br /> <br /> Des Weiteren sind die Zweikantenschneidringe mit Spezialhärtung in die Schneidringverschraubungen einzulegen. In der Serienfertigung sind beide Arbeitsschritte bei der Warenannahme sinnvoll, da so keine Kleinteile verloren gehen.<br /> <br /> Nach Anzugsvorschrift müssen die Schneidringverschraubungen vor der Montage leicht geölt werden. Die Überwurfmutter wird handfest, bis zur fühlbaren Anlage an den Schneidring festgedreht. Anschließend ist diese 1 1/4 Umdrehungen anzuziehen.<br /> <br /> Der Innenwiderstand der Heizwendel wird mit Hilfe eines Multimeters gemessen und muss zwischen 49,9 Ohm und 58,2 Ohm betragen.<br /> <br /> ===Montage der Anbauteile an den Boilerboden===<br /> 1. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubung in Bohrung 6 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 2. Das innere Steigrohr, in Bohrung 6, dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 3. Die Heizwendel über das Steigrohr in die Bohrungen 2 setzten und die M-10 Flachmuttern handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen. Aufgrund von Fertigungstoleranzen der Heizwendel kann es zu einem Kontakt zum Steigrohr kommen. In diesem Fall vorsichtig die Heizwendel nach aussen biegen.<br /> <br /> 4. Die Schneidring- und Aufschraubverschraubungen in Bohrungen 5 und 7 anbringen und handfest anziehen, sodass O-Ringe gut anliegen.<br /> <br /> 5. Die Enden der Wasserwendel dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzten, die Wasserwendel über die Heizwendel setzten und die Verschraubungen nach Vorschrift anziehen. Auch hier auf gleichmäßigen Abstand zur Heizwendel achten.<br /> <br /> 6. Das Steigrohr in Bohrung 7 dünn mit Anti-Seize Montagepaste benetzen und die Verschraubung nach Vorschrift anziehen.<br /> <br /> 7. Den O-Ring auf den Temperatursensor stülpen und den Temperatursensor von unten in Bohrung 1 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 8. Die Niveausonde 250 von unten in den Gewindeeinsatz, in Bohrungen 3, handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> 9. Die ELSA Gerade Einschraub-Verschraubung von unten in Bohrung 4 handfest eindrehen, sodass O-Ring gut anliegt.<br /> <br /> (10. Nur für Prototypenbau: ELSA Winkel-Steckanschlüsse in die Anschlüsse der Wasserwendel und des äußeren Steigrohrs stecken.)<br /> <br /> ==Dichtheitsprüfung der Wasserwendel==<br /> Um die Dichtheit der Wasserwendel zu überprüfen, wird ein Prüfdruck von 16 bar (Luft) an die Anschlüsse angelegt. Die Wasserwendel verliert ca. 0,2 bar pro Stunde, ist somit ausreichend dicht. In der Vorserienfertigung muss diese Prüfung noch einige male durchgeführt werden, um eine Wiederholsicherheit, bei gleichem Montagevorgehen garantieren zu können. In der Serienfertigung ist die Dichtheitsprüfung dann nicht mehr notwendig. <br /> <br /> =Florian Wörle, 25.10.2023, Komponenten=<br /> <br /> ==Komponenten des Glasboilers==<br /> Die Baugruppe Glasboiler wird in vier Komponenten unterteilt: <br /> <br /> *Der Glaszylinder mit Dichtring und Isolierung (Komponenten-ID 1)<br /> *Der Boilerdeckel (Komponenten-ID 2)<br /> *Der Boilerboden mit Anbauteilen (Komponenten-ID 3)<br /> *Die Verspannung (Komponenten-ID 4)<br /> <br /> Diese Komponenten werden nacheinander vormontiert und am Ende zur Baugruppe zusammengefügt.<br /> <br /> =Armin Rohnen, 19.07.2023=<br /> <br /> ==Änderungsumfang==<br /> Für die Inbetriebnahme der 1-Zylinder-Glasboilermaschine muss der vorhandene Glasboilerprototyp in einigen Bauteilen geändert werden. Der Boiler ist mit überarbeiteten Boilerboden, geändertem Verspanndeckel und neuem Verspannungsmechanismus aufzubauen. <br /> <br /> ==Schneidringverschraubungen==<br /> Es müssen an allen Schneidringverschraubungen die Schneidringe ausgetauscht werden.<br /> <br /> ==Prüfumfang==<br /> Vor dem Wiederzusammenbau des Boilers ist die Wasserwendel mit 16 Bar Prüfdruck auf Dichtheit zu prüfen.<br /> <br /> Nach dem Wiederzusammenbau ist der gesamte Boiler auf Dichtheit zu prüfen und anschließend sind Aufheizversuche durchzuführen.<br /> <br /> ==Dokumentation==<br /> Alle erforderlichen Arbeitsschritte des Boilerzusammenbaus sind in einer Montageanleitung zu dokumentieren.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Labormaschine&diff=3933 2025-05-19T15:03:49Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg06.met.vgwort.de/na/e9ef863954bb4fd0b3787de1346e63cf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Labortechnische Espressomaschine =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine vorne.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von vorne|Labormaschine von vorne]]<br /> <br /> Die Konstruktion der labortechnischen Espressomaschine wurde im Wintersemetser 2022/23 grundlegend überarbeitet. Im Zuge der Umsetzung der neuen Konstruktion verlieren die bisherigen Dokumente nach und nach ihre Gültigkeit.<br /> <br /> Montageplan: [[:Datei:20220215_Montageanleitung_Variante_Labor.pdf|Montageanleitung PDF-Dokument]], <br /> [[:Datei:20220215 Montageanleitung Variante Labor PPT.pptx|Montageanleitung Labor PPT-Datei]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Anschlussplan.pdf|Anschlussplan PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan Messplatinen: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Messplatine.pdf|Anschlussplan Messplatine PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Stückliste Stand 17.08.2021: [[:Datei:20220210 Stueckliste Var Labor.xlsx|Stueckliste Excel-Datei]]&lt;br&gt;<br /> [[Hydraulikplan Style und Labor|Hydraulikplan Stand 16.06.2022]]<br /> <br /> Die labortechnische Espressomaschine ist u. a. für die Entwicklung und Erforschung der erforderlichen Regelkreise vorgesehen. Die Entwicklung soll Stufenweise erfolgen. Dazu wird ein STM32F411 Evaluationsboard mit der Laufzeitumgebung MicroPython verwendet. Auf der MCU werden dazu lediglich die grundlegenden Funktionen für die Nutzung der Hardware in MicroPython programmiert. Die eigentliche Funktionalität wird duch eine MATLAB®-GUI realisiert.<br /> <br /> Für Versuche wird ein von der [https://www.kaffeewerkstatt-muenchen.de/index.html Kaffeewerkstatt München] speziell für dieses Projekt gerösteter Kaffee verwendet. - Tanzania Coffee Coffee, Röstzeit 18:19 Minuten, T-Out 186 °C -<br /> <br /> = Durchgeführte Projekt- und Abschlussarbeiten =<br /> * [1] Kilian Stach, [[Abschlussarbeit Stach|Entwicklung einer labortechnischen Mehrkreis- und Mehrkessel-Espressomaschine]], Bachelor-Thesis, 2018<br /> * [11] Melissa Schütz, Moritz Albrecht, Vladyslav Sosnytskyi, [[Projektarbeit Konstruktionen 2020|Konstruktion von vier Siebträger-Espressomaschinen]], Projektarbeit 2020<br /> * [17] Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal, [[Konstruktion Labormaschine 2020|Konstruktion einer Siebträger-Espressomaschine]], Projektarbeit 2020<br /> * [19] Fabian Weber, [[Abschlussarbeit Weber|Mechatronische Entwicklung und Inbetriebnahme einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [20] Florian Johann Michal, [[Abschlussarbeit Michal|Entwicklung und Inbetriebnahme des hydraulischen Aufbaus einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [21] Felix Müller, [[Abschlussarbeit Felix Müller|Entwicklung zweier Temperaturregelungen (Folgeregelung) mithilfe von Python und MATLAB®]], Abschlussarbeit 2020<br /> * [28] Fabian Sinn, Manuel Menrath, Niklas Vonderschnitt, [[Inbetriebnahme Labormaschine 2021|Weiterführung Inbetriebnahmelabortechnische Espressomaschine, Neukonstruktion von Heizelementen und Wasserwendel]], Projektarbeit 2021<br /> * [40] Armin Rohnen, MATLAB® meets MicroPython, Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-658-39948-1, 2022<br /> * [41] Armin Rohnen, [[Schnittstelle MATLAB MicroPython 2021|STM32F411 nucleo - MATLAB® Schnittstelle]], Stand November 2021<br /> * [52] Daniele Fecondo, Philipp Wieland, Sebastian Intra, [[Projektarbeit Inbetriebnahme Labormaschine 2022|Inbetriebnahme einer labortechnischen Kaffeemaschine]], Projektarbeit, 2022<br /> * [78] Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Faton Brahimi, Alexander Ivanov]], Rahmenkonstruktion<br /> * [92] Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit (Teilaufgabe Labormaschine) Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemetser 2022/23: [[Projektarbeit Mechatronische Inbetriebnahmearbeiten und Entwicklung messtechnischer Komponenten WiSe 2022]]<br /> * [[Projektarbeit Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer|Gehäusekonstruktion, Nachrüstsatz E61 Brühgruppe, Konstruktionsanpassung Glasboilermaschine]], Projektarbeit SoSe 2025<br /> <br /> = FMEAs =<br /> * SoSe 2020 - [[FMEA labortechnische Espressomaschine]]<br /> * SoSe 2022 - [[FMEA Betriebssoftware labortechnische Espressomaschine]]<br /> <br /> <br /> = Status =<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Inbetriebnahme und Prototypenbau &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Teilemanagement || [[Teilemanagement Labormaschine|Teilemanagement]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Faltrahmen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[3,6 Liter Stahlboiler]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Lanzen Labormaschine in Falttechnik|Lanzen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Brühgruppe Labormaschine in Falttechnik|Brühgruppe]] || || 1|| 30 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Hydraulik Labormaschine in Falttechnik|Hydraulik - Wasseranschluss, Verrohrung, Magnetvebtile, etc.]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Elektronik Labormaschine in Falttechnik| Anschlusspläne]] || || 1 || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Dichtheitsprüfung Labormaschine in Falttechnik|Dichtheitsprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Funktionstests Labormaschine in Falttechnik|Funktionsüberprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | ZB || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitung_Labormaschine Montageanleitung] || || 1|| 30||<br /> |-<br /> | ZB || [[Änderungsliste Labormaschine in Falttechnik|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || Elias Erl|| 3 || 30 ||04.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || Sebastian Krimmer|| 3 || 30 ||04.06.2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || 2 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Unbeheizte E61-Brühgruppe]] || Sebastian Krimmer|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Brühgruppenabdeckung-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion der Brühgruppenabdeckung]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||09.04.2025<br /> |-<br /> | Gehäuse || [[Gehäuse-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion eines Gehäsues]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||09.04.2025<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = Dokumentation Labortechnische Espressomaschine Stahlrahmenversion=<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Abdichtung der Boilerdurchführungen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Boilerdichtung]] || || || ||<br /> |-<br /> | Absicherung und Erprobung || [[Dichtheitsprüfung labortechnische Espressomaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Funktionstest alternatives Dosierventil + CAD-Modell]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer Elektronisches Dosierventil]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Analyse und Kompensation Temperaturverlust]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Elektronik || [[Anschlusspläne]] || || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Wasseranschluss und Verrohrung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Reparatur || [[Reparaturen Labormaschine|Reparaturen und Defekte an der Labormaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine hinten.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von hinten|Labormaschine von hinten]]</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=3932 2025-05-12T10:21:52Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 30 ||21.05.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=3878 2025-05-07T09:28:33Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 30 ||07.05.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_23.04.2025&diff=3816 2025-04-28T15:40:36Z

<p>Elias Erl: Die Seite wurde neu angelegt: „= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 = Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt; Datum: 23 April 2025&lt;br&gt; Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt; Moderator: Pascal Deppe&lt;br&gt; Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt; = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer = Begrüßung aller Teilnehmer. = Top 2) Annahme der Dokumente = Annahme des Protokolls der letzten Besprechung vom…“</p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 =<br /> Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt;<br /> Datum: 23 April 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Pascal Deppe&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer. <br /> <br /> = Top 2) Annahme der Dokumente =<br /> Annahme des Protokolls der letzten Besprechung vom 09.04.2025 und des E61 - Brühgruppen Wiki Eintrags. <br /> <br /> = Top 3) E61 - Brühgruppe =<br /> Die CAD-Modelle von der E61-Brühgruppe aus dem Internet haben die falschen Maße. Dies wurde im Wiki dokumentiert, jedoch ist die Datei noch zu verlinken. Deshalb wurde eine Skizze mit den Abmaßen der vorhanden E61-Brühgruppe in CAD erstellt. Die Bauteile der Brühgruppe dürfen mit Nachhause genommen werden, damit das CAD-Modell noch detaillierter erstellt werden kann. Wenn das Modell fertig konstruiert wurde, kann daran getestet werden, ob der Brühgruppeneinsatz Platz hat. <br /> <br /> = Top 4) Boilerdeckel =<br /> Der Boilerdeckel soll über den äußeren Glaszylinder gehen und an den Kanten und Ecken sind Fasen oder Radien anzubringen. Es ist darauf zu achten, dass die Konzepte im 3D-Druck herstellbar sind. Für den O-Ring sind die vom Hersteller angegebenen Radien von 0,4mm anzubringen. Es wurde sich auf das Konzept 2 mit den drei Nuten am Halteblech für den Testdruck geeinigt. Die Maße der Halter müssen an den Prototypen gemessen werden. <br /> <br /> = Top 5) Gehäuse - Erste Konstruktion =<br /> Die Plattenverbindung ist durch Kleben oder ineinander Stecken möglich. Eine Presspassung ist aufgrund der 3D–Drucktoleranz nicht möglich. Die Gehäusefront wird mit der Abtropfschale verbunden. Die vorhandenen Schlitze im Gestell sind zur Plattenbefestigung nutzbar. Als Werkstoff für die Gehäuseplatten wurde Metall gewählt, da Metall qualitativ mehr Eindruck macht als Kunststoff. Außerdem ist auch bei metallischen Werkstoffen eine flexible Oberflächengestaltung möglich. Die Technische Funktionalität des Gehäuses kann im 3D–Druck getestet werden, da das Bestellen von Stahlblechen einen längeren Zeitraum in Anspruch nimmt. <br /> <br /> = Top 6) Sonstiges =<br /> Bei Wiki-Einträgen sind die Texte zuvor an Herr Rohnen zu senden. Beim FML-Druck ist mit einer Maßtoleranz von +/- 0,3mm zu rechnen. Der Green Tec Pro Kunststoff ist lebensmittelverträglich und sehr beständig gegen Reinigungsmittel.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_02.04.2025&diff=3775 2025-04-06T15:34:14Z

<p>Elias Erl: </p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 =<br /> Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt;<br /> Datum: 02 April 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer und Annahme des Protokolls von der Besprechung am <br /> 27.03.2025. <br /> <br /> = Top 2) Durchsprache der Aufgabenanalyse =<br /> === E61 - Brühgruppe: ===<br /> Ein Drucksensor ist nicht einzuplanen, da der benötigte Platz nicht vorhanden ist. Es ist zu <br /> prüfen, ob eine Rückspülleitung realisierbar ist. Außerdem ist mit den Fräsexperten der <br /> Hochschule zu klären, wie es möglich ist, die Brühgruppe zu bearbeiten.&lt;br&gt;<br /> === Brühgruppenabdeckung: ===<br /> Es muss festgelegt werden, wo der Vertikalhebel positioniert wird. Bei Platzproblemen kann <br /> die Form des Hebels abgeändert / optimiert werden. Wenn dies der Fall ist, dann so dass <br /> der Vertikalhebel bei Labor- und Glasboilermaschine identisch ist.&lt;br&gt;<br /> === Gehäuse: ===<br /> Die Panels müssen einfach zu demontieren sein, sodass der Innenraum von allen vier Seiten <br /> gut begehbar ist. Außerdem ist es möglich die Panels zusammenzukleben. Das Gehäuse <br /> sollte so abgedichtet werden, dass kein Wischwasser in die Maschine (E-Box) gelangt. Das <br /> Befestigungsprinzip ist frei wählbar.&lt;br&gt;<br /> === Abtropfschale und Abtropfblech: ===<br /> Die Abtropfschale soll mit einem Edelstahlblech, welches gefaltet wird, gefertigt werden. Das <br /> Füllvolumen sollte min. 3l erfassen. Dazu könnte man die Schale in das Gehäuse integrieren <br /> und unter der Labormaschine platzieren. Das Ausbauen der Abtropfschale sollte ohne <br /> Wasser zu verschütten möglich sein. <br /> Das Abtropfblech muss nicht L-förmig sein.&lt;br&gt;<br /> === Standfüße: ===<br /> Die Höhe der Standfüße muss früh festgelegt werden, um den Bauraum für das Gehäuse <br /> festzulegen. Außerdem muss das Gewicht der Maschine bei der Konstruktion berücksichtigt <br /> werden.&lt;br&gt;<br /> === Boilerboden und Boilerdeckel: ===<br /> Falls keine Norm-Messinghülsen zu finden sind müssen diese konstruiert werden. <br /> Der Boilerdeckel soll, wie bei einem Deckel über den Außenzylinder gehen. <br /> <br /> = Top 3) Zielvereinbarung =<br /> Die vorgelegte Zielvereinbarung und Aufgabenanalyse wurden angenommen, wird aber noch <br /> final überarbeitet. Die Standfüße sind als “optional” gelistet. Die Bauteile müssen nicht bis <br /> zum Endtermin, vom Hersteller geliefert, vorhanden sein. <br /> <br /> = Top 4) Projektplan =<br /> Das Anpeilen von ca. 100h Arbeitszeit für die Konstruktion ist in Ordnung, da <br /> Besprechungszeiten im Team noch dazu kommen. Der Projektplan darf in Excel geführt <br /> werden, die Verschiebungen müssen sauber gepflegt werden. <br /> <br /> = Top 5) Dokumentation =<br /> Die Zielvereinbarung und Aufgabenanalyse sind von uns in das Wiki zu übertragen. Bei den <br /> ToDo-Listen ist der Name und das nächste Wiedervorlagepaket einzutragen. Die <br /> Durchsprache ist auf Wiki-Basis (ohne PowerPoint) möglich. Es sollten auch verworfene <br /> Themen dokumentiert werden. Der Projektplan ist bis zum nächsten Termin zu <br /> vervollständigen. Der Stundenplan ist immer freitags abzugeben. <br /> <br /> = Top 6) Bauteile bestellen =<br /> Wenn es möglich ist, sollte 3D-Druck bevorzugt werden. Denn die Kosten sind am günstigsten, <br /> da der Preis nur vom Volumen abhängig ist. Die Lieferzeit bei anderen Herstellern dauert sechs <br /> Wochen. Ein weiteres Material für den 3D-Druck wäre TPU-Filament.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Konstruktionsr%C3%BCcksprache_02.04.2025&diff=3774 2025-04-06T15:27:03Z

<p>Elias Erl: Die Seite wurde neu angelegt: „= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 = Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt; Datum: 02 April 2025&lt;br&gt; Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt; Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt; Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt; = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer = Begrüßung aller Teilnehmer und Annahme des Protokolls von der Besprechung am 27.03.2025. = Top 2) Durchspr…“</p> <hr /> <div>= Besprechungsprotokoll – 02.04.2025 =<br /> Ort: Verbundlabor Fahrzeugtechnik, Akustik und Dynamik Dachauer Straße 98b, 80335 München; Raum B0273&lt;br&gt;<br /> Datum: 02 April 2025&lt;br&gt;<br /> Teilnehmer: Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer, LfbA Rohnen&lt;br&gt;<br /> Moderator: Sebastian Krimmer&lt;br&gt;<br /> Protokollant: Elias Erl&lt;br&gt;<br /> <br /> = Top 1) Begrüßung aller Teilnehmer =<br /> Begrüßung aller Teilnehmer und Annahme des Protokolls von der Besprechung am <br /> 27.03.2025. <br /> <br /> = Top 2) Durchsprache der Aufgabenanalyse =<br /> E61 - Brühgruppe:&lt;br&gt;<br /> Ein Drucksensor ist nicht einzuplanen, da der benötigte Platz nicht vorhanden ist. Es ist zu <br /> prüfen, ob eine Rückspülleitung realisierbar ist. Außerdem ist mit den Fräsexperten der <br /> Hochschule zu klären, wie es möglich ist, die Brühgruppe zu bearbeiten.&lt;br&gt;<br /> Brühgruppenabdeckung:&lt;br&gt;<br /> Es muss festgelegt werden, wo der Vertikalhebel positioniert wird. Bei Platzproblemen kann <br /> die Form des Hebels abgeändert / optimiert werden. Wenn dies der Fall ist, dann so dass <br /> der Vertikalhebel bei Labor- und Glasboilermaschine identisch ist.&lt;br&gt;<br /> Gehäuse:&lt;br&gt;<br /> Die Panels müssen einfach zu demontieren sein, sodass der Innenraum von allen vier Seiten <br /> gut begehbar ist. Außerdem ist es möglich die Panels zusammenzukleben. Das Gehäuse <br /> sollte so abgedichtet werden, dass kein Wischwasser in die Maschine (E-Box) gelangt. Das <br /> Befestigungsprinzip ist frei wählbar.&lt;br&gt;<br /> Abtropfschale und Abtropfblech:&lt;br&gt; <br /> Die Abtropfschale soll mit einem Edelstahlblech, welches gefaltet wird, gefertigt werden. Das <br /> Füllvolumen sollte min. 3l erfassen. Dazu könnte man die Schale in das Gehäuse integrieren <br /> und unter der Labormaschine platzieren. Das Ausbauen der Abtropfschale sollte ohne <br /> Wasser zu verschütten möglich sein. <br /> Das Abtropfblech muss nicht L-förmig sein.&lt;br&gt;<br /> Standfüße:&lt;br&gt;<br /> Die Höhe der Standfüße muss früh festgelegt werden, um den Bauraum für das Gehäuse <br /> festzulegen. Außerdem muss das Gewicht der Maschine bei der Konstruktion berücksichtigt <br /> werden.&lt;br&gt;<br /> Boilerboden und Boilerdeckel:&lt;br&gt;<br /> Falls keine Norm-Messinghülsen zu finden sind müssen diese konstruiert werden. <br /> Der Boilerdeckel soll, wie bei einem Deckel über den Außenzylinder gehen. <br /> <br /> = Top 3) Zielvereinbarung =<br /> Die vorgelegte Zielvereinbarung und Aufgabenanalyse wurden angenommen, wird aber noch <br /> final überarbeitet. Die Standfüße sind als “optional” gelistet. Die Bauteile müssen nicht bis <br /> zum Endtermin, vom Hersteller geliefert, vorhanden sein. <br /> <br /> = Top 4) Projektplan =<br /> Das Anpeilen von ca. 100h Arbeitszeit für die Konstruktion ist in Ordnung, da <br /> Besprechungszeiten im Team noch dazu kommen. Der Projektplan darf in Excel geführt <br /> werden, die Verschiebungen müssen sauber gepflegt werden. <br /> <br /> = Top 5) Dokumentation =<br /> Die Zielvereinbarung und Aufgabenanalyse sind von uns in das Wiki zu übertragen. Bei den <br /> ToDo-Listen ist der Name und das nächste Wiedervorlagepaket einzutragen. Die <br /> Durchsprache ist auf Wiki-Basis (ohne PowerPoint) möglich. Es sollten auch verworfene <br /> Themen dokumentiert werden. Der Projektplan ist bis zum nächsten Termin zu <br /> vervollständigen. Der Stundenplan ist immer freitags abzugeben. <br /> <br /> = Top 6) Bauteile bestellen =<br /> Wenn es möglich ist, sollte 3D-Druck bevorzugt werden. Denn die Kosten sind am günstigsten, <br /> da der Preis nur vom Volumen abhängig ist. Die Lieferzeit bei anderen Herstellern dauert sechs <br /> Wochen. Ein weiteres Material für den 3D-Druck wäre TPU-Filament.</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Glasboilermaschine&diff=3773 2025-04-06T15:04:46Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste 1 Zylinder */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg04.met.vgwort.de/na/b0d68a04d4d54f498c331933d33efebf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Die Glasboilermaschine - MMM Style =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Glasboilermaschine Stand Feb2023.png|thumb|750px|gerahmt|zentriert|alternativtext=Armin Rohnen, Glasboilermaschine|Armin Rohnen, Glasboilermaschine]]<br /> <br /> == Projektstatus ==<br /> Durch eine Idee auf World of Coffee 2018 in Amsterdam (WOC18) wurde 2018 damit begonnen zu forschen, ob Borosilikat-Glas als Material für den Wasserboiler einer Siebträger-Espressomaschine verwendet werden kann.&lt;br&gt;<br /> Durch die spezifischen Material-Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit, Geschmacksneutralität und den guten Isolationseigenschaften, die Borosilikat-Glas in doppelwandiger Ausführung mit sich bringt, erschien es als Fertigungsmaterial für den Boiler besonders geeignet zu sein. Trotzdem ist die Verwendung dieses Materials in der Industrie bei den etablierten Herstellen bis jetzt gänzlich unbekannt. Boiler handelsüblicher Maschinen werden meist aus Stahl gefertigt und sind im Gehäuse der jeweiligen Maschine versteckt.&lt;br&gt;<br /> Bei einem Boiler aus Borosilikat-Glas kann der Nutzer, sofern die freie Einsehbarkeit des Boilers gewährleistet ist, den Erhitzungsvorgang des Wassers von Anfang bis Ende miterleben. Das Sprudeln des Wassers während des Betriebs des Boilers sehen zu können ist eine absolute Neuheit, die in Kombination mit der Ästhetik und den Materialeigenschaften des Borosilikat-Glases seinesgleichen sucht.&lt;br&gt;<br /> Erste Versuche mit einem behelfsmäßigen Versuchsaufbau zeigten, dass Borosilikat-Glas in der Realität tatsächlich als Material für den Boiler geeignet ist und mehrere Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl mit sich bringt.&lt;br&gt;<br /> Daraufhin wurde beschlossen, das Konzept des Borosilikat-Glasboilers weiterzuverfolgen und ein Entwicklungsprojekt für eine eigene Siebträger-Espressomaschine zu starten, die mithilfe studentischer Projekt- und Abschlussarbeiten an der Fakultät 03 der Hochschule München konzipiert werden soll.&lt;br&gt;<br /> Mit dem Versuchsaufbau des ersten Borosilikatboilers wurden erste Befeuerungen des Boilers vorgenommen. Für den Versuchsaufbau waren einige Änderungen an der Konstruktion des Borosilikatboilers erforderlich. Es wurde insbesondere auf die Verspannung durch Verschraubung verzichtet. Stattdessen wurde ein Federmechanismus eingeführt, der den Boilerdruck aufnimmt und für ausreichend Druck auf dem Dichtungssystem sorgt.<br /> <br /> Als problematisch habe sich die vielen Durchführungen dargestellt. <br /> <br /> Da das Glas nicht direkt auf einer metallischen Oberfläche verspannt werden darf, ist eine PTFE-Einlage definiert worden. Dies stellt im Deckel kein Problem dar. Da dort keine weiteren Durchführungen vom Boilerinneren in das Boileräußere erforderlich sind. Im Boden stellt sich die flächendeckende PTFE-Einlage als problematisch dar. Für jedes Bauteil, welches durch den Boilerboden durchgeführt wird, musste eine Dichthülse konstruiert werden. Dies führt zu Dichtheitsproblemen und mehrt die Produktionskosten.<br /> <br /> Bestätigt wurde die Vorgehensweise für die Versuchsaufbauten der labortechnischen Espressomaschine ein Steuerungskonzept auf Basis eines Raspberry Pi zu verwenden. Erweitert mit GPIO-Expandershield, AD-Wandler-Shield und einer Softwarekombination aus Python-Skripten und MATLAB®-GUI lassen sich die Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben praxisorientiert und relativ zügig programmieren.<br /> <br /> Erste Tests der SSR-Insel konnten ebenso durchgeführt werden. Hier konnte das Grundkonzept bestätigt werden. Es sind jedoch noch Verbesserungen im Schaltungsdesign erforderlich. Eine Vibrationspumpe kann mit dieser SSR-Schaltung nicht angesteuert werden.<br /> <br /> Auf Basis der bis 2021 durchgeführten Grundlagenuntersuchungen wurde das Konzept der 1 (und 2) - Zylinder - Glasboilermaschine definiert.<br /> <br /> In [23] wurde eine Borosilikatglas-Espressomaschine konstruiert bei lediglich der Boiler und der Brühturm sich sichtbar oberhalb der Arbeitsplatte befinden. Boiler und Brühturm können nahezu beliebig zueinander positioniert werden. Alle anderen benötigten Baugruppen befinden sich unterhalb der Arbeitsplatte im nicht direkt sichtbaren Bereich. Dieses Konzept wurde nochmals überarbeitet und es kam zu dem nun auf diesen Seiten präsentierten Design.<br /> <br /> Um ein optisch ansprechendes Design für eine neue Generation der Espressomaschinen zu ermöglichen, wurde bereits im Zuge [17] Maschine mit einem Boiler aus Borosilikatglas entworfen. Hierbei besteht der Boiler aus zwei Borosilikatglaszylindern, die den Erwärmungsprozess des Wassers im Boiler für den Anwender sichtbar machen. Bei der Erwärmung des Wassers im Boiler wird kein starker Innendruck aufgebaut. Diese Druckkraft wird durch eine Verspannung zwischen Boiler und Boilerdeckel aufgenommen, wobei zu beachten ist, dass dieser Verspannmechanismus ebenfalls eine Längenänderung aufgrund von Erwärmung zu erfassen hat. In der vorangegangenen Arbeit wurde hierfür eine Stabverspannung zwischen den beiden Borosilikatglaszylindern vorgesehen. Da diese jedoch die Sicht auf das Innere des Boilers einschränkt und gleichzeitig das optisch einwandfreie Gesamtbild für den Anwender stört, soll dieser Verspannmechanismus neu entworfen werden. <br /> <br /> Des Weiteren ist, für eine optisch ansprechende Aufteilung der wesentlichen Komponenten, eine Undertable-Konstruktion der Maschine zu entwickeln. Hierbei sollen lediglich der Borosilikatglasboiler sowie der Brühturm mit den wichtigsten Bedienelementen für den Anwender erkennbar sein. Alle weiteren Komponenten, z.B. die Kabelführung oder die Wasserzuführung und -ableitung, sollen unter der Arbeitsplatte angebracht sein, um den Blick nicht durch nebensächliche Komponenten abzulenken. Zur Optimierung des visuellen Gesamtbildes sollen der Brühturm und die darauf befindlichen Bedienelemente angepasst werden. Es mussten sowohl die Kabel- und Leitungsführungen neugestaltet werden, als auch die dafür notwendigen Elemente zur Befestigung und Platzierung angepasst werden.<br /> <br /> Durch eine Kostenreduktion von Boilerdeckel und -boden werden für den Endverbraucher die Anschaffungskosten der Espressomaschine gesenkt, wodurch das Produkt für den Kunden attraktiver wird.<br /> <br /> == Einsatz von FDM 3D-Druck für alle Kunststoffteile der Maschine ==<br /> Durch den Einsatz von FDM 3D-Druck in Verbindung mit einem FDA-Zertifizierten Biopolymer als Druckwerkstoff wird die Verwendung von PFAS Kunststoffen erheblich reduziert. Aktuell zählen lediglich die verwendeten PFA-Rohre (eine Weiterentwicklung von PTFE) für die Wasserführung zu den PFAS-Kunststoffen. Da für die Serienfertigung von einer Kleinserie ausgegangen wird, ergibt sich durch den Einsatz des FDM 3D-Drucks eine Reduktion der Fertigungskosten zwischen Faktor 3 und 10. Probleme des 3D-Drucks sind jedoch die Maßhaltigkeit und die Oberflächenqualität.<br /> <br /> == Kerneigenschaften und Gleichheit zwischen den unterschiedlichen Maschinentypen ==<br /> Auch die Glasboiler-Siebträger-Espressomaschine basiert auf der Grundanforderung, dass die Parametrierung des Kaffeebezugs (auch Kaffeerezept genannt) von Kaffeebezug zu Kaffeebezug ohne Wartezeiten verändert werden kann. Dies erfordert die Möglichkeit die Temperatur des Kaffeebezugswassers kurzfristig ändern zu können und schließt Elemete in der Wasserführung mit hohen Wärmekapazitäten aus. Gelöst wird diese Problematik durch zwei Maßnahmen:<br /> <br /> Verwendung von Werkstoffen niedriger Wärmeleitfähigkeit und niedriger Wärmekapazität in allen Bauteilen welche für die Heißwasserführung benötigt werden<br /> Herstellung der Bezugswassertemperatur über einen Wassermischer, welcher dem heißen Wasser aus dem Boiler kaltes Wasserbeimischt<br /> <br /> Dabei wird erheblich Regelungstechnik eingesetzt.<br /> <br /> Grundlegend handelt es sich auch bei der Glasboilermaschine um eine Siebträger-Espressomaschine nach dem Grundprinzip des Zweikreisers. Dabei wird in einem Boiler dessen Temperatur so geregelt wird, dass ein definierter Dampfdruck mit Sollwert p = 1300 mbar in einem Bereich zwischen p = 1100 mbar und p = 1500 mbar frei eingestellt werden kann. Der im Boiler befindliche Wärmetasucher (Wasserwendel) ist so ausgelegt, dass im ungünstigsten Fall das direkte Bezugswasser mit mindestens 100 °C bezogen wird. Über ein Dosierventil wird dem direkten Bezugswasser kaltes Wasser beigemischt und es ergibt sich Kaffeebezugswasser bzw. Teewasser im Temperaturbereich zwischen T = 84 °C und T = 98 °C. Der Temperaturabfall zwischen Mischstelle und Brühgruppe wird in der Regelungstechnik mit berücksichtigt. <br /> Mischer, Wasserwendel und zugehörige Sensorik sind Gleichteile in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Entscheidend für den Kaffeebezug einer Siebträger-Espressomaschine ist die Brühgruppe. Üblich wird diese schwergewichtig aus Messing mit den Eigenschaften hoher Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Die bekannteste Brühgruppe dieser Bauart ist die sogenannte E61-Brühgruppe. Diese wurde 1961 erstmalig in der Faema E61 verbaut und seitdem in einigen Details verändert. Sie ist jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben. Diese Brühgruppe verfügt über eine Düse für die Durchflussreduktion und eine Wasserkammer, was dazu führt, dass der Druckaufbau und damit der Kaffeebezug ein wenig Zeitverzögert abläuft. Dieser als Preinfusion bezeichnete Vorgang wird bei anderen Brühgruppentypen durch andere technische Lösungen bzw. durch Regelungstechnik realisiert. Nachteil aller Brühgruppen aus dem Werkstoff Messing ist, dass vorgewärmtes Bezugswasser immer die Kerntemperatur der Brühgruppe annehmen wird. Damit ist eine kurzfristige Änderung der Wasserbezugstemperatur nicht möglich.<br /> Ein weiterer Nachteil dieser Bauart ergibt sich durch die freiliegenden Oberflächen der Messingbauteile. Diese wirken dann als Kühlflächen, sind weitestgehend undefiniert und können in den Temperaturregelungen dieser Maschinen nicht berücksichtigt werden, da die wahren Verhältnisse nicht erfasst werden. Steht die Maschine in einem kühlen Raum ergibt sich eine andere Kaffeebezugstemperatur als wenn diese in einem warmen Raum steht. Im Kaffeegeschmack sind jedoch bereits Temperaturdifferenzen von DeltaT = 0,5 °C nachweisbar.<br /> Um hier Temperaturstabilität und schnelle Temperaturwechsel zu ermöglichen besteht der Kern der verwendeten Brühgruppe aus einem Kunststoffbauteil, welches im 3D-Druck hergestellt wird.<br /> <br /> Die Brühgruppe bestehend aus Siebträgeraufnahme, Brühgruppeneinsatz, Wasserverteiler, Duschesieb und Brühgruppendichtung ist Gleichteil in allen Maschinentypen.<br /> <br /> Diese Brühgruppe trägt die Bezeichnung WOC18-Brühgruppe. Die Benennung geht auf die Umstände ihrer Erfindung zurück. Die Grundidee dazu entstand im Zuge des Besuchs der World of Coffee (WOC) 2018 in Amsterdam.<br /> <br /> Die Erfindungsrechte an den, dieser Entwicklung zugrundeliegenden Erfindungen, sind über die Gebrauchsmusteranmeldungen <br /> <br /> 20 2022 000 154.1 - Energieeffizientes Boilersystem aus doppelwandigem Glas für eine<br /> Espressokaffeemaschine<br /> <br /> und <br /> <br /> 20 2022 000 156.8 - Brühgruppe und Mischsystem für eine Espressokaffeemaschine mit schnell<br /> veränderlicher Brühassertemperatur<br /> <br /> geschützt.<br /> <br /> Gleichteil in allen Maschinentypen ist auch die verwendete elektronsiche Steuerung. Verwendet werden hier handelsübliche Microkontroller welche in der Programmiersprache Micropython programmiert werden können. Für die unterschiedlcihen Aufgabenbereiche der Steuerung werden eigene Prozessoren verwendet. Für die Steuerung wurde ein Entwicklungskonzept entworfen, welches zunächst lediglich die elementar wichtigen Funktionen direkt auf den Microkontrollern ausführt und übergeordnet in einem in MATLAB® programmierten graphischen Userinterface die Entwicklung der Regelungsalgorithmen durchgeführt werden. Diese Vorgehensweise ist Hilfreich, da die operative Durchführung der Entwicklungsarbeit durch Studierende der Hochschule München, Fakultät Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik erfolgt, welche nicht zwingend die Programmierung mit anderen Programmiersprachen beherrschen.<br /> <br /> = Dokumente und Arbeiten =<br /> * [[:Datei:20220112_Entwicklung_einer_Siebträger-Espressomaschinemit_Borosilikat-Glasboiler.pptx|Projektpräsentation Stand Januar 2022]]<br /> * Wintersemester 2018/2019: [[Abschlussarbeit Tritschler]]<br /> * Wintersemester 2019/2020: [[Versuche Glasboiler 2020|Projektarbeit Florian Fritz, Sebastian O'Reilly, Tim Kittelmann, Johannes Kastner]]<br /> * Sommersemester 2020: [[Konstruktion Labormaschine 2020|Projektarbeit Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal (Abschnitt 2.1 und 5.2)]]<br /> * Wintersemester 2021/2022: [[Abschlussarbeit Isabell Nuissl 2021|Abschlussarbeit Isabell Nuißl]]<br /> * Felix Kistler, [[Business Case Glasboilermaschine 2022|Business Case Glasboiler-Maschine]], Stand 01.02.2022<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Mustafa Inaltekin, Luca Simon Kurbjuweit]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Abschlussarbeit Erik Reitsam]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Design MMM Style &quot;on Table&quot;, Forschungsmaster, Felix Kistler]]<br /> * Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Felix Kistler]]<br /> * Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Projektarbeit Thomas Neumeier, Edmond Sogor, Florian Wörle|Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Wintersemester 2023/24: [[Abschlussarbeit Felix Kistler|Entwicklung 2-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Florian Buchholz, Felix Forster, Michael Richter, Ferdinand Harbauer|Weiterführung Prototypenbau 1-Zylinder Glasboilermaschine]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Amir Braun, Ze Lee, Leonhard Schöner|Entwicklung von Sensoren und Aktoren]]<br /> * Sommersemester 2024: [[Projektarbeit Vivien Denise Hoffmann, Aurelia Zerle, David Kamm|Detailkonstruktionen]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit End Bulliqi, Daniel Hellwig, Michael Bischof|Weiterführung der Inbetriebnahme]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Maximilian Beck, Luca Schmid, Andrei Zemba, Vincent Greinecker|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> * Wintersemetser 2024/25 [[Projektarbeit Martin Bader, Tobias Schumann, Nicolas Linner|Detailentwicklungen für Siebträger Espressomaschinen]]<br /> * Sommersemester 2025 [[Projektarbeit Simon Besl, Matthias Strohmeier, Maximilian Wimmer|Möglichkeiten der Oberflächengestaltung und Maßhaltigkeit im FDM 3D-Druck]]<br /> <br /> = ToDo-Listen Glasboilermaschinen - MMM Style =<br /> == Status ==<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> == ToDo-Liste 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_1_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 1 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Tank|Tank]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Abtropfblech|Abtropfblech]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühgruppenabdeckung|Brühgruppenabdeckung]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Vertikalhebel|Vertikalhebel]] || ||1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Isolierung|Isolierung zwischen den Zylindern]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe|Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe (labortechnische Espressomaschine)]] || || 1 || 50 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Glasboiler|Glasboiler]] (Prototypenvariante) || Elias Erl|| 1 || 30 ||09.04.2025<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Abtropfbereich|Abtropfbereich]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Mechatronik|Sensoren/Aktoren (Mechatronik)]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Elektronik|Elektronik, Netzteil, NOT-AUS]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Systemsoftware|Software (ToDo-Liste: Mechatronische Inbetriebnahme Labormaschine]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Dichtheit|Dichtheitsprüfung / Undichtigkeiten Boiler]] || || 1 || 30 ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Funktionstest|Funktionstest]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> |Inbetriebnahme<br /> |[[Erstellung einer gesamthaften Montageanleitung]]<br /> |<br /> |1<br /> |50<br /> |<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || 10 ||<br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen ||1 || 90 || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Die_Glasboilermaschine_-_Style CAD-Daten MMM Style 1-Zylinder] || || || || <br /> |-<br /> | ZB|| [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitun(en)_1_Zylinder_Glasboilermaschine Montageanleitung(en) MMM Style 1-Zylinder] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [[Style-1-Zylinder:Konstruktionsänderungen|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> == Erledigte bzw. nicht weiter verfolgte ToDo's 1 Zylinder ==<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Verspanndeckel|Verspanndeckel]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:freitragende Brühgruppe|freitragende Brühgruppe]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Dampflanze|Dampflanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Teewasserlanze|Teewasserlanze]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Verrohrung und Verkabelung Boilergruppe|Unterbau Verkabelung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Tanks|Tanks]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Inbetriebnahme Unterbau|Unterbau Verrohrung]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Style-1-Zylinder:Brühturm|Brühturm]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren|Alternative Sensoren]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Sensorkonstruktion|Konstruktion Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Prüfprozesse|Prüfprozesse für Temperatursensor, Drucksensor und Dosierventil]]|| || || ||<br /> |}<br /> <br /> == ToDo-Liste 2 Zylinder ==<br /> [[Datei:20240523 Finale Ansicht-2-Zylinder-Maschine ohne BG.png|thumb|500px|gerahmt|rechts|alternativtext=Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine|Felix Kistler, 2-Zylinder-Maschine]]<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV <br /> |-<br /> | ZB|| [[Hydraulikplan Style 2-Zylinder]] || ||1 || 100 ||<br /> |-<br /> | Technische Planung || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Teilenummern_2_Zylinder_Glasboilermaschine Teilenummern 2 Zylinder Glasboilermaschine] || alle || 1 || 90 || laufend<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Maschinenkonzept 2-Zylinder]]<br /> |<br /> |1<br /> |100<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Glasboiler|Glasboiler]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Tank|Tank]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-Global:Brühturm|Brühturm]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Abtropfwanne|Abtropfwanne]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Lanzen|Lanzen]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-2-Zylinder:Unterbau|Unterbau]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Konstruktion<br /> |[[Style-1-Zylinder:Bodenplatte|Bodenplatte]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |-<br /> |Technische Planung<br /> |[[Style-2-Zylinder:Kostenkalkulation und Kostenoptimierung|Kostenkalkulation und Kostenoptimierung]]<br /> |Felix Kistler<br /> |1<br /> |90<br /> |<br /> |}</div>

Elias Erl http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Wiki/index.php?title=Labormaschine&diff=3772 2025-04-06T15:02:21Z

<p>Elias Erl: /* ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; */</p> <hr /> <div>&lt;htmltag tagname=&quot;img&quot; src=&quot;http://vg06.met.vgwort.de/na/e9ef863954bb4fd0b3787de1346e63cf&quot; width=&quot;1&quot; height=&quot;1&quot; alt=&quot;&quot;&gt;&lt;/htmltag&gt;<br /> [[Datei:Breites Logoband.png|mini|zentriert|hochkant=2.5]]&lt;br&gt;<br /> <br /> = Labortechnische Espressomaschine =<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine vorne.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von vorne|Labormaschine von vorne]]<br /> <br /> Die Konstruktion der labortechnischen Espressomaschine wurde im Wintersemetser 2022/23 grundlegend überarbeitet. Im Zuge der Umsetzung der neuen Konstruktion verlieren die bisherigen Dokumente nach und nach ihre Gültigkeit.<br /> <br /> Montageplan: [[:Datei:20220215_Montageanleitung_Variante_Labor.pdf|Montageanleitung PDF-Dokument]], <br /> [[:Datei:20220215 Montageanleitung Variante Labor PPT.pptx|Montageanleitung Labor PPT-Datei]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Anschlussplan.pdf|Anschlussplan PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Schaltplan Messplatinen: [[:Datei:20220210 Sebastian Intra Messplatine.pdf|Anschlussplan Messplatine PDF-Dokument]]&lt;br&gt;<br /> Stückliste Stand 17.08.2021: [[:Datei:20220210 Stueckliste Var Labor.xlsx|Stueckliste Excel-Datei]]&lt;br&gt;<br /> [[Hydraulikplan Style und Labor|Hydraulikplan Stand 16.06.2022]]<br /> <br /> Die labortechnische Espressomaschine ist u. a. für die Entwicklung und Erforschung der erforderlichen Regelkreise vorgesehen. Die Entwicklung soll Stufenweise erfolgen. Dazu wird ein STM32F411 Evaluationsboard mit der Laufzeitumgebung MicroPython verwendet. Auf der MCU werden dazu lediglich die grundlegenden Funktionen für die Nutzung der Hardware in MicroPython programmiert. Die eigentliche Funktionalität wird duch eine MATLAB®-GUI realisiert.<br /> <br /> Für Versuche wird ein von der [https://www.kaffeewerkstatt-muenchen.de/index.html Kaffeewerkstatt München] speziell für dieses Projekt gerösteter Kaffee verwendet. - Tanzania Coffee Coffee, Röstzeit 18:19 Minuten, T-Out 186 °C -<br /> <br /> = Durchgeführte Projekt- und Abschlussarbeiten =<br /> * [1] Kilian Stach, [[Abschlussarbeit Stach|Entwicklung einer labortechnischen Mehrkreis- und Mehrkessel-Espressomaschine]], Bachelor-Thesis, 2018<br /> * [11] Melissa Schütz, Moritz Albrecht, Vladyslav Sosnytskyi, [[Projektarbeit Konstruktionen 2020|Konstruktion von vier Siebträger-Espressomaschinen]], Projektarbeit 2020<br /> * [17] Tobias Blädel, Til Ahlgrim, Lukas Ankner, Yasin Bolat, Fabian Weber, Florian Michal, [[Konstruktion Labormaschine 2020|Konstruktion einer Siebträger-Espressomaschine]], Projektarbeit 2020<br /> * [19] Fabian Weber, [[Abschlussarbeit Weber|Mechatronische Entwicklung und Inbetriebnahme einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [20] Florian Johann Michal, [[Abschlussarbeit Michal|Entwicklung und Inbetriebnahme des hydraulischen Aufbaus einer labortechnischen Espressomaschine]], Bachelorarbeit 2021<br /> * [21] Felix Müller, [[Abschlussarbeit Felix Müller|Entwicklung zweier Temperaturregelungen (Folgeregelung) mithilfe von Python und MATLAB®]], Abschlussarbeit 2020<br /> * [28] Fabian Sinn, Manuel Menrath, Niklas Vonderschnitt, [[Inbetriebnahme Labormaschine 2021|Weiterführung Inbetriebnahmelabortechnische Espressomaschine, Neukonstruktion von Heizelementen und Wasserwendel]], Projektarbeit 2021<br /> * [40] Armin Rohnen, MATLAB® meets MicroPython, Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-658-39948-1, 2022<br /> * [41] Armin Rohnen, [[Schnittstelle MATLAB MicroPython 2021|STM32F411 nucleo - MATLAB® Schnittstelle]], Stand November 2021<br /> * [52] Daniele Fecondo, Philipp Wieland, Sebastian Intra, [[Projektarbeit Inbetriebnahme Labormaschine 2022|Inbetriebnahme einer labortechnischen Kaffeemaschine]], Projektarbeit, 2022<br /> * [78] Sommersemester 2022: [[Projektarbeit Faton Brahimi, Alexander Ivanov]], Rahmenkonstruktion<br /> * [92] Wintersemester 2022/23: [[Projektarbeit (Teilaufgabe Labormaschine) Martin Aspacher, Michael Albrecht, Stefanie Diener]]<br /> * Wintersemetser 2022/23: [[Projektarbeit Mechatronische Inbetriebnahmearbeiten und Entwicklung messtechnischer Komponenten WiSe 2022]]<br /> * [[Projektarbeit Pascal Deppe, Elias Erl, Sebastian Krimmer|Gehäusekonstruktion, Nachrüstsatz E61 Brühgruppe, Konstruktionsanpassung Glasboilermaschine]], Projektarbeit SoSe 2025<br /> <br /> = FMEAs =<br /> * SoSe 2020 - [[FMEA labortechnische Espressomaschine]]<br /> * SoSe 2022 - [[FMEA Betriebssoftware labortechnische Espressomaschine]]<br /> <br /> <br /> = Status =<br /> 10 - Erfasst&lt;br&gt;<br /> 30 - in Bearbeitung&lt;br&gt;<br /> 50 - Lösung definiert&lt;br&gt;<br /> 70 - in Umsetzung&lt;br&gt;<br /> 90 - Umsetzung abgeschlossen&lt;br&gt;<br /> 99 - Abbruch per Beschluss (Dokumentation dazu erforderlich)&lt;br&gt;<br /> 100 - Maßnahme bestätigt&lt;br&gt;<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Inbetriebnahme und Prototypenbau &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Teilemanagement || [[Teilemanagement Labormaschine|Teilemanagement]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Faltrahmen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[3,6 Liter Stahlboiler]] || || 1|| 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Lanzen Labormaschine in Falttechnik|Lanzen]] || || 1|| 70 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Brühgruppe Labormaschine in Falttechnik|Brühgruppe]] || || 1|| 30 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Hydraulik Labormaschine in Falttechnik|Hydraulik - Wasseranschluss, Verrohrung, Magnetvebtile, etc.]] || || 1 || 10 ||<br /> |-<br /> | Prototypenbau || [[Elektronik Labormaschine in Falttechnik| Anschlusspläne]] || || 1 || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Dichtheitsprüfung Labormaschine in Falttechnik|Dichtheitsprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | Inbetriebnahme || [[Funktionstests Labormaschine in Falttechnik|Funktionsüberprüfung]] || || || 10 || <br /> |-<br /> | ZB || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Montageanleitung_Labormaschine Montageanleitung] || || 1|| 30||<br /> |-<br /> | ZB || [[Änderungsliste Labormaschine in Falttechnik|Konstruktionsänderungen, Festigkeitsnachweise, Mängelliste]] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = ToDo-Liste Labortechnische Espressomaschine Konstruktion &quot;Falttechnik&quot; =<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || 3 || 30 ||SoSe 2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || Elias Erl|| 3 || 30 ||SoSe 2025<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || 1 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || 2 || 90 ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || 1 || 70 ||<br /> |-<br /> | E61-Brühgruppe || [[Unbeheizte E61-Brühgruppe]] || || 1 || 30 ||SoSe 2025<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Brühgruppenabdeckung-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion der Brühgruppenabdeckung]] || || 1 || 30 ||SoSe 2025<br /> |-<br /> | Gehäuse || [[Gehäuse-Labormaschine|Konzeptentwicklung und Konstruktion eines Gehäsues]] || Pascal Deppe|| 1 || 30 ||SoSe 2025<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> = Dokumentation Labortechnische Espressomaschine Stahlrahmenversion=<br /> {| class=&quot;wikitable sortable&quot;<br /> |+ <br /> |-<br /> ! Arbeitspaket !! ToDo !! Wer !! Priorität !! Status !! WV<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfblech (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Konstruktion Abtropfschale (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Rahmen Labormaschine in Falttechnik]] || || || ||<br /> |-<br /> | Konstruktion || [[Neuanordnung der Bauteile und Baugruppen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Abdichtung der Boilerdurchführungen]] || || || ||<br /> |-<br /> | Boiler || [[Boilerdichtung]] || || || ||<br /> |-<br /> | Absicherung und Erprobung || [[Dichtheitsprüfung labortechnische Espressomaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Funktionstest alternatives Dosierventil + CAD-Modell]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer Elektronisches Dosierventil]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[Alternative Drucksensoren]] || || || ||<br /> |-<br /> | Sensoren und Aktoren || [[AVS Römer SmartFlow Außenzahnradpumpe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktion Brühgruppenhalterung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Analyse und Kompensation Temperaturverlust]] || || || ||<br /> |-<br /> | Brühgruppe || [[Konstruktionsanpassungen der Brühgruppe]] || || || ||<br /> |-<br /> | Elektronik || [[Anschlusspläne]] || || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Hydraulikplan Style und Labor]] || Armin Rohnen || || ||<br /> |-<br /> | Hydraulik || [[Wasseranschluss und Verrohrung (Labor)]] || || || ||<br /> |-<br /> | Reparatur || [[Reparaturen Labormaschine|Reparaturen und Defekte an der Labormaschine]] || || || ||<br /> |-<br /> | ZB || [http://www.institut-fuer-kaffeetechnologie.de/Intern/index.php?title=Labormaschine CAD-Modelle] || || || ||<br /> |}<br /> <br /> [[Datei:20230226 Labormaschine hinten.png|thumb|1000px|rahmenlos|zentriert|alternativtext=Labormaschine von hinten|Labormaschine von hinten]]</div>

Elias Erl