Datenerfassung bei nicht E61 Brühgruppen
Patricia Viebke, 17.03.2022
Die Brühgruppenerweiterung für nE61 Espressomachinen muss neu überprüft werden. Abhängig von der Auswahl der zukünftig verwendeten Drucksensoren, muss die zweite Brühgruppe bzw. das Konzept der gesamten Brühgruppenerweiterung neu konstruiert werden.
Hierbei ist zu beachten, dass die Bohrungen größer konstruiert werden, damit das Kunststoffpulver nicht in den Hohlräumen bleibt.
Die aktuellen Kunststoffteile für die Brühgruppenerweiterung sind nicht verwendbar, aufgrund zu kleiner Bohrungen.
Somit konnte die Montage dieser an einer nE61 Espressomschine nicht stattfinden.
Patricia Viebke, 10.03.2022
Nachdem die Kunststoffteile eine zu kleine hohe Abweichungstoleranz aufweisen, können die Sensorelemente nicht in die zweite Brühgruppe geklebt werden. Für die Nachbearbeitung der Bohrung des Drucksensors ist ein Fräser notwendig. Aufgrund des Umzugs der Fakultätswerkstatt steht dieser nicht zur Verfügung.
Die Bohrungen für die Gewindeeinsätze müssen aufgebohrt werden und die Einsätze müssen eingeschraubt werden.
Das Pulver im Hohlraum muss entfernt werden, damit das Wasser problemlos durchläuft.
Eine Verbindung der Kunststoffteile konnte somit nicht ausgeführt werden.
Patricia Viebke, 02.12.2021
Die Kunststoffteile sind geliefert worden. Es ist bekannt das die Drucktoleranz ± 0,3 mm beträgt. Beim Nachmessen ist aufgefallen, dass die Bohrungen erheblich zu klein sind. Die Toleranz von - 0,3 mm wurde überschritten, die Bohrungen sind teilweise um einen ganzen Millimeter zu klein. Weiter ist auffällig, dass der Hohlraum der zweiten Brühgruppe mit dem Pulver des Druckverfahrens gefüllt ist. Die Ursache liegt in der Konstruktion zu kleiner Kanäle bzw. Hohlräume. Mit Luftdruck kann das Pulver möglicherweise entfernt werden.
Es wird eine Zeichnung für die Nachbearbeitung aller Kunststoffteile vorbereitet. Mit der Standbohrmaschine sollte die Nachbearbeitung vollständig durchgeführt werden können.
Patricia Viebke, 05.11.2021
Der Brühgruppenadapter besteht aus zwei Teilen - dem Kunststoffadapter und der zweiten Brühgruppe. Hierbei ist der Kunststoffadapter abhängig vom Siebträger der nicht E61 Espressomaschine. Andreas Goclik erstellte eine Liste von den Kaffeemaschinen, die in Zukunft mit dem Messsystem vermessen werden. Es musste überprüft werden, ob die aufgelisteten Espressomaschinen mit dem Kunststoffadapter kompatibel sind. Durch Rücksprache mit den Herstellern konnte herausgefunden werden, dass alle bis auf die Dalla Corte mit dem 58 mm Kunststoffadapter kompatibel ist. Für die Dalla Corte musste ein eigener Kunststoffadapter konstruiert werden.
Somit ist die Konstruktion für die Erweiterung abgeschlossen. Die Dateien sind im Fusion360 hochgeladen und bestellbereit. Bilder der Kunststoffadapter sind hier rechts zu sehen.
Des Weiteren wurden die zusätzlichen Teile herausgesucht, die bei DVG bestellt werden müssen. Hierunter fällt eine Dusche für die zweite Brühgruppe und ein bodenloser Siebträger mit 14 g Sieb für die Dalla Corte.
Ein passender O-Ring für die beiden Kunststoffadapter wurde ebenfalls herausgesucht und für die Bestellung weitergegeben.
Patricia Viebke, 02.11.2021
Der Temperatursensor für die Aufnahme der Temperatur vor dem Kaffeepuck für Espressomaschinen ohne E61 Brühgruppe ist gefertigt. Der Temperatursensor besteht aus einem Messadapter und einem NTC Sensor. Der NTC Sensor wurde in ein 1 mm Messingrohr eingesetzt. Dies wiederum wurde in den Messadapter geklebt. Als Klebstoff wurde der 2 Komponenten Klebstoff X60 hergenommen. Ein kleines Stück von einem 2 mm Messingrohr wurde dicht gequetscht und auf das 1 mm Messingrohr geklebt - es fungiert als Schutzkappe. Es war darauf zu achten, dass der NTC Sensor aufgrund der Beschichtung am Stück bleibt und nicht getrennt wird. Die zwei Drähte des NTCs wurden mit einem 2 Pin Stecker verlötet. Der Stecker mit dem herausstehenden Teil des NTCs wurde aufgewickelt und im Messadapter versteckt und verklebt.
Die Verkabelung für den Sensor wurde letztes Semester bereits erledigt. Mit einem Multimeter konnte die Funktionalität des Temperatursensors bestätigt werden. Der Sensor ist somit messbereit.
Patricia Viebke, 18.10.2021
Der Drucksensor wurde mit einem 4-Pin Stecker versehen. Der Stecker verbindet das 1,5 m lange Mikrofonkabel mit dem Sensor. Das andere Ende des Mikrofonkabels weist eine Steckerverbindung für das Raspberry Pi auf. Der Verkabelungsplan für den Drucksensor für Espressomaschinen ohne E61 Brühgruppe entspricht dem Verkabelungsplan für E61, da der gleiche Drucksensor hergenommen wird. Er ist dem Anhang der Dokumentation [30] zu entnehmen. Der Drucksensor wurde an das Raspberry Pi angesteckt und eine Testmessung mit der entworfenen MATLAB GUI wurde durchgeführt. Die Funktionalität des Drucksensors kann somit bestätigt werden. Beim Erzeugen von Druck steigt der Wert an. Die Werte verändern sich qualitativ richtig. Aufgrund noch nicht durchgeführter Kalibrierung sind die exakten Werte nicht korrekt.
Patricia Viebke, 14.10.2021
Für Espressomaschinen ohne E61 Brühgruppe muss eine Brühgruppen Erweiterung konstruiert werden, um die Temperatur und den Druck an der Messstelle der Brühgruppe erfassen zu können. Die Grundidee der Brühgruppenerweiterung ist dem Abschlussdokument [24] zu entnehmen. Sie besteht aus einem Kunststoffadapter und einer zweiten Brühgruppe, an der sich die Messstellen befinden zur Aufnahme des Druckes und der Temperatur. Die ursprüngliche Konstruktion musste überprüft und angepasst werden. Durch die Optimierung ist es gelungen, die zweite Brühgruppe kürzer zu gestalten, da für die Sensoren eine neue Ausführung der Messstellen konstruiert wurde. Der Drucksensor benötigt bei der Überarbeitung der zweiten Brühgruppe keinen Adapter mehr, sondern wird direkt in die vorgesehene Bohrung verklebt. Für den Temperatursensor ist ein neuer Messadapter konstruiert worden, welcher in die vorgesehene Bohrung der zweiten Brühgruppe hineinverschraubt wird. Des Weiteren wurde festgelegt den E61 Siebträger herzunehmen, der einen NTC Sensor integriert hat. Die Konstruktion ist dem Dokument [30] zu entnehmen. Dafür musste die Siebträgeraufnahme in der Höhe angepasst werden.
Der Auftrag für das 3D Drucken des Kunststoffadapters und der zweiten Brühgruppe muss noch fertig ausgeführt werden.
Der Kunststoffadapter, welcher in den bodenlosen Siebträger der nicht E61 BG Espressomaschine eingesetzt wird, ist gleich geblieben. Für die Verbindung des Kunststoffadapters mit der zweiten Brühgruppe sind drei M6 Außensechskant Schrauben und drei Stifte (06x24 mm) vorgesehen. Die Auslegungsrechnung für die Verbindungselemente wurde ebenfalls überprüft. Die benötigten Teile wie Schrauben, Stifte, O-Ring und Kleber wurden für die Bestellung weitergegeben.
Patricia Viebke, 17.09.2021
Das aktuelle Messsystem ist nur für Espressomaschinen mit einer E61 Brühgruppe ausgestattet. Für die Betriebsaufnahme von Parametern bei Espressomaschinen mit anderen Brühgruppen muss das Messsystem um einen NTC und einen Drucksensor erweitert werden. Da die Espressomaschinen keine E61 Brühgruppe besitzen an denen der Druck bzw. die Temperatur per Bohrung gemessen werden können, ist hier eine Adaption an die Brühgruppe vorzunehmen. Die Erweiterung befindet sich am Siebträger und ist folgendermaßen umzusetzen. Der Siebträger der Espressomaschine ohne E61 Brühgruppe ist bodenlos und besitzt einen gedruckten Kunststoffeinsatz, der das Brühwasser an eine zweite Brühgruppe überleitet. Die zweite Brühgruppe ist ebenfalls zu fertigen. Sie besitzt eine passende Bohrung, die direkt in den Wasserfluss leitet, um den Druck und die Temperatur dessen aufzunehmen. Um einen realen Brühwasserdruck beizubehalten, wird unter die zweite Brühgruppe ein Universal Siebträger mit Kaffeepuck eingesetzt.