Inbetriebnahme Labormaschine 2021

Verfasser

Niklas Vonderschmitt
Fabian Sinn
Manuel Menrath

Einleitung

Um den Einfluss verschiedener Ausführungen von Siebträger-Espressomaschinen auf die Zubereitung und den daraus resultierenden Geschmack von Espresso untersuchen zu können, ohne dabei auf das Zusammenspiel konkreter Hardware zurückgreifen zu müssen, begann Stach [1] vor knapp drei Jahren, in Kooperation mit der Kaffeewerkstatt München, den Prototypen einer labortechnischen Espressomaschine zu entwickeln. Dieser soll als messtechnische Basis für eben jene Untersuchungen dienen.

Im Laufe der vergangenen Jahre wurde das Vorhaben auf Basis von [1] stetig angepasst, weiterentwickelt und optimiert. Da nun nahezu alle Konstruktionsunterlagen und weitestgehend die benötigten Bauteile zur Komplettierung der Kaffeemaschine vorliegen, war es im Sommersemester 2021 die Aufgabe dieser Projektgruppe, an den gegebenen Stand anzuknüpfen und die labortechnische Espressomaschine in Betrieb zu nehmen. Anhand [2 – 6] konnte der theoretische Auf- bzw. Zusammenbau nachvollzogen, angepasst und entsprechend durchgeführt werden. Abbildung 6.1 zeigt die labortechnische Espressomaschine als CAD-Modell. Bei der Bestandsaufnahme im Zuge des ersten Laborbesuchs hat sich jedoch ein anderes Bild gezeigt, als die Aufgabenstellung sowie die vorangegangenen Ausarbeitungen vermittelt haben. Es musste mehr Zeit in die Überarbeitung des ursprünglichen Konzepts für das Innenleben des Boilers investiert werden, als ursprünglich angenommen. Dieser Sachverhalt zusammen mit der Bestellung einer Vielzahl an noch fehlenden Bauteilen, die in der bereits erstellten Stückliste auszumachen waren, führte zu Projektverzögerungen. Es war daher unausweichlich, Arbeitspakete, die gegen Ende des Projekts anstanden, per Beschluss abzubrechen und für künftige Projektgruppen offen zu lassen.

Diese Projektarbeit gliedert sich in das Forschungsprojekt „Technische Beeinflussbarkeit der Geschmackssache Kaffee – Entwicklung Espressomaschine“ ein und erfolgte größtenteils im (provisorischen) Labor für Schwingungstechnik und Maschinendynamik.

Inhaltsverzeichnis

1 Kurzfassung
2 Abkürzungsverzeichnis
3 Abbildungsverzeichnis
4 Tabellenverzeichnis
5 Formelzeichen
6 Einleitung
7 Einarbeitung
8 Anpassung Wasserwendel
8.1 Konstruktive Gestaltung
8.2 Thermische Auslegung
8.3 Länge der konstruierten Wendel
8.4 Berechnung des Druckverlustes
8.5 Vergrößerung durch Innendruck
8.6 Werkstoff
8.7 Herstellersuche
9 Anpassung Heizelement
9.1 Konstruktive Gestaltung
9.2 Konzeption
9.3 Lebensdauerabschätzung
10 Bestellteile
10.1 3D-Druck-Bauteile
10.2 Bauteile für den Boiler
10.2.1 Grundlagen zur Boilerdichtung
10.2.2 Berechnung und Montage der Boilerdichtung
10.3 Sonstige Bauteile
11 Bearbeitung von vorhandenen Bauteilen
12 Montage
13 Ausblick
14 Fazit

Dateien

Datei:20210817 Menrath Sinn Vonderschmitt Projektbericht Inbetriebnahme labortechnische Espressomaschine.pdf
Datei:20210803 Montageanleitung Variante Labor.pdf