Montage und Anschluss Boilerdeckel 3,6 Liter

Aus Technische Beeinflussbarkeit der Geschmacksache Kaffee
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Jan Budnick 15.05.2022

Der Boiler und seine Anschlüsse sind montiert und halten ausreichend dicht. Der Boilerdeckel ist mit M6 A70 Schrauben befestigt, welche bis etwa 8-(10) Nm festgezogen werden können. Die Durchsteckverbindungen sind mit verschiedensten Dichtungen versehen. Diese sind bisher jedoch nicht serienreif. Als sicherste Methode hat sich bisher Gewindedichtmasse herausgestellt. Diese ist jedoch teilweise schwierig anzubringen und wenn nicht ordentlich appliziert, kann sie in den Wasserstrang kommen. PTFE Flachdichtungen haben gemischte Erfolge erzielt, diese funktionieren oftmals gut, quetschen jedoch bei zu festem Anziehen schnell raus, sodass diese undicht werden.

Da die Boilerdichtung und die Dichtungen der Durchsteckverbinder demnach für die Serie in einem ungeeigneten Zustand sind, wurden zwei neue To-Dos eröffnet, um diese Probleme abzuarbeiten. Erst nachdem diese Punkte abgearbeitet sind, kann dieser Punkt endgültig geschlossen werden.

Jan Budnick, 10.05.2022

Im Betrieb des Boilers bis 1600 mbar ist keine Leckage aufgefallen. Somit wird die Labortechnische Espressomaschine als ausreichend dicht befunden. Die vorher angenommene Leckage der Wasserwendel ist nach derzeitigem Wissensstand auf ein nicht ordentlich schließendes Ventil (Y02) zurückzuführen.

Jan Budnick, 28.04.2022

Die neuen Schneidringe wurden an der Wasserwendel montiert und alle Elemente am Boilerdeckel befestigt (Verschraubungen und Durchsteckverschraubungen). Außerdem wurde der Boilerdeckel auf den Boiler montiert.

Wasserwendel

Die Schneidringe auf der Wasserwendel wurden mit einem Lagerabzieher entfernt. Da die verfügbare Rohrlänge schon jetzt kaum ausreicht, um einen Schneidring zu montieren, konnte das Rohr nicht gekürzt werden. Da der neue Schraubring somit in der Verformungszone der alten Schneidringe sitzt kann die Dichtheit des neuen Schneidrings nicht garantiert werden.

Die neuen Schneidring wurden aufgesetzt, alle metallischen Kontaktflächen mit Anti-Seize-Paste eingeschmiert und Die Verschraubung mit einer Umdrehung der Überwurfmutter endmontiert. Es ist anzumerken, dass diese Montage extrem schwerfällig war und eine Verlängerung des Schraubenschlüssels, notwendig war, um die eine Umdrehung zu schaffen.

Für die Serienfertigung wird hier unbedingt empfohlen ein Montagewerkzeug zu verwenden, da sehr hohe Kräfte notwendig sind. Dies ist unter anderem wichtig für das Festhalten der Wasserwendel, welche aus Platzgründen nicht direkt im Boilerdeckel montiert werden sollte.

Für die Montage der Wasserwendel im Deckel wurde eine selbstgemacht Flachdichtung aus gekordeltem PTFE-Band verwendet.

Montage Durchsteckverschraubungen und anderer Boilerdeckelelemente

Eine genaue Beschreibung der Dichtung der Boilerelemente kann unter dem To-Do Abdichtung der Boilerdurchführungen nachgelesen werden.

Zusätzlich wurde der Füllstandssensor auf der Boileraußenseite gleichermaßen gebogen, wie auf der Innenseite, sodass dessen Orientierung zweifelsfrei bestimmt werden kann. Der Füllstandssensor ragt etwa 36 mm nach unten raus von der Mitte der Befestigung. Dieser Sensor ist noch verdrehbar, es ist somit darauf zu achten, dass er weder Wasserwendel noch Boilerwand berührt, da sonst das Messergebnis verfälscht wird und die Sicherheit nicht mehr gegeben ist.

Montage Boilerdeckel

Montageprobleme bei der Boilderdeckeldichtung: Es werden 37 Nm vorgegeben (zur Dichtungsverformung), die angegebenen Schrauben halten jedoch nur etwa 5 Nm. Die schrauben wurden deshalb mit Gefühl auf etwa 8-10 Nm festgezogen, da 5 Nm nicht gereicht haben. Da die Dichtung bei der Montage verformt wird, muss diese bei jeder Neumontage gewechselt werden. Bei der Montage wurde eine Dichtung mit 2,5 mm Dicke verwendet, da nur noch diese vorhanden war.

Aufgrund dieser Problematik muss für die Serie ein neues Dichtungskonzept erarbeitet werden.

Jan Budnick, 17.04.2022

Um die neuen Schneidring montieren zu können, müssen die Alten erst entfernt werden. Manche ließen sich relativ einfach mit ein wenig Impuls entfernen. Die Schneidringe an der Wasserwendel ließen sich jedoch nicht so einfach lösen, sodass der Schneidringhersteller erneut Kontaktiert wurde. Mit diesem wurden Lösungen zum entfernen erarbeitet.

Die richtige Vorgehensweise

Das Rohr ist oberhalb des Schneidrings zu kappen. Es ist dabei darauf zu achten, dass das Rohr nicht gequetscht wird. Leider ist diese Lösung nicht möglich, da die Wasserwendel nicht lang genug ist. Die folgenden Lösungen verursachen weniger Rohrverlust sind aber auf eigenen Verantwortung durchzuführen.

  • Rohr bzw. Rohr und Ring an der Schneidkannte kappen. Auch hierfür ist aufgrund der Biegung wahrscheinlich nicht genug Platz.
  • Vorsichtig den Schneidring mit einem Dremel oder anderen Werkzeug spalten und neuen Schneidring aufziehen
  • Alles ordentlich sauber machen und entfetten. Anschließen wieder ordentlich montieren. Es wird erwartet, dass anschließend zumindest kurzfristig kein weiterer Rostbefall auftritt.

Unabhängig der Lösung ist bei der Montage darauf zu achten, dass ein Anti-Seize Produkt auf die Gewinde und Pressflächen an Verschraubung und Schneidring aufgetragen wird. In der Serie ist darauf zu achten, dass dies Lebensmittelverträglich ist.

Armin Rohnen, 12.04.2022

Information seitens Fa. Volz, Hersteller der Klemmringverschraubungen, dass die Klemmringe einen Rostbefall auslösen können.
Es werden 4 Ersatzklemmringe geliefert.

Armin Rohnen, 09.04.2022

Bei der Fehleranalyse für die Undichtigkeiten der Wasserwendel wurden im erheblichen Maße Korrossionspuren im inneren des Boilers gefunden. Eventuell ist darauf auch die Undichtigkeit der Wasserwendel zurück zu führen.

Es wird umgehend Kontakt mit dem Lieferanten der Klemmverschraubungen aufgenommen um hier zu einer Lösung zu kommen. Gleichzeitig wird versucht Alternativen zu ermitteln.

Armin Rohnen, 08.04.2022

Bei den Inbetriebnahmearbeiten zur Softwareinbetriebnahme wurde festgestellt, dass die Wasserwendel aller Wahrscheinlichkeit nach undicht ist. Die Wasserwendel muss abgedichtet werden, dabei ist ein Überprüfungskonzept für die Dichtheitsprüfung der Wasserwendel zu entwerfen.

Daniele Fecondo 01.12.2021

Nach Rücksprache mit Herrn Rohnen müssen zusätzliche Dichtringe aus dem Material PTFE an den Anschlussstellen im Boilerdeckel für die Wasserwendel, den Temperatursensor, dem Füllstandsgeber, der Dampflanze und der Boilerbefüllung bestellt werden. Hierbei werden beim Zulieferer DVG die O-Ringe mit der Bestell-Nr.: 8B00813 und den Maßen 17 x 13,2 x 2 mm bestellt. Die Dichtringe haben eine Hitzebeständigkeit größer 150° C die Maßgeblich für den Einsatz am Boilerdeckel ist und können allgemein für 1/4 Zoll Verschraubungen verwendet werden.

Daniele Fecondo 23.11.2021

Der zuvor verwendete Boilerdeckel wird mit sechs Schrauben an das Boilergehäuse verschraubt. Im Boilerinneren besteht ein Druck von 1,8 Bar und zum Abdichten zwischen dem Boilerdeckel und Boilergehäuse wird eine Dichtung aus dem Material PTFE verwendet. Trotz der genannten Maßnahmen, konnte eine Undichtigkeit erkannt werden. Aus diesem Grund wird der neue Boilerdeckel mit 6 weiteren Schrauben in das Boilergehäuse verschraubt, so dass der Abstand zur nächsten Verschraubung halbiert wird. Laut Berechnungen aus [28] sollten 15 Schrauben zur Befestigung montiert werden, um aber die Symmetrie beizubehalten, werden zunächst 12 Schrauben verwendet. Dazu müssen in das Gehäuse weitere sechs M5 Löcher gebohrt werden und im Anschluss jeweils ein M6 Gewinde in das Loch geschnitten werden.

Daniele Fecondo 17.11.2021

Da die Boilerdeckel ohne den nötigen R 1/4 Gewindegängen geliefert worden sind, sind diese mit Hilfe der Montageanleitung [28] anzubringen. Dabei ist zu achten, dass die Gewindebohrungen senkrecht geschnitten werden, um eine Undichtigkeit an denn Anschlussstellen zu vermeiden. Zur Umsetzung soll dabei ausreichend Schmieröl verwendet werden und der beim schneiden entstehende Spahn regelmäßig gebrochen werden. Zusätzlich wird ein 90°-Winkel als Hilfestellung verwendet.