Projektrücksprache 11.01.2023
Besprechungsprotokoll 6
Projekt/Anlass: Sechste Projektrückprache
Termin: Mi., den 11.01.2023 um 18:00 Uhr
Ort: Online via Zoom
Teilnehmer:innen: Armin Rohnen, Felix Kistler, Martin Aspacher, Stefanie Diener, Michael Albrecht
Protokollführer:in: Martin Aspacher
Annahme des Protokolls der letzten Rücksprache
Das Protokoll von der fünften Rücksprache am 21.12.2022 wurde ohne Widerspruch angenommen.
Labormaschine - Rahmen und Brühgruppenhalterungskonstruktion
In dem Brühgruppenhalterungs-Entwurf vom 21.12.2022 wurden sowohl das Halteals auch das Versteifungsblech aus dem Seitenblech herausgebogen. Die Bohrungen der beiden Bleche sind an die Glasboilermaschinen-Brühgruppe angepasst. Dies hat den einfachen Grund, dass bei beiden Maschinen die gleiche Brühgruppeneinheit verwendet wird. Hinsichtlich Steifigkeit erfüllt dieses Konzept die festgelegte Anforderung jedoch nicht. Bei einer Absprache mit Herr Rohnen wurde diskutiert, ob man durch U-Profile, welche auf der Innenseite mit dem Seitenblech vernietet werden, die Steifigkeit der Konstruktion auf das gewünschte Niveau anheben kann. Mit dieser Stützkonstruktion kann das Konzept der Blech-Brühgruppenhalterung bestehend aus einem Blech beibehalten werden. Der Leiterrahmen besteht dabei aus fünf miteinander verschweißten U-Profilen aus Stahl. Das Stützelement wird von innen mit dem Seitenblech vernietet. Bei der Überprüfung auf Fertigbarkeit der Blechteile auf der Blexon Homepage kam heraus, dass das Halte- und das Versteifungsblech nicht aus demselben Seitenblech herausgebogen werden können. Des Weiteren soll auf Schweißen als Fertigungsverfahren verzichtet werden. Aufgrund dessen wurde ein Konzept mit einem zusätzlichen Blech (Halteblech) konstruiert. Dieses zusätzliche Blech wird von hinten an die vordere Seitenblechwand geführt und vernietet. Es beinhaltet zusätzliche Versteifungen am Rand. Diese sollen dazu beitragen, dass sich die Brühgruppenhalterung bei einer vertikalen Krafteinwirkung von oben weniger stark verbiegt. Es wird noch überprüft, ob auf den Einsatz von der Stützkonstruktion in Form von U-Profilen verzichtet werden kann. Dies wäre sehr vorteilhaft, da wie erwähnt auf Schweißkonstruktionen verzichtet werden soll. Außerdem könnten mit diesem Rahmenkonzept die Halterungen der Magnetventile Y07, Y09 und Y10 durch das Einfügen von Langlöchern befestigt werden. Die Aussparungen für die Brühgruppenleitungen werden in die Konstruktion eingefügt, sobald ein zufriedenstellender Festigkeitsnachweis vorliegt. Weiter musste der Rahmen um 30 mm verbreitert werden und die Versteifungslaschen, die vom oberen Rand des Seitenblechs in die Mitte gebogen wurden so verkürzt werden, sodass sie nicht mehr bis ganz hinten reichen, da ansonsten das Blechbiegewerkzeug dagegen stoßen würde. Diese Änderungen haben kaum negative Auswirkungen auf die Konstruktion.
Anmerkungen
In die Konstruktion des Rahmens ist ein Durchbruch über der Brühgruppenhalterung für Wasserleitungen und Kabel einzufügen. Weiter zeigte sich bei Arbeiten an der labortechnischen Maschine das Langloch an der Brühgruppenhalterung an der schmalsten Stelle mit 12 mm als zu gering. Um die Montage zu erleichtern ist das Langloch auf eine konstante Breite von 24 mm anzupassen. Diese Breite entspricht der derzeit breitesten Stelle des Langlochs und ist aufgrund der Positionen der Senkbohrungen das Maximum. Da es sich um ein Gleichteil handelt, sind die Änderungen auch an der freitragenden Brühgruppe der Glasboilermaschine durchzuführen.
Glasboilermaschine – Abtropfwanne, Abtropfblech
Das Ziel war die Entwicklung eines Mechanismus mit Schrittmotor, welcher die Lagesicherung der Abtropfwanne übernimmt. Weitere Funktionen, welche mit dem Einführen des Mechanismus realisiert werden könnten, sind die Freigabe des Betriebs bei erreichter Endlage, eine Füllstandsmessung der Abtropfwanne und die Mitnahme der Schmutzwasserleitung. Für den Mechanismus wurde zunächst nach einer Befestigungsmöglichkeit gesucht. Hierbei ergaben sich zwei Optionen. Bei Option A erfolgt die Befestigung über ein Halteblech. Nachteilig zeigt sich hier ein zusätzliches Bauteil, welches die Herstellkosten erhöht. Weiter ist keine mittige Positionierung des Mechanismus möglich, wobei die Gefahr eines Verkeilens der Abtropfwanne besteht. Aufgrund der Nachteile wurde die Option B entwickelt. Die Befestigung erfolgt dabei über das bereits bestehende Versteifungsblech des Unterbaus. Die Montage des Schrittmotors erfolgt über eine Aussparung mittels zweier M3-Zylinderkopfschrauben. Um Fertigungstoleranzen auszugleichen und die Ausrichtung des Schrittmotors zu ermöglichen, beinhaltet die Aussparung zwei Langlöcher. Im Vergleich zu Option A wird kein zusätzliches Bauteil benötigt. Weiter kann eine relativ mittige Positionierung erreicht werden. Bei der Konstruktion des Hakens wurde die Kontaktfläche zur Abtropfwanne durch eine schiefe Ebene umgesetzt. Diese sorgt dafür, dass bei der Verriegelungsbewegung bei Kontakt mit der Abtropfwanne eine Kraftkomponente in x-Richtung entsteht. Die Mitnahme der flexiblen Schmutzwasserleitung (kein PFA-Rohr) wurde mit einer Durchgangsbohrung umgesetzt. Herr Rohnen äußerte den Wunsch, die Abwasserleitung in den Haken zu integrieren. In einem nächsten Schritt gilt es zu überprüfen, ob hierfür genug Bauraum vorhanden ist. Ist das nicht der Fall, soll Raum geschaffen werden. Die Fertigung des Hakens erfolgt mittels 3D-Druck. Zur Überprüfung des Füllstandes zeigte eine Recherche diverse kapazitive Sensors aufgrund ihrer Baugröße als ungeeignet. Herr Rohnen teilte mit, dass sich bei einer Füllstandserkennung ein Kurzschluss-Stab bewährt hat. Dieser kann durch eine Durchgangsbohrung im Haken integriert werden. Bei der Position ist darauf zu achten, dass der Draht über die Unterseite des Hakens hinaussteht. Definiert wird der Abstand durch die Füllstandshöhe der Abtropfwanne und dem zur Verfügung stehenden Platz, um die Entnahme der Abtropfwanne nicht zu behindern.
Glasboilermaschine – Glasboiler (Spannhaken)
Der vorhandene Montageplan wurde an die Neukonstruktion der Spannhaken angepasst. Dabei bleibt die Montage der inneren Boilerelemente unverändert. Der Montageschritt der Spannhaken am äußeren Glaszylinder entfällt. Im Anschluss an die Montage der Unterbodenkonstruktion werden die inneren Spannhaken montiert. Da durch den bereits verschweißten Unterboden unter der Bodenplatte nicht genügend Freiraum ist, werden die Spannhaken mit ihrer Befestigungslasche von oben durch die Bodenplatte geführt. Um dies zu ermöglichen, wurde die Aussparung in der Bodenplatte vergrößert. Anschließend kann der innere Glaszylinder montiert werden, wobei darauf zu achten ist, diesen nicht durch die Spannhaken zu beschädigen. Der Boilerdeckel wird erst später montiert, um mehr Freiraum zur Montage der äußeren Spannhaken zu bewahren. Nach Einsetzen des äußeren Glaszylinders wird wie gehabt das Dämmmaterial zugeschnitten und angebracht. Anschließend werden die äußeren Spannhaken inklusive den oberen Versteifungselementen montiert, indem sie über die bereits montierten inneren Spannhaken gesteckt und verschraubt werden. Anschließend können die unteren Versteifungs-elemente verschraubt werden. Zuletzt erfolgt die Montage der Spann-komponenten und des Verspanndeckels, inklusive der Montage des Boilerdeckels. Der Montageplan wurde noch nicht ins Wiki hochgeladen, da durch weitere Themen eventuelle Änderungen möglich sind, welche dann direkt mit übernommen werden sollen.
Glasboilermaschine – Bodenplatte
Durch die Bearbeitung der Spannhaken sowie der freitragenden Brühgruppe und der Abtropfwanne haben sich Änderungen an der Bodenplatte der Glasboilermaschine ergeben. Folglich wurde die Tiefe der Bodenplatte angepasst und entspricht der Maximaltiefe von 520 mm. Weiter wurde die Größe und Position der Aussparung des Brühturms angepasst, sowie die Größe der Aussparung der Abtropfwanne. Die Abflussbohrungen zwischen den beiden Glaszylindern des Boilers wurden hinzugefügt. Für die Neukonstruktion der Spannhaken wurden die passenden Bohrungen und Aussparungen hinzugefügt. Eine weitere Änderung an der Bodenplatte wird die Reduzierung der Aussparung des Glasboilers auf die notwendigen Durchführungen sein.