La Cimbali Rubino 56 - Restauration und Technik

Hallo zusammen,
Es gibt schon begonnene Blogs, aber da es sich nicht um dieses Model handelt, habe ich mir erlaubt einen neuen Blog zu eröffnen.

Wer sich an einer alten und viel genutzten La Cimbali Restauration wagt, sollte sich etwas Zeit nehmen. Ich bin seit über einem Jahr daran, zwei baugleiche Rubinos zum Leben für den täglichen Einsatz zu erwecken. Nun ist der Projektabschluss absehbar.

Zu Beginn ein paar Detailfotos. Fotos vom verkalkten Boilern, rostigen Rahmen und nicht geputzten Maschinen erspare ich euch.

Boilerdeckel und Boilerhaltering


Egal wie gut oder schlecht die Boilerdeckel auf den ersten Blick aussehen, das Problem bleibt identisch.
Die Deckel und der Ring sind aus Aluminium.

Aluminium bildet im Verbund mit elektrochemisch „edleren" Metallen, wie Kupfer oder Messing, bei gleichzeitiger Wirkung von Feuchtigkeit ein Kontaktelement. Es kommt zu einer Verschiebung der Elektronen vom unedleren Metall (Al) in das edlere Metall (Cu). Das Aluminium wird angegriffen und es kommt zur Kontaktkorrosion.

Somit lassen sich auch keine Schraubverbindungen dauerhaft abdichten. Wenn diese "noch" dicht sein sollten, bitte nicht lösen. Ein Ersetzen durch ein anderes edles Metall (auch helicoil) hat den gleichen Effekt. Auf Dauer hilft nur, das Aluminium zu ersetzen, welches ja eh einen zweifelhaften Ruf hat.

Bleihaltiges Lot im Kessel
Der Kupferkessel wurde an vier Stellen in den Aluminium-Haltering geschlagen und die "Dellen" wurden mit bleihaltigem Lot aufgefüllt.


Welle und Spiralfeder
Eine Welle war beschädigt und die Federn schon geschweißt.


Nun beginnt die eigentliche Restauration.

Zuerst die einfachen Dinge:
- Rahmen strahlen und pulverlackbeschichteten
- Kessel strahlen
- Aluminiumteile (Brühgruppenabdeckung und Fuß) polieren und versiegeln
- wenige Kleinteile neu verchromt
- Hitzeschutzblech und Kesselhalterungen pulverlackbeschichteten oder feuer-verzinken (nach Wunsch)
- abgerissene Schrauben ausbohren und neue Zollschrauben aus Edelstahl bestellen

Parallel dazu wurde der Boilerhaltering aus Edelstahl gefräst (das gehört nicht zu den einfachen Dingen). Der sehr zuverlässige und fähige Auszubildende Severin hat hervorragende Arbeit geleistet.


Das bleihaltige Lot wurde mit dem Heißluftfön und einer Saugpumpe entfernt. Die Mulden wurden mit Pb freiem Lot neu aufgefüllt und mit einem Kupferblech verschlossen.


Das Überdruck-Bleigewicht wurde ausgetauscht (aber nicht entsorgt) und durch moderne Standardkomponenten (Verteiler, Vakuumventil, Überdruckventil und Sirai Pressostat) ersetzt. Den Presso habe ich an einem Edelstahlflacheisen montiert, welches mit den Boilerhalterungen verschraubt ist. Es wurde kein neues Loch gebohrt.


Die ersten polierten Teile wurden montiert.

 

Boilerdeckel
Der alte Deckel wurde vermessen und es wurde ein Modell erstellt. Aus dem Modell wurden technische Zeichnungen für die Grundplatte und allen Anbauteilen erzeugt.


Das Material wurde bestellt und die Anbauteile gefertigt.


Der Grundriss der Grundplatte und alle senkrechten Löcher wurden wasserstrahlgeschnitten (1). Die andern Bohrungen und das Zentrum wurden "makiert".
Danach wurde der Deckel plangedreht und die Aufnahme für die Dichtung gedreht (2).


An dieser Stelle (Wasserstrahlschneiden) möchte ich einen kurzen Diskurs zum Kommentar auf meinen initialen Beitrag in diesem Blog machen.
@mechanist "Das Strahlen von Kupferkesseln ..." ist sehr pauschal. Ich habe nicht angegeben, wie es gestrahlt wurde. Es gibt eine Vielzahl von Strahlmitteln und Verfahrensvarianten um Materialien zu bearbeiten. Das Hochdruckwasserstrahlen kann sogar die Oberfläche glätten und verdichten und ist nicht abrasiv. Mehr dazu hier.

Die nächsten Bearbeitungsschritte waren das Vorschneiden des 1 1/4 Zoll Gewindes (3) und das Bohren der Schräglöcher (4).


Nun wurden die Edelstahlrohre gebogen und es ging zum Löten und Schweißen.

Die ursprüngliche Idee war, die Anbauteile nur leicht anzuheften und dann den ganzen Deckel im Ofen gleichmäßig zu erhitzen und die Teile mit Silberlot zu verlöten. Alle Kontaktflächen wurden satt mit Flussmittel eingepinselt und die Nähte mit Silberdraht umlegt. Der Ofen wurde vorgeheizt (5).
Was Ergebnis war leider nicht zufriedenstellend. Die kleinen Teile waren perfekt und die großen Teile konnten nicht gelötet werden.


Durch die Verunreinigung mit Flussmittel konnte auch nicht mehr geschweißt werden, weder MAG noch WIG. Der Deckel befindet sich noch in der Überarbeitung.
Der zweite Deckel wurde direkt WIG geschweißt. Optisch sah dieser Deckel top aus.

Voller Vorfreude wurde die Dichtung gelasert.


Der erste Test.


Zurück in die Werkstatt und ein Druckkessel wurde gebaut um die Schweißnähte mit Luftdruck und Seifenlauge zu testen. Die zwei kleinen Undichtigkeiten konnten im kalten Zustand sehr genau lokalisiert werden. Im Betrieb trat das Wasser aus und verdampfte an etwas anderen Stellen auf der Oberfläche. Der erste Deckel ist nun dicht.


So sieht der Deckel mit Anbauteilen nun in der Seitenansicht aus.


Und hier im eingebauten Zustand.


Zwei Deckel anzufertigen (CAD, Konzept, fertigen, Testvorrichtung, nacharbeiten) hat ca. 90 h Arbeitsstunden benötigt. Wirtschaftlich ist das nicht, aber das Ergebnis ist grandios. Ein dickes Dankeschön an meine zwei Kollegen.

 

Die Brühgruppe

In diesem Blog möchte ich gerne die Technik der BG erklären und zeigen, wie man gut und präzise die Feder vorspannen kann.

Zuerst habe ich neue Federn machen lassen. Die alte Feder wurde dazu seitlich weiß eingefärbt, um gut die Maße nehmen zu können. Nach Zeichnung habe ich mir in China neue Federn fertigen lassen.


Eine "neue" Welle konnte ich über @Jean Louis 99 bekommen. Danke hierfür.

Hie einmal alle Teile der BG.


Die Kolbenstange hat drei wichtige Positionen.


Position 1 ist die Ruheposition.

Position 2 ist die Infusionsposition. Die Kugeln werden durch die Federn an die Kolbenstange gedrückt. Trotz gespannten Federn verbleibt der Kolben in der Position, bis der Bediener die Preinfusion beendet und den Handhebel ein Stück nach oben drückt und somit die Kugeln wieder aus der Mulde kommen. Die Kolbenstange ist zwischen Position 1 und 2 trapezförmig. Durch die Federspannung fährt der Kolben nun wieder in Position 1 zurück.

Position 3 ist die Freilaufposition. In dieser Position kann die Welle frei gedreht werden. Dazu gleich mehr.

Die Kolbenstange wird im BG-Kopf durch zwei Gleitlager geführt. Gleitlager oben.

Gleitlager unten.


Da die Kolbenstange nicht reibungsfrei durch die Gleitlager läuft und die Kraft durch die Spiralfedern zusätzlich in eine Richtung gelenkt wird, nutzen sich die Lager zur Maschinenrückwand schneller ab. Um den Kolben aber lange senkrecht im Zylinder laufen zu lassen, kann die Kolbenstange nachjustiert werden.

Dazu sind die zwei Kugellager der Welle konisch gelagert. Hier eine Lagerbuchse.


Die Lagerbuchsen haben außen einen Sechskant, welcher nummeriert ist. Somit können beide Lagerbuchsen in die gleiche Position gebracht werden. Die Buchsen werden nun so identisch ausgerichtet, bis die Kolbenstange weder klemmt noch wackelt.


Die Brühgruppe kann montiert werden. Dazu habe ich kein Foto gemacht, da das selbsterklärend ist.

Nach erfolgreicher Montage wird der Kolben so ausgerichtet, dass dieser bündig abschließt. Dies wird mithilfe der zwei Kontermuttern am Ende der Kolbenstange gemacht.


Jetzt muss die Federvorspannung eingestellt werden. Die Federn sind auf der Welle eingerastet und der Kolben ist unten in Ruheposition.

Mithilfe eines Abziehers und einer gedrehten Schutzplatte wird der Kolben etwas hochgedrückt. Die Federn können jetzt einfach ein Stück vorgespannt werden.


Im nächsten Schritt wird der Kolben so weit nach oben gedrückt, bis sich die Welle in der Freilaufposition befindet.
Vorsicht, Handhebel fixieren, damit dieser nicht durch die Federspannung nach oben schlägt!

In der Freilaufposition kann die Federspannung durch den Zug am Handhebel fast beliebig eingestellt werden. In eigentlich beliebig kleinen Schritten.

Wenn der Federdruck passt und der Espresso gelungen ist, kann im letzten Schritt mit den seitlichen Hülsen der Kugeldruck auf die Welle eingestellt werden. Bei zu wenig Druck bleibt der Kolben nicht in der Preinfusionsposition, bei zu viel Druck wird einerseits die Kolbenstange druch die Edelstahlkugeln stark in Mitleidenschaft gezogen und zweitens knallt und knackt es sehr unschön. Beim ersten Mal habe ich mich gut erschrocken und ich dachte, dass irgendetwas gebrochen sei.

Im sehr kleinen nächsten Schritt kann die Maschine nun vollends montiert werden. Das folgt in Kürze mit etwas Erklärung zur leicht erweiterten Elektrik.

 

Der Abschluss

Maschinen-Basis
Dieses Bild zeigt unterschiedliche Verfahren gegenübergestellt.


1a Boiler, wassergestrahlt
1b Boiler, glasperlengestrahlt
2a Aluminiumfuß, verchromt (oxidiert nicht)
2b Aluminiumfuß, poliert (oxidiert nach relativ kurzer Zeit wieder)
3a Seitenteil, feuerverzinkt
3b Seitenteil, grundiert und pulverlackbeschichtet

Oftmals entscheiden der Preis, das eigene Gusto und die Möglichkeiten des Anbieters darüber, was angewendet wird.

Der nachgearbeitete Deckel
Die beiden blau umrahmten Teile mussten mit Gewalt wieder entfernt werden, aber der Deckel sollte weitehin verwendet werden.
Im ersten Schritt wurde eine ebene Oberfläche hergestellt. Den plan-gefrästen Bereich zeigt die blaue Linie (1).
Um ein Verziehen des Deckels durch das Schweißen zu vermeiden, wurde das Design geändert. Die Einzelteile sollten entsprechend dem Verbindungsverfahren designt werden. Der BG-Flansch wurde aufgebohrt und ein Edelstahlrohr eingesetzt. Der Flansch wurde nun an nur vier Punkten am Außenring geheftet und das Rohr wurde innen und an der Deckelrückseite WIG (ohne additives Material) verschweißt (rot 3). Wenn möglich, sollten beide Teilstücke im Bereich der Schweißnaht ungefähr die gleiche Masse haben. Durch Energiezufuhr verschmilzt das Material gleichmäßiger und die Teile verziehen sich somit nur wenig.
Eine im Ofen gut gelötete Verbindung zeigt der Bereich (gelb 2).



@Flamberger Die meisten der in meinen Beitägen gezeigten Maschinen stehen auf der Arbeit und werden für Projekte dieser Art nach der offiziellen Arbeit genutzt. Die oben abgebildete Maschine ist eine Deckel FP1. Eine FP2 steht aber auch noch in der Werkstatt. So etwas daheim zu haben wäre schön, aber hochwertige Maschinen gehören in temperierte Räume. Eine Garage oder ein Keller ist meines Erachtens ungeeignet - mehr kann ich daheim aber nicht bieten.

Die Maschinentypen - Nur Gas und Nur Elektrisch
Der Besitzer möchte den Gasanschluss zwar nicht nutzen, aber optisch erhalten. Der Gasanschluss wurde bereits durch eine Pressostatfunktion nachgerüstet und dafür wurde im Alufuß an der rechten Seite für das Druckmessrohr eine Öffnung eingebracht.
Es wurde die Verbindung zum Wasserstandsglas gekappt und dies verschlossen (lila umrandet). An der unschönen Standfußöffnung wurde das finale Netzkabel eingeführt. Ich möchte anmerken, dass der abgebildete Stromanschluss nur provisorisch war, um die Maschine zu testen.


Bei meiner rein elektrisch betriebenen Maschine konnte ich die zwei Frontblechöffnungen nun anderweitig verwenden.
Die Öffnung für den Gasanschluss wurde ein vierpoliger Hauptschalter eingebaut und das Sichtfenster für die Flamme wurde durch eine kleine Blindabdeckung aus Messing mit zwei LEDs und dem La Cimbali Schriftzug verschlossen.




Von hinten schaut es im Detail so aus.

Markierung 1 zeigt den Schalter.
Markierung 2 eine der zwei LEDs.
Markierung 3 eine der zwei Befestigungsschrauben. Diese wurden an den Ecken positioniert und an der Blindabdeckung angelötet. Somit wurde das originale Frontblech nicht beschädigt - ist also reversibel.

Gehäuse montieren
Das Kreuzungsstück war zu hoch und das Sicherheitsventil kollidierte mit dem Rand der originalen Gewichtsabdeckung.


Der Espresso wird gut (blau) und die LEDs funktionieren. Betrieb grün (1), Heizen rot (2).


So sehen die zwei Maschinen jetzt aus. Meine ist komplett und von der anderen Maschine hat der Besitzer die Außenhaut, welche er selber aufarbeiten möchte. Die pinken Sticker dienen nur der Wiedererkennung der Fotos; bei den ganzen Internet-Crawlern geht die Urheberschaft oftmals verloren.



Seid gegrüßt, Han DeKe.