Der Weg zur selbstentwickelten Dualboiler Maschine

Diskutiere Der Weg zur selbstentwickelten Dualboiler Maschine im Grundsätzliches Forum im Bereich Fragen und Tipps; Du hattest ja ursprünglich geschrieben dass dein mechanisches Design (aus welchem du ja eher ein Geheimnis machst) mehr oder weniger fertig ist....

  1. andre8

    andre8 Mitglied

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    Es handelt sich hier eher um das Nebenprojekt. Da die andere Maschine soweit fertig Entwickelt ist, fange ich hier was Neues an. Wenn das nötige Kleingeld endlich beisammen ist, werde ich die anfangs besprochene Maschine bauen und das ganze hier Dokumentieren.

    Da meine Maschine vom Design in Richtung einer konservativen Mischung einer LM GS3, einer Slayer und einer KVDM Speedster tendiert, habe ich relativ viele Bleche. Im Moment sind es 18 oder 19 verschiedene Edelstahlbleche, welche teilweise gebogen und verschweißt werden. Aufgrund der komplexeren Form meiner Maschine schrecke ich davor zurück die Herstellung der komplexeren Teile ins Ausland zu verlagern.

    Hier noch ein paar Bilder vom aktuellen Stand der Motormaschine.

    Deckel1.JPG Deckel2.JPG

    Ich habe mittlerweile schon den Öldeckel des Motors und einen Teil der unteren Gehäusehälfte modelliert. Da diese Gussteile echt schwierig zu vermessen sind dauert das ganze doch etwas länger :D
    Hier noch ein paar Bilder mit der unfertigen Hälfte.

    Deckel3.JPG Deckel4.JPG

    Den Dampf und den Brühboiler habe ich für den Anfang einfach mal von meiner ersten Maschine übernommen. Um ein Gefühl für den Platzbefarf zu bekommen.
     
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  2. #82 aproxxo, 03.08.2020
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    Ich verstehe hier nur noch Bahnhof. Aber erstmal zurück zum Anfang:

    Habe ehrlich gesagt heute erst diesen Thread entdeckt und freute mich eigentlich das jemand sich wieder traut ein Dualboilermaschine zu bauen.
    Nachdem ich aber die ersten Seiten gelesen habe, war die Freude mit einem dumpfen Schlag zerschlagen.
    Verstehe mich bitte nicht falsch, dein erster Post klingt super, nur sehe ich jetzt hier einen Motor und lese von irgendeinem Nebenprojekt weil für das erste kein Geld da ist.

    Wenn hier jeder mit irgendwelchen Wünschen das Forum voll posted haben wir sicher viel zum lesen, nur werden die, die wirklich etwas umsetzen möchten und auch vorab das nötige Gesamtverständnis mitbringen, nicht mehr wirklich unterstützt.
    Das soll hier kein persönlicher Angriff werden, verstehe mich bitte nicht falsch. Nur ist dein hin und her etwas unvorteilhaft.

    Mein Tipp, konzentriere dich auf eine Sache und fang nicht zu viel an.
    Mach dir Gedanken vorab, recherchiere vorab welche Kosten hier auf dich zukommen.
    Und wenn dann noch fragen sind, wird dir sicher liebend gern geholfen.
     
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  3. andre8

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    Vielen Dank für dein ehrliches Feedback.

    Mein Thread heißt schließlich „Der Weg zum selbstentwickelten Dualboiler“. Hier liegt meiner Meinung nach auch der Unterschied zu den anderen DIY und Eigenbau Threads. Mein persönlicher Weg zur selbstentwickelten Maschine ist leider nicht so geradlinig wie bei anderen Eigenbau Threads. Da ich die Möglichkeit habe alles im CAD zu entwerfen, plane ich meine Projekte als erstes von vorne bis hinten durch. Fragen die ich bisher hatte wurden freundlicherweise sehr kompetent beantwortet. :)

    Da ich mir nicht Monat für Monat Einzelteile für mein Projekt beschaffen möchte werde ich alles auf einmal kaufen, sobald das nötige Kleingeld beisammen ist.
    Dieser Schritt dauert IMHO noch bis nächstes Jahr. ;)
    Während dieser Zeit möchte ich versuchen einen Dualboiler (im CAD) in einen alten Motorradmotor einzubauen. Da das Innenleben (bis auf Anordnung und eventuelle Boiler-Größen) gleich ist, ist das Ganze für mich kein Wiederspruch. Ich sehe es eher als Möglichkeit euch an meinem Entwicklungs- und Konstruktionsprozess teilhaben zu lassen. Da der Motor keineswegs verkauft werden soll muss ich aus dem Gehäuse auch kein Geheimnis machen. Bei meinem anderen Gehäuse bin ich mir hierbei noch nicht sicher und möchte es vorerst noch nicht präsentieren.

    Parallel hierzu programmiert ein Freund mit mir zusammen die Steuerung. Teile und ganze Subprogramme testen wir hier schon einmal (soweit möglich) an meiner Quickmill 3004. Diese läuft nun schon seit gut zwei Monaten zuverlässig mit pressure-profiling via rotary. :cool:

    Ich hoffe ich konnte hier für etwas Klarheit sorgen.

    Grüße Andre
     
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  4. #84 Iskanda, 04.08.2020
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    So ziellos liest sich das aber nicht. Es ist eher ein anderer Ansatz und soweit ich erkennen kann, gibt es ausreichend Wissen und ein Ziel.

    Da wir gerade in Italien sind: Man kann den Weg über die Brennerautobahn nehmen, aber ein Freund von uns, ist vor einigen Jahren als Einziger über einen der Pässe gefahren. Weil er Lust dazu hatte.
     
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  5. garak

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    Deswegen habe ich den Thread aboniert. :)
     
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  6. #86 aproxxo, 04.08.2020
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    Das konntest du. Wollte hier auch nichts weiteres losbrechen. Dann warte ich ab bis es mit dem Dualboiler los geht.
    Möchtest du bzw. kannst du uns schon ein Vorgeschmack deines geplanten Gehäuse geben?
     
  7. #87 Dale B. Cooper, 05.08.2020
    Dale B. Cooper

    Dale B. Cooper Mitglied

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    Man kann sinnloser Zeit totschlagen, insofern: Daumen hoch. Auch für den Kawa-Motor. Schöne Antwort auf den amerikanischen Haufen Stahl.

    Dass auch bei gefühlten 2463 unsinnigen Entscheidungen Espressomaschinen herauskommen, haben ja schon andere gezeigt.. :)

    Erheiterte Grüße,
    Dale.
     
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  8. andre8

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    Guten Tag zusammen,

    Um nicht noch mehr Verwirrung zu stiften: Mit Dualboiler ist die erste Maschine gemeint die ich in naher Zukunft bauen möchte. Wenn der Begriff Motormaschine fällt ist das Zwischenprojekt gemeint welche ich während dieser "warte Phase" entwickle.

    Dualboiler:
    Es ist sehr schwierig euch einen guten Eindruck zu vermitteln, ohne Zuviel zu verraten. In diesem Forum gibt es immerhin sehr viel kompetente Mitglieder.
    Hier mal ein Eindruck vom Grundrahmen der Dualboiler Maschine.
    Rahmen.JPG
    Aufgrund des Designs ist ein Zentrales Element, dass viele Bauteile trägt sehr wichtig. Um genauer zu sein wird es wenig 90°Winkel an der geplanten Dualboiler Maschine geben.

    Zum Thema Software:
    Nach einer längeren Sommerpause haben wir uns wieder getroffen und die Entwicklung der Software ein Stück weitergebracht. Meine QuickMill (an der die ersten Funktionen der Software getestet werden) kann nun den Druck auslesen und auf einem LCD Bildschirm anzeigen. Des Weiteren wird die Pumpe "stufenlos" über einen Rotary Encoder gesteuert. Momentan haben wir noch Probleme mit billigen Druckknöpfen aus China. Diese funktionieren einfach nicht vernünftig und gehen in eine Art Selbsthaltung.

    QM LCD.jpg

    Falls jemand gute Erfahrungen mit einem Schalter mit den folgenden Abmaßen (12mm - mit LED) gemacht hat, würde ich mich freuen, wenn er mir einen Link schickt.

    Schalter.jpg

    Da der Arduino DUE mehr Interrupt-Pins zur Verfügung hat, überlege ich auf den DUE umzusteigen. Hier bleibt noch die Frage wie man mit einem DUE, der mit 3,3 Volt betrieben wird, vernünftig einen 5V-Drucksensor und einen 5V-Bildschirm betreibt. Als nächstes werden wir noch die Druckknöpfe zum Laufen bringen und zusätzlich versuchen einen Temperatursensor auszulesen.

    Motormaschine:
    Die Detaillierung der unteren Gehäusehälfte ist nun weiter vorangeschritten. Ich möchte versuchen die Bauteile der Dualboiler Maschine möglichst unverändert in die Motormaschine einzuplanen (gleichteile). Das Volumen des Brühboilers beträgt ca. 0,7L und das des Dampfkessels ca. 1,2L. Die Volumina ergeben sich Bauartbedingt.

    Gehäuse1.JPG Gehäuse07.JPG Gehäuse12.JPG
    Als nächstes wird die obere Gehäusehälfte konstruiert. Hier wird sich entscheiden ob das Ganze mit gleichteilen machbar ist. Wenn ich mir die Schnittansicht ansehe bin ich jedoch zuversichtlich das es klappt.

    Viele Grüße
     
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  9. #89 Iskanda, 09.08.2020
    Iskanda

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    War damals bei uns auch eine Überlegung und haben wir dann auch so gemacht. Die Mehrkosten sind zu vernachlässigen.
     
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  10. andre8

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    Guten Tag zusammen,

    es geht langsam mit der sehr aufwendigen 3D-Modellierung voran. Als nächstes wird noch der Zylinderkopf ausmodelliert.
    Hier ein paar Impressionen.

    Bild1.JPG Bild2.JPG Bild3.JPG Bild4.JPG Bild5.JPG Bild6.JPG Bild7.JPG Bild8.JPG Bild9.JPG

    Um die restlichen komponenten sinnvoll platzieren zu können, werde ich erst noch die verschiedenen Deckel modellieren müssen.
     
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  11. andre8

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    Guten Tag KN-ler,

    ich habe nun ein paar Preise für Haltebleche der Motormaschine angefragt und bin zu dem Schluss gekommen, dass ich das Projekt mit einem Motorradmotor als Espressomaschine auf unbestimmte Zeit verschieben werde. Dies liegt vor allem daran, dass es mir finanziell wohl nicht möglich sein wird, beide Maschinen zu fertigen. Die Preise für die Einzelteilfertigung sind oft höher als man meinen möchte.

    Was bedeutet es, eine eigene Dualboiler-Espressomaschine zu entwickeln?
    Für mich bedeutet das etwas mehr als Komponenten einer ausrangierten Maschine in ein neues Gehäuse zu packen. Genaugenommen bedeutet es für mich persönlich ein eigenes Design zu kreieren. Etwas wegzukommen von der klaren „form follows function“-Struktur der typisch rechteckigen Espressomaschinen.

    Nun möchte ich euch endlich mein Design vorstellen:

    Bild39.jpg Bild40.jpg
    Bild41.jpg Bild43.jpg

    Ich habe von Anfang an darauf geachtet, eine Konfigurierbarkeit zu erzeugen, wie es z.B. bei Xenia der Fall ist. Somit bietet die Maschine Platz für eine Rotationspumpe oder wahlweise eine Vibrationspumpe. Es kann zwischen „pressure profiling“ oder „flow profiling“ mittels einem Flowmeter gewählt werden. Die Brühgruppe wird mit 2 x 125 Watt Heizpatronen befeuert, die Edelstahlkessel mit 800 bzw. 1000 Watt. Die Seite des Tankeinschubes kann ebenfalls geändert werden. Die Seitenteile sollen aus Holz werden. Für die Beschichtung habe ich mich noch nicht final entschieden. Ganz interessant finde ich hier Beschichtungen aus Cerakote-Keramiklack. Ich werde die kommenden Wochen wohl noch das ein oder andere Muster bestellen bzw. mit Beschichtern in Kontakt treten.

    Der aktuelle Stand:
    Kaufteile wie z.B. Relais, Ventile etc. sind schon alle hier. Der erste Teil der Biegeteile wurde bei Laserteile4You bestellt und sollte bis Ende des Jahres geliefert werden. Für die komplizierteren Biegeteile warte ich noch auf Kostenvoranschläge von einer Firma aus dem Umland.
    20201114_132845.jpg

    Im Dezember werde ich es noch hoffentlich schaffen, die Brühgruppe zum Verchromen zu bringen. Im Januar werden dann vermutlich die Kessel geschweißt. Hierfür warte ich jedoch noch auf eine Schweißschablone, welche dafür sorgt, dass die Kesselböden in einem bestimmten Winkel zueinander verschweißt werden können.

    Die Steuerung werden wir nun mittels einem ESP32 realisieren. Dieser bietet uns vor allem den Vorteil, ein WLAN-Modul an Board zu haben.

    Wann genau der Prototyp dann nun endlich in Betrieb genommen werden kann, ist für mich zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht realistisch einschätzbar. Für die Software-Entwicklung und die elektrische Abnahme habe ich zum Glück etwas Hilfe von befreundeten Ingenieuren.

    Ich freue mich auf euer feedback.
     
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  12. Silas

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    Ich dachte, dazu seien Flowmeter zu träge und ungenau. Hast du das schon mal prototypisch umgesetzt?
     
  13. #93 Dale B. Cooper, 30.11.2020
    Dale B. Cooper

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    Wozu ist denn die Klappe links? Die würde ich dringend weglassen. Du kannst doch den kompletten Gehäusedeckel abnehmen, wenn du hinten und oben ein paar Schrauben losmachst - oder hab ich da was übersehen?

    Beste Grüße,
    Dale.
     
  14. andre8

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    Das habe ich auch schon des Öfteren gelesen. Das Flowmeter könnte man ohne Probleme auch weglassen. Es wird ja "nur" zwischengeschalten. Für meinen Prototyp möchte ich es jedoch aufnehmen. Sei es nur um die Funktion zu testen. Ich teste quasi gleich anfangs den Maximalausbau der Maschine.

    Das ist die Klappe für den Wassertank. Die Holzelemente sind im inneren mit Edelstahl Verkleidet. Man kann die Seitenteile ganz einfach demontieren (Schrauben sind hier nicht abgebildet). Ein herausnehmen nach oben geht bei meinem Design leider nicht. Den hinteren Deckel kann man komplett entfernen. Mit wenigen Schrauben mehr könnte man dann ebenfalls die Pumpe ausbauen. So kann z.B. die Vibrationspumpe durch eine Rotationspumpe ersetzten.

    Grüße
     
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  15. Pflunz

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    Hübsch ist sie auf jeden Fall mal. Kannst du mal ein paar Maße nennen? Erinnert mich etwas an die LM GS3.

    Hast du dir auch schon überlegt ob du eventuell eine Waage integrierst? Entweder eine gekaufte Waage über Bluetooth (dann entsprechende Ausschnitte und ein Bluetoothmodul einplanen), oder eben das Tropfblech auf einer/zwei Wägezelle/n lagern und das Ganze beispielsweise via HX711 auslesen (super einfaches Protokoll und gibt mit Sicherheit eine fertige Bibliothek für Arduino dazu). Dann kannst du automatisch bei deiner Wunschmenge ausschalten.
     
  16. andre8

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    Das freut mich. Die GS3 ist ein bisschen Größer. Mir ging es vor allem darum mein Design zu erhalten. Auch wenn es auf den Bildern nicht leicht zu erkennen ist. Läuft das Gehäuse nach hinten leicht Schräg zu. Und zwar von allen Seiten.

    Abmaße (B,H,T)
    LM GS3: ca. 400x355x530mm
    meine Abmaße: ca. 420x340x450mm

    Das mit der Wage habe ich noch nicht bedacht. Es sollte jedoch kein Problem sein so etwas nachträglich einzubauen. Ich werde vermutlich noch das ganze nächste Jahr daran Arbeiten die Maschine fertigzustellen. Es gibt immer etwas zu tun :)
     
  17. #97 rebecmeer, 30.11.2020
    rebecmeer

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    Falls Du das mit der Waage in Betracht ziehen solltest, so schaue Dir die integrierte Lösung bei der Eagle Gravitation an.
    Man stellt die Tasse/Tassen drauf, Waage nullt und der Bezug endet nach der voreingestellten Menge in Gramm.
    Die Wiegezelle ist in der Maschine eingebaut und das Tropfgitter worauf gewogen wird eingehängt.

    Die Integration einer separaten Waage im Tropfblech finde ich weniger spannend.
    Entweder geht es automatisch oder ich verzichte auf das Gimmik.
    Die Eagle Gravitation ist meiner Meinung von den Gastromaschinen die interessanteste.

    Aber dass ist alles Geschmacksache.
    Letztendlich muß Dir Deine Maschine in Form und Funktion persönlich gefallen.
    Da nützen die Wünsche anderer User nichts.:D
     
  18. Pflunz

    Pflunz Mitglied

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    Doch doch, das erkennt man. Dachte eigentlich auch ich dass ich solch ein Design mal ähnlich gesehen hatte, aber habe auf die Kürze nichts gefunden.

    Ist kleiner als ich anhand den Bildern vermutete. Wird aber trotzdem ein größeres Plätzchen in der Küche brauchen :D

    Ja, das weiß ich. Ich dachte nur dass du da eventuell drauf achten könntest. Nichts schlimmer als eine eigene Maschine zu bauen mit den eigenen Anforderungen im Blick, und dann muss man doch noch jedes mal irgendwie eine Waage drunter fummeln wenn man wissen möchte wie die Brew-Ratio am Ende war. Pins brauchst du hierfür auch nur zwei Stück vom Arduino. Einer gibt den Takt aus, und der andere liest die Antwort vom Sensor. Bei zwei Sensoren brauchst du nur einen weiteren Pin zum Einlesen der Antwort, da der zweite Sensor das gleiche Ausgangssignal wie das erste bekommen kann.

    Die Brühgruppe kommt mir aus thermischer Sicht auch recht lang und schmal vor. Könnte sein dass du dort bereits ein Temperaturgefälle drin hast wenn sie geheizt werden soll.

    Edit: Anbei noch ein Bild wie ich das plane. Auf die Zelle wird ein Halteblech geschraubt. Die Schrauben selber sind dann die Führungen zum Einhängen für die Wanne und das Gitter. Nach etwas hin-und her habe ich mich (zunächst) dafür entschlossen die Ganze Wanne mitzuwiegen, damit ich feststellen kann wenn sie voll ist. Von der Empfindlichkeit her sollte trotzdem noch möglich sein den Espresso auf ~0.1g genau zu wiegen.
    Zelle.PNG
     
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  19. Silas

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    In Espressomaschinen eingebaute Waagen und Auto-Tara scheinen wohl heftig mit Patenten vermiente Gebiete zu sein, das würde ich zunächst checken.
     
  20. #100 Dale B. Cooper, 30.11.2020
    Dale B. Cooper

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    Du hast das Ding von vorne konstruiert ohne die Anforderung, den Wassertank vernünftig zu wechseln? Ich würde da noch mal ran und sowas konstruieren wie bei der kleinen La Spaz, wo man den nach vorne rausziehen kann.

    So wie jetzt sieht es nicht nur suboptimal aus, es wird auch reichlich unpraktisch sein. Weit hinten und dann noch oben ist echt nicht gut.

    Und was für ne Anforderung hat denn zu diesem BG-Konzept geführt? Warum keine gesättigte mit kleinem Boiler draußen? Lange Verbindung nach innen macht doch nur hohes deltaT, was du regeltechnisch schwierig mit der BG-Hezung kompensieren musst.

    Neugierige Grüße,
    Dale.
     
Thema:

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