Beiträge von Kalle66 im Thema „Vakuumkammer aus KFK, geht das?“

Kai,
entweder man diskutiert öffentlich oder man lässt es bleiben. Ich finde es aber schade, wenn Du Dich nur deshalb zurückziehst, weil Dir einige Beiträge eines einzigen Forenteilnehmers (deren Beitragsgehalt off-topic sind) nicht gefallen. Man kann diese auch einfach ignorieren. Wir Moderatoren nehmen in der Regel** keine Bewertung des Sinns oder Unsinns von Beiträgen vor und versuchen Auswüchse einfach nur zu verhindern bzw. begrenzen. Letztlich lebt ein Forum aber durch die teilnehmenden Forenteilnehmer und nicht durch deren Moderatoren. So Selbstdarstellungen in Forengestalt gibt es ja auch. Im Grunde nur eine Webseite.

Mein Vorschlag: Eröffne einen neuen Thread und berichte über die Fortschritte beim "Kammerbau". Auch so is ein Thread, der über mehr als 6 Seiten geht, langsam unhandlich am werden. Der Input von Dritten für Dich mag zwar in vielen Fällen wenig konkret sein (sie sind ja auch nicht alle "vor Ort"), aber als Ideensammlung sicherlich nicht ganz ohne Wert. Umgekehrt "bestrafst" Du die Forengemeinde, die Dein Projekt einfach nur neugierig mitverfolgen, wegen eines Einzelnen.

Gruß

** Ich habe es einmal versucht, einen Thread von Auswüchsen zu befreien. Das Experiment wird aber einmalig bleiben, weil es auch viel Arbeit bedeutete und letztlich nicht zum Wesen eines Forums passt.

PS: Meine persönliche Erfahrung ist, dass das Verwalten einer Mailingliste nicht einfacher ist. Auf jeden Fall unübersichtlicher.

Amateurastronom,
nix für ungut. Ich kann zwar Deinen Unmut über diverse Vorschriften verstehen, aber damit bist Du hier off-topic und verletzt die Astrotreff-Regeln ... nämlich beim Thema zu bleiben und Dich kurz halten.

(==>)Toni,
warum nicht einfach den Epoxy als Kleber nehmen, mit dem die Kammer jetzt auch zusammengebaut wird ...

(==>)Kai:
Das Video habe ich spaßeshalber verlinkt; weniger, weil ich Bedenken hätte, dass Du das Problem nicht kennen tätest. Wenn die Kammer tatsächlich Knall auf Fall implodiert, sollten Türen und Fenster offen stehen, nicht dass du auch noch einen Glaser brauchst.[:D][:D][:D]

(==>)Amateurastronom
Ich weiß noch nicht mal, ob so eine CFK-Kammer knallartig zusammenfällt oder einfach zischend per Rissbildung die Kammer harmlos flutet. Letzlich ist mir eine Wasserflasche wegen Unterkühlung (Eisbildung) im Kühlschrank geplatzt. Ganz unspektakulär ... sie knackte nur und das Etikett hielt die großen Teile zusammen. Dass der Gesetzgeber bei Druckkammern so streng ist, kann ich nachvollziehen. Das resultiert aus Dampfmaschinenzeiten als die Kessel explodierten und schwerste Unfälle verursachten. Bei der heutigen "Chinaqualität" (Minikompressor via Amazon aus unbekannter Quelle) wünsche ich mir, dass die Regeln auch überall angewendet werden. Samsung zeigt ja aktuell, wie es mit Hochleistungsakkus in Kleingeräten bestellt ist ...

Kai,
mit Deiner Kammer willst du ja nicht den Mariannengraben hinabtauchen. [:D]

Hinsichtlich der Flansche sehe ich eher die Frage, ob "lokal" die Flanschflächen plan aufeinander zu liegen kommen. Ob der Ring als Ganzes dabei einer "Berg- und Talfahrt" gleicht, ist nebensächlich, solange die Verformung im plastischen Bereich der Flanschringe bleibt. Am ehesten tritt das Problem auf, dass der Flansch der Kalotten sich im Durchmesser ausdehnen wird (auf Zug steht), während der Flanschring des Zylinders sich zusammenzieht (auf Druck steht), während das Grobvakuum gezogen wird. Ich bin mir sicher, dass Du das konstruktiv beim Abdichten berücksichtigst. Vielleicht durch eine konische Kontaktfläche, die das gerade ausgleicht. Problem dabei ... Es werden - ich nenn' das mal - Beulkräfte in die Seitenflächen induziert.

An Materialfehler etc. wage ich gar nicht zu denken. So wie ich Dich kenne, ist da bei Dir das "Glas immer halbvoll" und nicht "halbleer".[;)]
Ich hatte es bislang nur einmal mit GFK zu tun, beim Ausbessern eine großen Rutsche (ca, 350 qm Fläche) ... und die Sauerei hat mir gereicht. Das Fasermaterial war kein Gewebe sondern verfilzte Einzelfasern, was wir nachträglich (von unten) verstärken mussten. Keine Ahnung wieviel Splitternadeln ich da am Ende in den Armen hatte. Ich kam mir vor wie im Kaktuswald.

Gruß
und toi toi toi

Jogi,
eine Kugel mit 1,80 m Durchmesser hätte ~10 qm Oberfläche. Kai kommt in seiner Zeichnung auf eine Gesamtfläche von ~6,4 qm. Die Kräfte, die ein Vakuum ausübt, entstehen durch die Druckdifferenz <i>p</i> zur Atmosphäre (vereinfachend 1 Bar = 1 E+5 Pa). Die resultierende Kraft <i>F</i> auf die Gesamtkammer ist <i>A*p</i>, bei 6,4 qm somit 640.000 Newton.

Ich bin kein Statiker und weiß nicht, wie die das im Rahmen der Festigkeitslehre angehen.

Meine Überlegung: Aus Symmetriegründen betrachte ich jetzt eine Halbschale. Am Schalenrand tritt demnach eine Kraft von 320 kN auf. (Eigentlich weniger, da hier nur der Kreisquerschnitt zählt. Die Kraft ist ja verktoriell und man braucht nur die Projektion davon.) Der Schalenrand ist 5 mm dick und hat einen Umfang von ~1,70 (siehe Kais Zeichnung), somit eine Fläche von ~0,027 qm. Der Druck, der dort auf das Material wirkt beträgt somit ~12 MPa je qm. Also eine Kraft von 12 N je Quadratmillimeter. Dies entspricht einer Masse von 1,2 kg je qmm. Ich vergleiche das mal mit einer Angelleine, die ein mehrfaches als Zuglast verträgt, oder einem Stahlnagel, der ein vielfaches verträgt.

Das Problem ist m.E. eher die Verformung, wenn die Kräfte nicht mehr uniform auf die Schale einwirken.

Ich hoffe, dass meine Überlegung jetzt nicht Unsinn ist und ich mich nicht verrechnet habe.

Hier mal ein Video, wie ein Güterwagon der Bahn implodiert:

Kai,
ich bin erstaunt, wie schnell du Fortschritte machst.

Wie rund ist der Ball eigentlich? Du hast doch sicher ein paar Messungen vorgenommen, oder? Willst Du eventuell die Form außen mit einem Skelett versteifen, so dass sie den Druck besser aufnehmen kann?

Apropos Kupfer ...
Weichgeglühtes Kupfer lässt sich gut 'treiben', soweit ich informiert bin (Bruchdehnung 38% lt. Wiki). Vielleicht lässt es sich auch in die Kalotte als Innenschicht einbringen. (weichgeglühte Folie wie ein Trommelfell auflegen, Vakuum saugen, bis es anliegt. Bzw. den Ball als Andruckstempel? keine Ahnung, ob das aber geht.)

Gruß

Moin,
(==&gt;)Martin
zum Thema Doppelwand mit Edelstahl etc. als Innenwand, falls das überhaupt in Betracht kommt. Unterschiedliche Wärmeausdehnung kann man auch durch 'Wellblech' lösen, solange der Druckunterschied vor vs. dahinter klein genug ist. Alternativ durch U-förmige Zwischenprofile im Dehnungsbereich, welche die Blechplatten verbinden (wie Fugen einer Fließenwand).

(==&gt;)Thomas
Mir ist allerdings nicht ganz klar, wie sich die Ausgasung im Vakuumbereich hinter dem 'Blech' auswirkt. Da kenne ich mich nicht aus. Auch kann ich nicht mitreden, welcher prozesstechnische Aufwand entsteht, wenn man zwei Kammerbereiche (vor und dahinter) hat, die unterschiedlich evakuiert werden sollen. Im Hochvakuumbereich verhalten sich Gasteilchen einfach anders. Vielleicht lässt sich die Idee zu Gasfallen weiterentwickeln, die den 'Dreck' einfach wandnah einsammeln bzw. während des Prozesses lang genug binden. Mir fällt dazu nur die Analogie eines Küchenschwamms ein, mit dem man eine Wasserlache aufwischt.