Die Öffnung einer Vakuum-Kammer (nahtloses Stahlrohr mit rechteckigem Querschnitt 300 mm x 500 mm und 8 mm Wandstärke) soll mit einer durchsichtigen Tür verschlossen werden. Die Tür liegt rundherum auf einer Dichtung auf und wird durch den äußeren Luftdruck mit 1500 kg belastet.
Als Material für die Tür dachte ich an Acryl, auch weil es damit keine Probleme bei der Bearbeitung gibt (Bohrungen für Griff und Scharniere). Besondere Temperaturbelastung oder Beeinflussung durch aggressive Medien gibt es nicht. Die Kammer wird nur evakuiert und nicht beheizt.
Wie dick muß die Acryltür mindestens sein? Oder ist ein anderes Material besser geeignet?
Als Dichtung suche ich ein Profilgummi, das auf die 8 mm Wandstärke der Vakuumkammer aufgeklebt wird. Hat jemand Erfahrung mit solchen Dichtungen? Welches Material nimmt man dafür? Gibt es Dichtungen mit einer weichen Oberfläche und härterem Kern? Damit stelle ich mir vor, schon mit geringem Andruck Dichtigkeit zu erzielen. Den Rest macht dann die Vakuumpumpe zusammen mit dem Luftdruck.
Bin dankbar für durch Sachkenntnis und Erfahrung geprägte Antworten, weil ich immer noch daran glaube, die Vakuumtechnik zu installieren, ohne in der Größenordnung eines S-Klasse-Mercedes zu investieren.
Wir hatten Vacuumkammern, welche mindestens 99% Vacuum aushalten mußten. Als Dichtung haben wir ganz einfache 5 mm dicke Abildichtungen genommen. K e i n Gummi!!!
Und als Material für die Tür, bei uns war es ein kleiner Mannlochdeckel, einfaches Glas. Natürlich dicker als normal. Ich glaube es war 20 mm dick. Bei Eurer Größe würde ich noch dickeres nehmen, obwohl 1500kg eigentlich nicht viel ist. Mehr als 1 bar/cm² kann es ja bei Euch auch nicht werden. Vacuum geht, zum Glück, ja nicht höher als -1 bar.
Warum rechteckig? Rund wäre viel besser für die Abdichtung. Bei rechteckigen Türen oder Deckeln gibt es immer Schwierigeiten an den Ecken. Diese werden nicht immer dicht oder Ihr müßt sie stark anrunden. Bloß nicht winklig 90°!
Und möglichst als Deckel, nicht als Tür mit Scharnieren, das gibt wieder Probleme.
Gruß Werner
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Was bitte ist eine Abildichtung? Und warum soll keine Gummidichtung verwendet werden?
Warum rechteckig? Rund wäre viel besser für die Abdichtung.
Bei rechteckigen Türen oder Deckeln gibt es immer
Schwierigeiten an den Ecken. Diese werden nicht immer dicht
oder Ihr müßt sie stark anrunden. Bloß nicht winklig 90°!
Der Grund für ein rechteckiges Rohr ist die Raumausnutzung. Ein Rundrohr, das den gleichen Platz für die zu evakuierenden Teile bietet, wäre insgesamt deutlich größer und hätte viel nicht nutzbaren Raum, der aber leergepumpt werden muß. Ich will mit einer 2stufigen Drehschieberpumpe immerhin auf 0,1 mbar herunter.
Das Rechteckrohr hat an den Ecken Radien von 16 mm. Scharfkantig ist da nichts.
Und möglichst als Deckel, nicht als Tür mit Scharnieren, das
gibt wieder Probleme.
Stimmt, aber ich muß an das Bedienpersonal denken. Die Tür/Klappe braucht eine Zwangsführung, um jede Fehlbedienung auszuschließen. Außerdem möchte ich verhindern, daß ein relativ schwerer Verschluß gehoben werden muß. Die Mitarbeiterin muß sehr feinfühlige Arbeiten durchführen und dazu paßt kein Heben schwerer Teile.
Was bitte ist eine Abildichtung? Und warum soll keine
Gummidichtung verwendet werden?
Abildichtung ist eine Dichtung, die in der Industrie meistens für solche Teile genommen wird. Sie ist nicht so hart, wie die anderen Packungsmaterialien, wie z.B. Klingerit. Paßt sich gut den abzudichtenden Flächen an. Abil ist eine Bezeichnung für diese Art, ich glaube keine Firma. Mehr kann ich Dir jetzt auch dazu nicht sagen, da ich keinen Möglichkeit mehr habe, nachzusehen. Frag doch einen Packungshändler.(Industriezubehör). Wir haben sie immer über einen Schiffsausrüster bezogen. Oder habt ihr eine kleine Werft in der Nähe? Die kennen sich damit aus. Vielleicht gibt es sie bei Burgmann in HH.
Es gibt sie meterweise in Breiten bis zu 2 m. Also aus einem Stück zu schneiden für Eure Tür.
Gummidichtungen geben zu schnell nach, wenn sie dick sind. Sind sie zu dünn, ist sie bald durchgedrückt. Deshalb ist eine andere als Gummi für häufiges Öffnen und Schließen besser.
Warum rechteckig? Rund wäre viel besser für die Abdichtung.
Bei rechteckigen Türen oder Deckeln gibt es immer
Schwierigeiten an den Ecken. Diese werden nicht immer dicht
oder Ihr müßt sie stark anrunden. Bloß nicht winklig 90°!
Der Grund für ein rechteckiges Rohr ist die Raumausnutzung.
Ein Rundrohr, das den gleichen Platz für die zu evakuierenden
Teile bietet, wäre insgesamt deutlich größer und hätte viel
nicht nutzbaren Raum, der aber leergepumpt werden muß. Ich
will mit einer 2stufigen Drehschieberpumpe immerhin auf 0,1
mbar herunter.
Das Rechteckrohr hat an den Ecken Radien von 16 mm.
Scharfkantig ist da nichts.
Das kann dort schwierig werden mit nur 16 mm Radius. Der Metallrahmen für die Tür muß dann sehr starr sein und darf nicht nachgeben.
Und möglichst als Deckel, nicht als Tür mit Scharnieren, das
gibt wieder Probleme.
Stimmt, aber ich muß an das Bedienpersonal denken. Die
Tür/Klappe braucht eine Zwangsführung, um jede Fehlbedienung
auszuschließen. Außerdem möchte ich verhindern, daß ein
relativ schwerer Verschluß gehoben werden muß. Die
Mitarbeiterin muß sehr feinfühlige Arbeiten durchführen und
dazu paßt kein Heben schwerer Teile.
Es gibt da Scharniere, welche zweifach gelagert sind. Das heißt, ich kann die Tür direkt plan vor das Gegenstück fahren und dann, wie man so schön sagt, über Kreuz festziehen.
Also doppeltwirkende Scharniere und zum Festschrauben Stiftschrauben im Gehäuse und Flügelmuttern zum Festziehen. Wenn das für Euch nicht zu aufwendig ist!?
als Lieferant für Dichtungen kann ich dir die Firma Seal-Jet (www.seal-jet.de) empfehlen. Die schneiden flache Dichtungen jeder größe und Stärke mittels Wasserstrahl nach deiner Zeichnung. Material: Gute Erfahrungen habe ich mit PU (Polyurethan) - rot gesammelt; elastisch aber von hoher Festigkeit.
Des weiteren würde ich mich beim TÜV über Vorschriften für den Bau und Betrieb derartiger Geräte erkundigen. Meines Wissens nach stellen kollabierende Hohlkörper mit nennenswertem Volumen ein ziemliches Gefahrenpotential dar.
Formeln zur Durchbiegung von Rechteckplatten finden sich im Dubbel.
zuerst mußt Du, denke ich, an einen Berstschutz denken. Versagt das Plaxiglas aus irgendeinem Grund, schießt es durch den Unterdruck in die Kammer und kommt dann unkontrollierbar zurück. Dies birgt nicht zu unterschätzende Verletzungsrisiken.
Als Dichtung suche ich ein Profilgummi, das auf die 8 mm
Wandstärke der Vakuumkammer aufgeklebt wird. Hat jemand
Erfahrung mit solchen Dichtungen? Welches Material nimmt man
dafür?
Bei „normalen“ Vakuumanlagen werden Rundschnurdichtungen benutzt, die in entsprechende Nute auf der Dichtfläche eingelegt werden. Diese Nute werden entweder gefräst oder durch Aufschrauben von Leisten in der gewünschten Form erzeugt. Die Maße der Nute müssen auf den Durchmesser der Rundschnurdichtung abgestimmt sein. Die Hersteller solcher Dichtungen haben in ihren Katalogen die entsprechenden Formeln. Leider habe ich keine Herstellernamen oder Materialien parat, das läßt sich aber über’s Internet (Metager oder Wer liefert was?) leicht herausfinden. Wichtig ist, daß die Dichtflächen sehr glatt sind. Falls Bearbeitungsriefen vorhanden sind, müssen diese unbedingt parallel zur Dichtung liegen. Die Dichtung dick mit Vakuumfett einzuschmieren, hilft nicht. Es darf nur soviel Fett auf der Dichtung sein, daß diese sich nicht trocken anfühlt.
Hallo Wolfgang,
kauf Dir eine fertige Vakuumkammer bei der Fa. Schüchl in Bayern,
die kosten nicht die Welt und sind sehr gut, hat ein Freund von mir auch und der bastelt sonst auch alles selbst; Türe ist aus Stahl mit großem Sichtfenster aus dickem Verbundglas.
Viele Grüße,
Gerhard
Firma Schüchl ist für Vakuumkammern wirklich eine gute Adresse.
die kosten nicht die Welt und sind sehr gut…
Beides stimmt. Aber die nackte Kammer mit Tür, ansonsten nichts drum, nichts drin, nichts dran, kostet rundumzu 10.000 Mark.
Ich weiß schon, weshalb ich mich um ein paar Details kümmere…
Ich möchte Dir hier über unsere Vakuumdichtheitsprüfung berichten, denn es scheint, dass Dein „Layout“ noch nicht steht.(Erfahrung unser Fertigung = 3Jahre Vakuumprüfen)
Wir prüfen im Vakuum (99.9%) auf Dichtigkeit mit Helium (Artikel wird mit Helium gefüllt,10bar, Im Vakuum wird geschnüffelt.).
Die Prüfung findet unter einer Alu-Glocke statt. (Lieferant kann ich raussuchen).
Dichttung zur Halle: O-Ring, trocken. Wenn da Fett dran ist, gibts Leckagen.
Wenn an einer Dichtung des Bauteils nur ein Haar klebt wird, ist der montierte Bereich undicht.
Deine Sorge Rund = viel Vakuumraum solltest Du durch Negativ-Volumen ausgleichen: Metallklötze in die nicht benötigten Räume.
Glocke heben, senken mit Pneumatik (3 s)
Die Glocke saugt sich auf die Dichtung.
Wenn das Evakuieren länger dauert, Dichtung wechseln (1x in 6Monaten)
Versuch den Deckel rund zu gestalten, benutze Norm/Kaufteile.
… denn es scheint, dass Dein „Layout“ noch nicht steht
Hallo Felina,
Deine Vermutung trifft zu. Wenigstens weiß ich aber inzwischen, wie es demnächst aussehen wird, letztlich auch durch hilfreiche Tipps von Forumsteilnehmern.
Voraussetzungen: Von der Vakuumkammer darf keine Gefahr ausgehen und sie muß narrensicher zu bedienen sein. Auf Spann- und Verschlußelemente für die Klarsichttür möchte ich verzichten.
Deshalb stelle ich mir eine 2stufige Dichtung vor. Zunächst außen eine sehr weiche Dichtung mit eingelegtem Magnetstreifen (wie bei einer Kühlschranktür). Diese Dichtung dient nur dazu, daß die Tür schließt und daß die Pumpe überhaupt ein Vakuum ziehen kann. Durch das Vakuum wird die Tür nun gegen eine weitere druckfeste Dichtung gezogen. Diese Dichtung besteht entweder aus einem O-Ring oder aus Flachmaterial (aus einer Matte geschnitten).
Es sind noch einige Detailfragen zu klären. Ich denke aber, daß die Konstruktion in ein paar Tagen zu Papier (zu Festplatte) gebracht ist.
… benutze Norm/Kaufteile.
Das passiert so weit irgend möglich.
Was wird im Vakuum gemacht ?
Entgasung von Kunststoffen. Näheres gerne, aber nicht im Forum.
Einer meiner Ingenieure - ein begnadeter Bastler - hat mal vor Jahren in meienr Firma eine Vakuumkammer gebaut, ebenfalls aus Acrylharz, und ald Dichtmaterial gegen den Boden hat er dieses weiße Zeugs verwendet, mit dem man Badewannen abschmiert. Glatt gestrichen und aushärten lassen. Bleibt dauerelastisch und war sagenhaft gut. Ein paar mm aufgetragen, paßt es sich an.
Kann ich nur empfehlen.
Ich verwende das Zeugs seither für alles mögliche, als Kleber, Dichter, Scharnier…
Antal
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Einer meiner Ingenieure - ein begnadeter Bastler - hat mal vor
Jahren in meienr Firma eine Vakuumkammer gebaut, ebenfalls aus
Acrylharz, und ald Dichtmaterial gegen den Boden hat er dieses
weiße Zeugs verwendet, mit dem man Badewannen abschmiert.
Glatt gestrichen und aushärten lassen. Bleibt dauerelastisch
und war sagenhaft gut. Ein paar mm aufgetragen, paßt es sich
an.
Kann ich nur empfehlen.
Ich verwende das Zeugs seither für alles mögliche, als Kleber,
Dichter, Scharnier…
Antal
Hallo Antal !
Ja, das kann man machen für Maschinenteile, die zusammengeflanscht werden und so bleiben. Aber hier geht es um eine Tür, die immer wieder geöffnet wird.
Solche dauerelastischen Dichtungen gibt es viele, z.B. von der Fa. Epple.
Aber, eine Tür oder Mannloch, welche immer wieder bewegt wird, braucht eine feste, aber nachgebende Packung. Gummi ist meist nicht geeignet, weil dieses sich langsam aber sicher dünne macht. Natürlich ist es angebracht, immer einige dieser Dichtungen als Reserve stand-by zu haben. Deshalb auch niemals festkleben, da dann das Auswechseln mit dem Abkratzen viel zu lange dauert.
Gruß Werner
Nein nein, wir haben das auch dauernd wieder aufgemacht. Also: Haube runter, teil zusmamen mit Harz rein, evakuieren, druckentlasetn, neues Teil rein… Und so fort. Hunderte von malen.
Natürlich muß diese „Dichtung“ vorher ausgehärtet sein.
Geh doch eingafch mal in den Baumarkt, kauf Dir eine solche Tube (nach meinen Efahrungen sind die weißen die ebsten), streiche eine Wurst auf ein Brettchen oder ein Blech, laß es aushärten (einige Stunden, je nachdem wie dick) und drück danach mit dem Dauemn drauf, und Du wirst sehen, was ich meine.
Antal
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]