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Änderungen von Dokument 3D-Drucker Racks 2021

Zuletzt geändert von aberberich am 2021/01/29 20:35
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Zusammenfassung

Details

Icon Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
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1 -XWiki.aberberich
1 +XWiki.mkreider
Inhalt
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3 3  (% style="margin-left: 30.0px;" %)
4 4  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-Ziel"/}}Ziel ==
5 5  
6 -\\
7 -
8 8  (% style="margin-left: 30.0px;" %)
9 9  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-Aufbau"/}}Aufbau ==
10 10  
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15 15  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-BeteiligtePersonenundArbeitspakete"/}}Beteiligte Personen und Arbeitspakete ==
16 16  
17 -Ernst , Alfred
18 -
19 19  \\
20 20  
21 21  \\
... ... @@ -92,7 +92,7 @@
92 92  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-Steuerung"/}}Steuerung ==
93 93  
94 94  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
95 -Die Umsetzung des Brandmelde-, Alarm- und Feuerlöschsystems erfordert hoch zuverlässige Technik. Als Steuerung ist eine Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zu empfehlen. Kleine Einheiten sind mitterweile für rund 100€ zu bekommen. Eine Anbindung an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung ist zwingend erforderlich. Für das Feuerlöschsystem wäre zusätzlich ein durch offene Flammen getriggertes, rein mechanisches Ventil erforderlich, um die Ausfallsicherheit zu gewährleisten.
91 +Die Umsetzung des Brandmelde-, Alarm- und Feuerlöschsystems erfordert hoch zuverlässige Technik. Als Steuerung ist eine Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zu empfehlen. Kleine Einheiten sind mitterweile für rund 100€ zu bekommen. Eine Anbindung an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung ist zwingend erforderlich.
96 96  
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98 98  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-UnterbrechungsfreieStromversorgung"/}}Unterbrechungsfreie Stromversorgung ==
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101 101  == {{id name="3D-DruckerRacks2021-AutomatischesFeuerlöschsystem"/}}Automatisches Feuerlöschsystem ==
102 102  
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104 -=== {{id name="3D-DruckerRacks2021-VorteileundNachteilevonfertigenSystemengegenüberSelbstbau"/}}Vorteile und Nachteile von fertigen Systemen gegenüber Selbstbau ===
100 +TODO: Quellenangaben raussuchen und einfügen
105 105  
106 106  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
107 -Automatische Feuerlöschsysteme sind kommerziell verfügbar. CO2 Löschsysteme sind Aufgrund der durch Pulverlöschsysteme entstehenden Verschmutzung aller Maschinen im Brandfall oder dem eines Fehlalarms vorzuziehen. Solche Systeme arbeiten üblicherweise mit einer unter Druck stehenden Löschleitung, die durch Hitze perforiert wird und Löschgas freisetzt. Die Kosten für drei Racks mit je 2m³ beliefen sich nach erster Rechereche vermutlich zwischen 1500-2000€.
103 +=== {{id name="3D-DruckerRacks2021-Grundprinzipien"/}}Grundprinzipien ===
108 108  
109 109  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
110 -Ein klarer Vorteil wäre die Zertifizierung, die sich im Versicherungsfall positiv auswirken würde. Ein weiterer Vorteil ist das rein mechanische Prinzip, was allgemein als ausfallsicher gilt.
111 -Der Nachteil liegt beim Preis, der relativen späten Auslösung (offene Flammen sind erforderlich) und der relativ begrenzten Gasmenge, was eine schlechtere Eindämmung von Schwelbränden bedeutet. Auch ist is nicht möglich, einen Löschtest durchzuführen, ohne alle Löschmittel zum Neupreis zu ersetzen. Allgemein müsste geprüft werden,  ob das System korrekt verlegt wurde oder für das Szenario überhaupt geeignet ist. Dies erfordert einen Einbau von einer entsprechend zertifiziertem Fachfirma, was mit weiteren Kosten verbunden, aber fürRechtssicherheit gegenüber der Versicherung erforderlich sein dürfte.
112 -\\Selbstbausysteme können durch eine Vielzahl von Sensoren getriggert werden und könnten damit schon bei Rauchentwicklung oder kleineren Temperaturdifferenzen auslösen, was kleinere Schäden bedeuten würde. Allgemein wäre mit geringeren Kosten zu rechen, die sich nach erster Recherche vermutlich auf < 500€ belaufen würden. Zudem könnte eine größere Gasmenge über einen größeren Zeitraum im Rack gehalten werden. Fehlalarme wären kostengünstiger als bei einem gekaufen System. Der große Nachteil eines Selbstbaus liegt in der nicht vorhandenen Zertifizierung und der dementsprechend fragwürdigen Anerkennung durch die Versicherung. Des weiteren muss das Knowhow erst aufgebaut werden und es besteht die Notwendigkeit von Löschtests, um die Funktionalität des Systems zu gewährleisten. Eine Kombination aus elektronischen und Sensoren und einem rein mechanischen Temperatursicherung eines Gasventils könnte die Ausfallsicherheit stark erhöhen. Ob es damit die Ausfallsicherheit eines kommerziellen Systems erlangt ist nicht beweisbar.
113 -\\Ideal wäre vermutlich eine Kombination beider Systeme, wobei die kommerziellen Automatiklöscher das Problem der Zertifizierung und geprüften Zuverlässigkeit abdecken, während ein Selbstbau größeres Gasvolumen und frühzeitige Brandbekämpfung durch elektronische Sensoren und damit geringeren Schaden beisteuern könnte. Im Idealfall würden die teuren Einmal-Löschmittel nicht benötigt, da bereits ein im Entstehen begriffener Brand erstickt würde.
114 -\\**TODO: Input durch Fachleute der Feuerwehr etc einholen, Quellen, Selbstbau design draft zur Kostenabschätzung, Eintscheidung durch Verantwortliche**
115 -
116 -(% style="margin-left: 60.0px;" %)
117 -\\
118 -
119 -(% style="margin-left: 60.0px;" %)
120 -=== {{id name="3D-DruckerRacks2021-GrundprinzipienSelbstbau-System"/}}Grundprinzipien Selbstbau-System ===
121 -
122 -(% style="margin-left: 60.0px;" %)
123 123  Als Löschmittel gibt es verschiedene Optionen, wobei die machbaren sich auf Pulver, Wasserfeinnebel und Inertgas eingrenzen lassen. Aus naheliegenden Gründen wäre ein Inertgas für diese Anwendung gut geeignet. Es ist sicher in Gegenwart von Elektroanlagen, kann leicht gelagert, verteilt und rückstandsfrei entfernt werden, beschädigt also die Maschinen nicht. Test oder Fehlalarm ist mit minimalen Kosten verbunden. Zum Löschen mit Inertgas muss der Sauerstoffgehalt der Luft im Rack von normal etwa 21% auf höchstens 15% gesenkt werden, um offene Flammen zu ersticken. Dies entspricht etwa der Konzentration auf 2000m Höhe und ist damit für Menschen ungefährlich, selbst wenn sich aus nicht nachvollziehbaren Gründen jemand im Drucker-Rack aufhalten würden wenn Löschgas austritt. Der kritische Luftsauerstoffgehalt für Menschen liegt bei etwa 13%.
124 124  
125 125  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
... ... @@ -132,13 +132,14 @@
132 132  === {{id name="3D-DruckerRacks2021-StickstoffvsKohlendioxid"/}}Stickstoff vs Kohlendioxid ===
133 133  
134 134  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
135 -In Diskussion ergab sich, dass sich als Inertgas nur Stickstoff und Kohlendioxid eignen. Alle anderen Löschgase fallen wegen Gefährdung oder hohen Kosten (zb Argon) aus dem Raster.  Stickstoff ist billig, für Menschen harmlos und einfach in großen Mengen zu bekommen ist, zb im Schweiss-Bedarf. Stickstoff ist leichter anzuwenden als Kohlendioxid, da er grundsätzlich bei 1 bar nicht toxisch ist und beim Verteilen keine Nebel/Schneebildung zeigt.
118 +In Diskussion ergab sich, dass sich als Inertgas nur Stickstoff und Kohlendioxid eignen würden. Alle anderen Löschgase fallen wegen Gefährdung oder hohen Kosten (zb Argon) aus dem Raster.  Stickstoff ist billig, für Menschen harmlos und einfach in großen Mengen zu bekommen ist, zb im Schweiss-Bedarf. Stickstoff ist leichter anzuwenden als Kohlendioxid, da er grundsätzlich bei 1 bar nicht toxisch ist und beim Verteilen keine Nebel/Schneebildung zeigt.
136 136  
137 137  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
138 138  === {{id name="3D-DruckerRacks2021-Volumen"/}}Volumen ===
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140 140  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
141 -Eine handelsübliche 10L Flasche Stickstoff, wie sie zum Schweißen verwendet wird kommt durch einen Druck von 300bar ungefähr auf 3 Kubikmeter Stickstoff. Pro Rack sind etwa 2 m³ Luft vorhanden, wenn ich mich recht entsinne sind es 3 Racks, also 6 m³. Es würde also schon eine Flasche mehr als reichen. Sobald das Gas freigesetzt ist muss die Belüftung der Racks verschlossen werden, um den Austausch mit Rumluft zu verhindern.
124 +Eine handelsübliche 10L Flasche Stickstoff, wie sie zum Schweißen verwendet wird kommt durch einen Druck von 300bar ungefähr auf 3 Kubikmeter Stickstoff. Pro Rack sind etwa 2 m³ Luft vorhanden, wenn ich mich recht entsinne sind es 3 Racks, also 6 m³. Es würde also schon eine Flasche mehr als reichen. Sobald das Gas freigesetzt is,t muss die Belüftung der Racks verschlossen werden, um den Austausch mit Rumluft zu verhindern.
125 +\\\\
142 142  
143 143  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
144 144  === {{id name="3D-DruckerRacks2021-Technik"/}}Technik ===
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146 146  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
147 147  Druckflaschen, Drucksensoren, Anschlüsse, Druckminderer und Schläuche sind Standardkomponenten und im Fachhandeln direkt zu beziehen. Sauerstoffsensoren gibt es mit vielfältigen Interfaces mittlerweile für 20-40€ im Elektronikhandel. Anbindung an SPS zur Steuerung. Abriegelbare Rackbelüftung könnte eigenes Design erfordern.
148 148  
149 -(% style="margin-left: 60.0px;" %)
133 +(% style="margin-left: 90.0px;" %)
150 150  === {{id name="3D-DruckerRacks2021-MöglicheProbleme"/}}Mögliche Probleme ===
151 151  
152 152  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
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156 156  Abdichtung der Racks kann problematisch sein, speziell das Abriegeln der Lüftung. Nachweis sollte mit unabhängigem Druckmesser und Sauerstoffmesser erfolgen, nicht allein mit verbauten Sensoren.
157 157  
158 158  (% style="margin-left: 60.0px;" %)
159 -Ausfallsicherheit muss durch zusätzlichen rein mechanischen Trigger geährleistet sein.
160 -
161 -(% style="margin-left: 60.0px;" %)
162 162  \\
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164 164  \\
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1 -https://wiki.makerspace-darmstadt.de/spaces/PROJ/pages/4882681/3D-Drucker Racks
1 +https://wiki.makerspace-darmstadt.de/spaces/PROJ/pages/4882670/3D-Drucker Racks