Oberflächenoptimierung mittels CNC - Golfballoberfläche

[doncamillo]

Ich hab dieses Video von NG-Motorsport gefunden.

 

Das Punzen sah ja echt abenteuerlich aus und hat ja damals nicht das gebracht, was es sollte.
Die Golfballoberfläche, symmetrisch CNC hergestellt, sollte doch eher funktionieren? Ob ein kleiner Gaser überhaupt eingespannt und bearbeitet werden kann, ist fraglich. Aber interessant ist es schon.

Bearbeitet 1. März 2015 von doncamillo

[T5Rainer]

Gääääähn.

Punzen wurde hier schon bis zum Erbrechen durchgehechelt.

Siehe z.B. bei KLACK

[Revolverheld]

Das sind dimples wie bei Golfbällen.

Wer das ausprobieren will, nimmt einfach n kleinen Kugelfräser und punzt sich fröhlich einen.

[doncamillo]

Jaja, das punzen ist zum erbrechen durchgekaut. Mir geht's ja mehr um die Golfballoberfläche. Bekommt man die selber so hin? Wenn ja, bringt das wirklich was ?

[Revolverheld]

Warum nicht?

[Revolverheld]

Ob du das hinbekommst, kann ich dir aber nicht sagen.

[BerntStein]

eines konnte mir der Turbulenz-Fachmann sehr plausibel machen:

Wenn, dann nur an Stellen, wo die Sache nicht bereits turbulent ist!

Der Golfball wird ja von ruhender Luft angeströmt (laminar).

Die Wirbelschleppe wird durch die Dimples erfolgreich verändert.

 

Die Kurbelwelle meinetwegen wird im Kubelgehäuse nicht auf ruhende Luft treffen. Laminar ist da auch nix mehr. --> für was Dimples?

Eher denke ich jetzt mal im Ansauger oder vielleicht an gewissen stellen des Auslasses, dass es da interessant sein könnte.

Ich behaupte jetzt mal, dass es da , wenn dann, um die Stelle "unmittelbar am Eck und dahinter" geht. Also da, wo die Strömung sich ablösen würde.

Vorm Eck jetzt wieder eher nicht, da kann man sich die Dimples dann sowieso sparen. Die sind am Golfball ja nur rundrum, weil er sich dreht.

 

p.s.: die Randschicht zum Material hin, ist mal so eben leider nicht simulierbar. Da brauchts sehr viel dazu.

Wenn ichs richtig gelesen habe, könnte hier in 1-2-3 Jahren die CFD deutlich nützlicher für uns werden, weil dann Randschichten anders gerechnet werden (können).

[hiro LRSC]

bei den mythbusters hats nix gebracht!

[PXler]

wieso vergleicht mal eigentlich immer eine emulsion mit einem gas, oder einer flüssigkeit?

[discotizer303]

Mein Physiklehrer sprach immer vom Benzingasluftgemisch.

[T5Rainer]

Mein Physiklehrer sprach immer vom Benzingasluftgemisch.

Eher Benzintröpfchen-Luft-Gemisch.

[discotizer303]

Eher Benzintröpfchen-Luft-Gemisch.

Rainer, das ist ja der Gag.

Der war aus der Zone und zwar ein ganz genauer. Und der sprach immer vom Benzingasluftgemisch.

War im Physikunterricht und ist mittlerweile auch schon mind. 35 Jahre her.

[BerntStein]

Ich glaube, die Grundtendenz eines vielleicht zweiphasigen Fluides (Abgas dann wieder eher anders) dürfte da recht vergleichbar sein.

Rechnerisch könnte das ein ganz klein bisschen anders aussehen - wenn Du jemanden findest, der Dir das rechnet.

Was ich nicht glaub´, weil ich beim Entwickler einer solchen Software vorstellig wurde.

 

Erbsen zählen lohnt nur auf einem Gebiet, wo es mehr Erbsen gibt.*

 

Will sagen:

Die Unterscheidung der Fluide spielt auch schon keine Rolle mehr, wenn man den Effekt an sich nicht genauer beleuchten kann.

 

Man kann natürlich trotzdem hoffen, die Fluide im Kurbelgehäuse lange Laminar zu halten, indem man punzt.

 

Durchkämmt die Wüste !

 

*man suche nach Euler und CFD - kann sein, dass wir bald neue Inputs kriegen

[PXler]

und? verhält sich das denn bedingungslos gleich, wie ein reines gas, oder eine flüssigkeit?

 

ich würde meinen, das sich die medien in vielen situationen auch unterschiedlich verhalten und daher ist das durchkämmen der wüste gar nicht nötig.

Bearbeitet 28. Februar 2015 von PXler

[PXler]

Eher Benzintröpfchen-Luft-Gemisch.

oder aber auch ein emulsiontröpchen-luft-gemisch.

jenachdem wo und wann das öl beigeführt wird

[BerntStein]

Ich weiß das nicht.

 

Ich finde es jedoch logisch, dass vollturbulente Strömungen durch Dimples nicht mehr am Ablösen gehindert werden können.

Sei es Tortenmasse oder Katzenpipi.

Man konzentriere sich auf Bereiche, wo es zumindest vielleicht noch nicht voll turbulent ist. (<--this is the Kernaussage)

Dies könnte möglicherweise im Rachen oder an der Puperze (Ansaug Abgasbereich) sein.

Kurbelwange eher nicht.

[powerracer]

Hätte eigentlich nichts dagegen gehabt,

wenn das Thema "punzen", für mehrere Jahre in der Versenkung verschwunden wäre.

 

 

Die Möglichkeit, und deren Nutzen, um bestimmte Oberflächen strömungsgünstiger zu gestalten,

wird in jüngster Zeit in der Forschung mit riesem Nachdruck nachgegangen und erforscht,

da im Hinblick auf Treibstoffersparnis, durch strömungsgünstige Rumpfoberflächen, sei es im Schiffbau,

als auch in der Luftfahrtindustrie, ein riesen Nachholbedarf besteht.

 

Am Fraunhoferinstitut in Bremen sind jetzt Windradflügel im Einsatz,

die durch eine spezielle Lackierung, einer Haihaut, sogenannte Riblet sehr ähnlich ist.

Hier wird der Lack unter UV-Licht ausgehärtet.

Fakt ist, ein 5% ig, höherer Stromertrag durch bessere Windausbeute,

eine Verbesserung der Gleitzahl von ca. 30%!

 

Alles nachzulesen unter Windradflügel mit Ribletlack

 

wie das Gemisch verschiedenstlich benannt wird,

man sollte dann schon von "Fluid" sprechen, wie es in der Physik fest verankert ist,

 

dank den tollen Aufnahmen im Video, von dieser "Golfballoberfläche",

ich werds mal testen, mal schauen was der "Schenk" dazu sagt,

für mich zumindestens, gibt es jede Woche neue Erkenntnisse am Prüfstand,

Stillstand, ist Rückschritt,

 

pr

 

PS:

 

Übrigens ist mir zu Ohren (und zu Augen) gekommen, das sehr viele "Tuner" weg sind, vom "polieren"!

Bearbeitet 1. März 2015 von powerracer

[doncamillo]

Bei NG werden die Zylinderköpfer auf der Fließbank gemessen. Vorher und nachher. Der luftdurchsatz steigt. Nur pulsiert die Luft auf der Fließbank nicht. Aber macht das soviel aus? Man müsste wissen um wieviel der Luftdurchsatz von erweiterten, gefrästen Kanälen zu dann eingefrästen Dimples steigt. Ich hatte das mit dem Punzen nur so geschrieben... Vllt. falsche Titelwahl. Aber das was in dem Video zu sehen ist, ist doch 100%. Man stelle sich die Auslassbearbeitung auf der Fräse vor.

[doncamillo]

Ich habe mir gerade nochmal den Film angeschaut. Die Dimples sind ja nur in dem oberen Bereich des Ansaugkanals. Unten ist ist glatt. Es scheint, als würde es wirklich nur Sind machen, in Krümmungen und Verwinkelungen zu optimieren.

Das andere wäre noch der Preis. Ob das ganze, wenn es was bringt, auch in Relation zu den Kosten steht.

Bearbeitet 1. März 2015 von doncamillo

[powerracer]

Ich habe mir gerade nochmal den Film angeschaut. Die Dimples sind ja nur in dem oberen Bereich des Ansaugkanals. Unten ist ist glatt. Es scheint, als würde es wirklich nur Sind machen, in Krümmungen und Verwinkelungen zu optimieren.

Das andere wäre noch der Preis. Ob das ganze, wenn es was bringt, auch in Relation zu den Kosten steht.

@doncamillo,

 

hi,

 

schau mal in die Homepage von NG-Motorsport rein, (unter News)

NG hat unterschiedlich bearbeitete Zylinderköpfe abgebildet.

Hier sind teils die kompletten Kanäle gedimpelt,

auch sind Bilder drin, da sind die Dimpels viel deutlicher sichtbar.

 

Zur Fließbank kann ich nur anmerken, es ist nicht gesagt, wo mehr durchfließt,

das auch hier das Gemisch besser aufgerissen und aufbereitet ist und wird.

 

Ich kann dir auf Anhieb ein halbes Dutzend Fließbänke nennen, die stehen nutzlos in der Ecke.

 

Der Unterschied von Dimpeln zur gepunzten Oberfläche, besteht darin,

die Dimpel sind nur vertieft, während die gepunzte Oberfläche auch Materialerhebungen und diese teils messerscharfe

Konturen aufweisen.

Habe mal eine stark vergrößerte Aufnahme von der Haut eines Hammerhai eingestellt,

die mir freundlicherweise der Polinizei zur Verfügung stellte,

da ich erst seit ca. 3 1/2 Jahren versuche, diese Oberfläche ins Alu einzuarbeiten, immer wieder versuche diese zu ändern,

zu verbessern, am Prüfstand und Fahrversuchen diese Verbesserungen zu untermauern,

es ist auf alle Fälle noch ein weiter Weg,

aber bis jetzt hat sich laut Kundenzufriedenheit, alles gelohnt

 

Gruß

[Brosi]

Ich wahr eigentlich froh, dass das Thema hier erstmal ignoriert wurde. Egal. Trotzdem muss ich was klar stellen:

 

@PR: Du weisst aber schon, was das Prinzip der Haihaut ist? Das widerspricht zumindest völlig deiner Theorie vom Nutzen des Punzens.

Die Riblets der Haihaut führen zu einer laminaren Strömung entlang der Grenzschicht, wodurch die Reibungswiderstände minimiert werden. In der Grenzschicht selber passiert quasi garnix. Die ist fast statisch. Also wird da ganz sicher nix aufgerissen oder so.

[powerracer]

Ich wahr eigentlich froh, dass das Thema hier erstmal ignoriert wurde. Egal. Trotzdem muss ich was klar stellen:

 

@PR: Du weisst aber schon, was das Prinzip der Haihaut ist? Das widerspricht zumindest völlig deiner Theorie vom Nutzen des Punzens.

Die Riblets der Haihaut führen zu einer laminaren Strömung entlang der Grenzschicht, wodurch die Reibungswiderstände minimiert werden. In der Grenzschicht selber passiert quasi garnix. Die ist fast statisch. Also wird da ganz sicher nix aufgerissen oder so.

@Brosi,

 

hallo,

 

hab ja weiter vorn geschrieben,

das ich ja eigentlich froh war, das dieses Thema geruht hat,

 

sollte aber jedem dann überlassen sein, sich nochmals dazu zu äußern, vor allem sich äußern zu dürfen!

 

Deine Meinung, das sich im Bereich der Grenzschicht, keine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit ergibt,

ist so nicht ganz richtig und zu pauschal abgetan.

 

Hast Du, wenn Du solche Behauptungen in den Raum stellst,

jemals in diese Richtung, einen einzigen Versuchsansatz getätigt?

Hast Du Versuche unternommen, wo das Prinzip der Haihaut Vorteile bringen könnte?

 

Bei optischen Versuchen an offenen Vergasern, mit der Blitze, sieht man mit bloßem Auge,

das keinerlei große Kraftstofftropfen an der Trichterwand stehen bleiben.

Dieses Kraftstoffgemisch wird mit wahnsinnig hoher Geschwindigkeit Richtung Membrane mitgerissen,

absolut keine Tropfenbildung an der Trichterwandung, die teilweise sogar, wie in Zeitlupe gegen den Gasstrom rückwärts fließt.

Im Auslasskanal z.B. bei polierter Oberfläche, selbst bei magerster Einstellung, im nasse Oberfläche,

bei gepunzter Oberfläche, staubtrocken!

 

Der nächste noch sichtbare Hinweis, sogar ohne Blitze sichtbar,

die Abnahme des teilweise bis 4 bis 5 Meter Spraysäule nach hinten raus,

sich auf ca. 100 mm verkürzt,

ich will und möchte keinem aufschwätzen, er soll sich um andere Kanaloberflächen Gedanken machen,

geschweige solche Arbeiten auszuführen, das sollte doch jedem überlassen sein,

 

Gruß

[Brosi]

Hast Du, wenn Du solche Behauptungen in den Raum stellst,

jemals in diese Richtung, einen einzigen Versuchsansatz getätigt?

Hast Du Versuche unternommen, wo das Prinzip der Haihaut Vorteile bringen könnte?

 

Bei optischen Versuchen an offenen Vergasern, mit der Blitze, sieht man mit bloßem Auge,

das keinerlei große Kraftstofftropfen an der Trichterwand stehen bleiben.

Dieses Kraftstoffgemisch wird mit wahnsinnig hoher Geschwindigkeit Richtung Membrane mitgerissen,

absolut keine Tropfenbildung an der Trichterwandung, die teilweise sogar, wie in Zeitlupe gegen den Gasstrom rückwärts fließt.

Im Auslasskanal z.B. bei polierter Oberfläche, selbst bei magerster Einstellung, im nasse Oberfläche,

bei gepunzter Oberfläche, staubtrocken!

 

Der nächste noch sichtbare Hinweis, sogar ohne Blitze sichtbar,

die Abnahme des teilweise bis 4 bis 5 Meter Spraysäule nach hinten raus,

sich auf ca. 100 mm verkürzt,

ich will und möchte keinem aufschwätzen, er soll sich um andere Kanaloberflächen Gedanken machen,

geschweige solche Arbeiten auszuführen, das sollte doch jedem überlassen sein,

 

Gruß

 

Gottseidank muss man nicht alles selber versuchen, um sich wissen anzueignen. Sonst säßen wir heute noch in Höhlen und würden mit Stöcken auf die Jagd gehen.

 

Was sagt uns, dass es keine Tropfen an der Wandung gibt? Das die an den Riblets zerissen werden? Oder vielleicht, dass sich da keine Bilden können, weil da keinerlei Gemisch hinkommt, weil die Strömung entlang der Grenzschicht laminar ist und es keinen Austausch mit letzterer gibt. Ich bin versucht das zweite zu glauben, weil sich das mit der wissenschaftlichen Forschung zu dem Thema deckt.

Was liest du aus dem beschriebenen Rückwärtslaufen? Ich sag dir, was ich daraus lese. Das die Frequenz der schwingenden Gassäule nicht gleich der Frequenz der Blitze ist. Das gleiche Phänomen kennt man von sich scheinbar rückwärts drehenden Autorädern. http://www.michaelbach.de/ot/mot-wagonWheel/index-de.html

 

Abgesehen davon hab ich mich garnicht dazu geäußert, ob so eine Oberflächenveränderung am Ende was zählbares bringt oder nicht, sondern ausschließlich zur wissenschaftlichen Erklärung mit den an den heraustehenden Kanten aufgerissenen Kraftstofftropfen.

Bearbeitet 1. März 2015 von Brosi

[doncamillo]

Eieiei, ich wollte hier nicht die Punzereidiskussion wieder auslösen. Evtl falsch gestartet mit Titel und Text...

Mir geht es hier um die maschinelle Bearbeitung die ja bei 100% liegen sollte. Die NG Jungs habe messtechnisch ja Unterschiede festgestellt und bieten das an. Natürlich wollen die auch damit Geld verdienen. Irgendwie muß man den Durchsatz ja messen. Jetzt mag die Flowbench von den einen hochgejubelt und von anderen verschmäht sein, nur Messtechnischt passiert das wohl was. Und wenn da 5% mehr druchgehen, muß dann doch auch praktisch was passieren. Ich kann mir das gut vorstellen, daß durch die Dimples Verwirbelungen entstehen, auf denen der Luftstrom gleitet. Auch wenn der Luftstrom jetzt noch Benzin transportiert, bleibt es ein ein Luftstrom. Wenn sich an der Wandung Sprit absetzt, kann es doch nur minimalst sein, oder? Ich meine bei der Strömungsgeschwindigkeit wird man nicht von Tröpchen reden können?

[amazombi]

Ich seh' das so: Ob man das jetzt 'ne Gasemulsionssackhaarverkrautung oder aber ein Fluid, oder ein Gemisch, oder geschredderte Lamaschurwolle nennt ist komplett Schwanz. Relevant ist, ob es am Ende was bringt. Bei Flugzeugen, Windrädern anscheinend ja, beim Zweitakter anscheinend nein. Warum wurde, glaube ich, von Bernstein wenn nicht erklärt dann doch angedeutet: Es scheint relevant zu sein, wie geströmt wird. Im Zweitaktmotor wird aber am Ende vielleicht gar nicht geströmt. Mein persönliches Fazit: Wenn jemand meint, er finde die letzten 10% indem er sich Toni Mang auf die Stirn tätowiert, oder nur noch nackt schraubt, oder sich ausschließlich von Kanztrauben ernährt: Bitte machen. Wenn jemand das anders sieht: Bitte auch machen. 

[Brosi]

Kanztrauben

 

Da ich das noch nie gehört hatte, dachte ich jetzt an was ganz was exklusives. Google brachte dann die schwere Enttäuschung. Sind doch nur Johannisbeeren.

[T5Rainer]

 Sind doch nur Johannisbeeren.

Brombeeren (die mit der negativen Golfball-Oberfläche) sind evtl. erfolgversprechender.   

[skinglouie]

Vergesst doch dieses theoretisch schwer zu erfassende und technisch meist noch schwerer umzusetzende Thema mit Grenzschichtbeinflussung mal. Klar gibt es Haifischhautfolien, die den Widerstand senken. Die sind dann aber auch äusserst verschmutzungsanfällig und wurden unter anderem deswegen noch nicht umgesetzt.

 

Es gab auch mal Mückenwischgeräte für den Profilnasenradius von Hochleistungssegelflugzeugen, um einer nachweisbaren Verschlechterung der Gleitzahl durch eben die Störung der laminaren Grenzschicht am Nasenradius entgegenzuwirken. Andererseits gab es aber auch Zacken- oder Turbulatorbänder, um einen definierten Strömungsumschlagpunkt am Laminarprofil zu provozieren um damit in einem eng eingegrenzten Geschwindigkeitsbereich widerstandstechnisch zu optimieren. Diese Zackenbänder konnten plusminus 2cm in der Flügeltiefe geklebt werden, um eine Verbesserung zu bewirken, wohl bemerkt bei Flächentiefen von ca. 120 auf 40cm verjüngend. Das schränkt den optimalen Funktionsbereich gewaltig ein.

 

Am Zweitaktmotor sind schon die Grundbedingungen nicht erfüllbar: gleichbleibende Strömungsrichtung und -geschwindigkeit, Druck und überwiegend laminare Strömungsverhältnisse. Wenn jetzt wie oben genannt ein Arbeitsbereich definiert werden soll, wie denn bitte?

[doncamillo]

Wenn das Interesse besteht, würde ich die NG Jungs kontaktieren und Fragen ob die das machen würden und was es kostet. Wenn's passt, würde ich meinen Gaser bearbeiten lassen. Dann müsste nur jemand aus dem Forum Prüfstandsläufe machen.

[Brosi]

Kannst du gerne anfragen. Meine Glaskugel behauptet aber, dass das zu teuer wird.