Pleiten, Pech und Pannen
Was bei der falschen Berechnung von Gasfedern passieren kann
Im Internet bieten viele Seiten Tools zur Berechnung von Gasfedern an. Was auf den ersten Blick so einfach aussieht, kann in der Praxis verschiedene Probleme verursachen. Denn bei einer Gasfeder-Anwendung müssen viele Parameter berücksichtigt werden und schon geringe Abweichungen können dazu führen, dass die Gasfeder nicht richtig funktioniert oder sogar ein Sicherheitsrisiko darstellt.
Was nämlich schief gehen kann, wenn Gasfedern falsch berechnet werden, zeigen diese Beispiele.
Tresenklappe fällt trotz Gasfeder ungehindert zu
Tresenklappe soll offen stehen bleiben und beim Schließen nicht zuknallen
Damit eine Tresenklappe leichter geöffnet werden konnte, wurde eine Gasfeder eines anderen Anbieters eingebaut. Nur leider löste sie lediglich einen Teil des Problems. Der Kunde wandte sich mit folgender Problembeschreibung an uns: “Das Öffnen der Klappe ist mit der Gasdruckfeder gut möglich. Leider fällt die Klappe aber ab einem Winkel von ca. 35° ungehindert zu, weshalb eine erhebliche Verletzungsgefahr besteht.”
Ein weiteres Problem: die Klappe blieb in geöffneter Position nicht stehen, sondern schloss wieder ein Stück weit, was das Passieren der Tresenklappe schwierig gestaltete.
Im vorliegenden Beispiel musste die bisher verbaute Gasfedern verschrottet werden. Der Kunde bezahlte zweimal – und für die Umwelt ist das auch keine nachhaltige Lösung.
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Verbogene Gasfeder
Knickgefahr bei Gasfedern: zu langer Hub bei zu geringem Durchmesser
Sie hätten gerne noch ein modernes Kunstwerk? Wie wäre es mit dem Modell “Knickgasfeder”?
Was ist bei dieser Gasfeder schief gegangen? Der Durchmesser von Kolbenstange und Zylinder war für diese Anwendung mit relativ langer Kolbenstange zu gering. Gepaart mit entsprechend hohem Druck kann das ganz schnell zu einem Ausknicken der Kolbenstange führen.
Wenn es wirklich einmal nicht möglich ist, eine Gasfeder einer größeren Durchmesserreihe zu wählen, dann muss die Kolbenstange aber zwingend geführt werden.
Zu langer Hub bei zu hohem Druck und zu geringen Durchmessern von Kolbenstange und Zylinderrohr: schon ist das Kunstwerk fertig.
Bodenklappe öffnet mit voller Geschwindigkeit und reißt Gasfedern ab
Gasfedern dürfen nicht als Endanschlag eingesetzt werden – und schon gar nicht, wenn die Gasfeder ungedämpft ausfährt
In diesem Beispiel kamen zwei Faktoren zusammen:
- Es wurden Gasfedern mit Dämpfungsart 0 eingesetzt, d.h. die Kolbenstange fährt komplett ungebremst aus. Wäre ein Anschlag vorhanden gewesen, so wäre die Klappe mit voller Wucht gegen diesen Anschlag geknallt und hätte diesen möglicherweise verbogen.
- In diesem Fall war aber auch kein mechanischer Anschlag vorhanden, so dass die Gasfeder mit voller Geschwindigkeit den Deckel öffnete.
Durch das Trägheitsmoment des Deckels wurde dieser weiter geöffnet, als der Hub der Gasfedern dies eigentlich zulässt. Die fehlende Kontrolle der Öffnungsgeschwindigkeit und des fehlenden Endanschlages sorgten für derartig hohe Energien, dass nach wenigen Betätigungen die Kolbenstangen der Gasfedern aus den Zylindern gerissen wurden.
Es ist also nicht nur mit einer Kräfteberechnung getan. Auch die Einbausituation und Wissen um weitere Möglichkeiten einer Gasfeder sind bei der richtigen Auslegung erforderlich. Nur so wird eine Gasfeder zu einem zuverlässigen, langlebigem Helfer mit optimaler Funktion.
Sparen an Gasfedern für diese große Bodenklappe führt zu Verformungen
Große, breite Klappen – von der Kraft her mag eine Gasfeder reichen, aber das ist Sparen am falschen Fleck
Eine einzelne Gasfeder kann durchaus eine Klappe mit 1450 mm Tiefe und 3.000 mm Breite sowie einem Gewicht von ca. 100 kg öffnen und geöffnet halten.
ABER:
Eine korrekte Funktion bedeutet auch, dass die Klappe komplett schließt. Wenn es Klappen im Boden sind, dann ist dies umso wichtiger, da sie sonst eine Stolpergefahr darstellen.
Wieso kann es bei einer einzigen Gasfeder dazu kommen, dass die Klappe an einer Stelle noch ein Stück weit offen steht?
Wenn die Gasfeder an einer großen Klappe nur einseitig drückt, so kann sich die Klappe im Laufe der Zeit verziehen. Möglicherweise werden dadurch auch die Bänder in Mitleidenschaft gezogen. Und an der Stelle, an der die Gasfeder befestigt ist, steht die Klappe dann etwas auf.
Wir bei DICTATOR können sehr gut einschätzen, ab welchen Klappenabmessungen unbedingt 2 Gasfedern eingesetzt werden müssen und wo noch eine Gasfeder reicht – um das gewünschte Ergebnis zu erreichen.
Weitere Beispiele
Immer wieder kommt es vor, dass die Konstruktion einer Klappe noch einmal angepasst werden muss. Im vorliegenden Fall änderten sich das Gewicht und die Länge der Klappe, nachdem die Gasfedern jedoch schon bestellt und geliefert worden waren.
Die Gasfedern für die ursprünglich geplante Klappe wurden so berechnet, dass die Klappe sowohl geschlossen als auch offen gehalten wird und dass sie von einer Person komfortabel bedient werden kann.
Was wäre passiert, wenn die Gasfedern trotz verändertem Gewicht und Abmessungen der Klappe an den zuvor berechneten Punkten befestigt worden wären?
Wären nach Änderung des Klappengewichts die Gasfedern an den Montagepositionen befestigt worden, die bei der ersten Berechnung ermittelt worden waren, dann würde die Klappe nie geschlossen bleiben. Selbst wenn man sie mit (sehr hoher) Handkraft in die geschlossene Position drücken würde, würde sie nach Loslassen mit einer Kraft von 141 N sofort wieder nach oben aufschlagen.
Was nun? Die Gasfedern wegzuwerfen – ein teures Vergnügen, und noch dazu eine Verschwendung von Material und Ressourcen, was mit dem DICTATOR Konzept der Nachhaltigkeit nicht vereinbar wäre.
Also überarbeitete DICTATOR die ursprüngliche Berechnung (kostenlos!) – unter Berücksichtigung der bereits gelieferten Gasfederntypen – und errechnete neue Befestigungspositionen, die sich z.T. erheblich von den ursprünglichen Punkten unterschieden.
Der Kunde konnte dadurch nicht nur die bereits vorhandenen Gasfedern weiter verwenden – er ersparte sich auch ein mühsames “Herantasten” an die korrekten Befestigungspunkte im Zuge von “Trial and Error”, was sehr zeitintensiv gewesen wäre und möglicherweise auch die Profile der Klappenkonstruktion z.T. in “Schweizer Käse” verwandelt hätte.
Die komplette Berechnung von Gasfedern und Befestigungspunkten aufgrund der ursprünglichen Kundenanfrage.
Nach Änderung von Größe und Gewicht der Klappe konnte durch Neuberechnung der Befestigungspunkte erreicht werden, dass die bereits gekauften Gasfedern trotzdem noch verwendet werden konnten.
