Ein Bilderrahmen entsteht ...

Heute ausnahmsweise mal kein fertiges Bastelobjekt (die sind alle designierte Weihnachtsgeschenke und deshalb noch nicht öffentlich präsentabel), sondern ein "work in progress", das vielleicht interessant ist.

In der Regel kauft man Bilderrahmen ja fertig (oder läßt sich welche in einer Galerie anfertigen), aber manchmal hat man ja Sonderwünsche ;-) Eine besondere Größe und/oder wie hier eine bestimmte Holzart. Soll der Rahmen für Bild oder Spiegel zu den anderen Möbeln passen, ist schnell Eigenarbeit gefragt, wie etwa beim Spiegel für meine Mutter letztes Jahr. Oder eben hier bei einer Uhr für meine Bruder. Der hat ein Faible für Kirschholz. Was gut paßt,  da ich sehr schönes Kirschholz im Überfluß habe.

Wie macht man sowas ? Zunächst sägt und hobelt man Leisten mit gerader Maserung im gewünschten Format (hier etwa 2,5x4 cm). Dann braucht man einen Falz, in den nachher das Bild (hier die Uhr) und die Rückwand kommen. Das geht meistens mit der Kreissäge einfacher als mit der Fräse. Sollen die Leisten eine komplexere Struktur erhalten, muß man sich gut überlegen, in welcher Reihenfolge man vorgeht, um für den nächsten Schritt noch einen Anschlag zu haben. Aber hier war das kein Problem, von vorne betrachtet, haben die Leisten nachher einen einfachen rechtwinkligen Querschnitt.

Schließlich längt man die Leisten in der gewünschten Größe ab (hier 20 cm) und zwar mit einer 45 Grad Gehrung. Die präzise zu erstellen ist mit der Kreissäge etwas mühsam (heißt: erfordert einige Versuche) aber nicht schwierig. Verleimt wird mit der Klebebandmethode. Es bleibt ein Problem: Sind die Leisten so dünn wie hier, ist die Verleimung der Gehrung nicht besonders stabil, da hier ausschließlich die Enden der Holzfasern miteinander verleimt werden. Der Rahmen würde bereits bei leichter Belastung über Eck auseinander fallen.

Man braucht also zusätzliche Stabilität. Um die zu erreichen, gibt es verschiedene Methoden. Die einfachste sind Federn: Man sägt quer durch die Ecken eine Nut (am einfachsten mit der Kreissäge) und leimt eine passende Feder ein (das sind die "Ohren" im Bild). Die Feder sägt man zunächst etwas zu dick und hobelt dann auf die exakt (!) passende Dicke herunter. Dabei habe ich leider etwas zu wenig probiert, ich musste die Federn mit Schleifpapier etwas nacharbeiten. Was allerdings den Nachteil hat, daß man hier kaum eine wirklich gleichmäßige Dicke erreicht und das bedeutet, man sieht nachher einen Spalt ... Den man dann wieder spachteln kann oder oder oder ...

Warten wir mal ab, wie es aussieht, wenn der Leim getrocknet ist.

Till

PS: Bei dem Objekt, das der Rahmen umrahmen soll, handelt es sich um einen Wortwecker.

Hobel sind Präzisionsinstrumente ...

und vor allem wenn sie aus Holz sind sehr empfindlich. Ein gut eingestellter Hobel nimmt grade mal ein Hundertstel dicke Späne ab. Das bedeutet aber auch, dass die Geometrie des Hobels in eben dieser Größenordnung stimmen muss. Leider verändert Holz seine Größe mit der Luftfeuchtigkeit, Holz arbeitet eben.


Um diesen und anderen Unbillen zu trotzen, schützt man empfindliche Werkzeuge üblicherweise durch eine Werkzeugkiste (oder einen Schrank, der ist aber erheblich schlechter zu transportieren). Am besten eine möglichst dichte, die Feuchtigkeit gar nicht erst eindringen läßt. Voila !

In einer ausgeglichen temperierten Werkstatt reicht das aus, in einem feuchten Keller nicht :-( Dabei ist nicht einmal der tatsächliche Wert entscheidend, sondern die Schwankungen. Aber wie vermeidet man die ?

Die erste Idee war eine Heizung: Im Inneren der Werkzeugkiste angebracht, erhöht sie erstens die Temperatur (und senkt damit die relative Feuchtigkeit) und sorgt zweitens durch Konvektion durch die unvermeidlichen Lecks in der Hülle der Werkzeugkiste für einen Abtransport der eingedrungenen Feuchtigkeit. Doch wie ? Zu viel Heizleistung ist ja auch eher kontraproduktiv, wegen Energieverschwendung und dann viel zu warmen und zu trockenen Werkzeugen, die sich dann beim ersten Kontakt mir der Umgebung verziehen. Also nur ein paar Watt.

Nach längerer (na ja, so lang war das gar nicht) Überlegung die Lösung: Ein LED-Streifen von 2m Länge liefert die grob überschlagen nötige Heizleistung:

Vermutlich bin ich einer der wenigen Menschen mit einer beleuchteten Werkzeugkiste ;-)

Sieht - ehrlich gesagt - auch etwas dekadent aus, wenn man den Deckel aufmacht, vielleicht stelle ich irgendwann mal auf eine inverse Kühlschrankbeleuchtung um: Leuchtet nur, wenn der Deckel zu ist.

Idee gut, Ergebnis leider nicht überzeugend: Bringt etwa 0,2 Grad und knapp 3 Prozent weniger Luftfeuchtigkeit .... Nächster Versuch.

 Vielleicht erstmal messen .... also eine kontinuierliche Messung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit installiert. Für die "normalen" Anwendungen arbeiten wir ja mit  Datenloggern, aber für diesen Zweck ist das zu mühsam: Alle paar Tage in den Keller gehen, den Windows-Rechner hochfahren um die Auswertesoftware zu starten, Daten runterladen, in Excel transferieren usw. Das dauert insgesamt etwa eine halbe Stunde, zu viel für die regelmäßige Verwendung. 

Normalerweise hätte ich das zähneknirschend akzeptiert. Aber da ich zur Zeit sowieso gemeinsam mit einem Startup an einer Lösung zur industriellen Datenerfassung bastle, stapeln sich die Sensoren, Controller, Funkmodule usw. sowie auf meinem Schreibtisch also musste eine professionelle Lösung her

Ein Carambola Board und ein Feuchtesensor mit digitalem Ausgang liefern nach etwa einem Tag fluchen über die I2C tools unter Linux (die nämlich exakt nicht den I2C Bus unterstützen sondern nur so etwas ähnliches und deshalb zu einem Tag verschärftem debugging und bare metal Programmierung führen - dazu demnächst mehr) ein System, das die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in meiner Werkzeugkiste misst und (mehr oder weniger - auch dazu demnächst mehr) live ins Internet bringt.

Hoch interessant, was man mit geeigneten Sensoren alles messen kann ....

Man sieht sehr schön, wie ich etwa am 27.4. am späten Nachmittag kurz zum Basteln in den Keller gegangen bin, die Feuchtigkeit steigt um gigantische 0,4% innerhalb weniger Minuten ...

Wenn drei Erwachsene (?) mit aller Hingabe an Bumerangs basteln, sieht das noch mal ganz anders aus:

3,6% in nicht mal einer halben Stunde ! Big Data ist was Feines ....

Wer sich selber den aktuellen Stand anschauen will, findet den (wenn ich nicht grade an der Hardware bastle) hier.

Conclusio

Erstens: Die Luftfeuchtigkeit konnte durch den Einsatz eines modernen Controllers mit WLAN-Interface nicht nur beobachtet, sondern um etwa 10% gesenkt, die Schwankungen erheblich reduziert werden. Insbesondere dadurch, dass der Controller und vor allem das WLAN-Interface so viel Strom verbrauchen, dass die Heizleistung zu eben diesem Effekt führt. Arduino und ZigBee, sie leben hoch !

Zweitens: 

Es ist inzwischen mit minimalem Aufwand (etwa 50 Euro und ein Tag Arbeit) möglich, sich einen "Internet-Kühlschrank" oder eben eine Internet-Werkzeugkiste zu bauen, ohne Experte zu sein (Ich bin Wirtschaftsinformatiker, kein E-Technik-Ingenieur).

Drittens:

Die Datenlogger, die wir bisher zur Messung von Temperatur und Feuchtigkeit verwendet hatten, zeigen die Temperatur recht genau (paar Zehntel Grad), aber die Feuchtigkeit zwar untereinander konsistent, aber absolut um etwa 6% zu niedrig an (ich traue den einzeln kalibrierten Luxus-Sensoren mit garantierter Maximalabweichung von 2% mehr als den China-Billigteilen. Fairerweise muss man aber auch sagen, dass hier der Sensor etwa soviel gekostet hat, wie der komplette Datenlogger). 

PS: Die allererste Idee zur Lösung des beschriebenen Problems war die Regulierung der Luftfeuchtigkeit durch wasseraufnehmende Salze, gibt's in jedem Baumarkt für wenig Geld, muss man aber regelmäßig kontrollieren und auswechseln. Nicht eben elegant. Wenn nichts anderes hilft, werde ich darauf zurück kommen, aber so leicht gebe ich nicht auf !