A Mitte nevű berlini start-up cég olyan gépet fejlesztett ki, amely megszűri a csapvizet, és ásványi anyagokkal dúsítja azt. Elsősorban olyan helyekre szánják, ahol a csapvíz csak részben iható. A gázkazetta és a készülék felőli nyomáscsökkentő szelep közötti átmenet lezárásához szokatlan tűrésszélességeket kellett áthidalni – ami technikailag nem volt triviális. A schwalmstadti fejlesztők felvállalták a feladatot, és egy okos tömítési megoldást dolgoztak ki.
A legújabb tanulmányok szerint az ivóvíz minősége világszerte romlik. Egyre több szennyező anyag, különösen a mikroműanyagok, de baktériumok, vírusok, szerves és szervetlen vegyületek, peszticidek, gyógyszerek és hormonok is szennyezik az egyik legfontosabb élelmiszert. A Mitte nevű berlini start-up cég foglalkozott ezzel a problémával, és kifejlesztett egy háztartási használatra alkalmas gépet, amely képes megszűrni a csapvizet, és ásványi anyagokkal, nyomelemekkel dúsítani azt. A jövőben elsősorban olyan helyeken fogják használni, ahol a csapvíz nem teljesen biztonságos a fogyasztás és az élvezet. A készülék piaci bevezetése azonban nehéznek bizonyult. Az egyik kritikus pont: gondot okozott a gázpatron szelepe és a készülék oldalán lévő nyomáscsökkentő szelep közötti átmenet megbízható lezárása. Mivel a gázkazetták szelepeinek csatlakozási magassága nem szabványosított, itt egy szokatlan tűréshatárt kellett áthidalni.
Április elején az ügyfél az online kapcsolatfelvételi űrlapon keresztül segítségért fordult az FST-hez. „Egy olyan megkeresés, amelyet a hagyományos módon nem lehetett feldolgozni” – írja le a projektet Ulrich Wüstenhagen, a Pneumatika termékfejlesztője. „Nem volt részletes specifikáció. Először sok részletet kellett tisztáznunk, pedig az idő nagyon sürgetett”. A feladat: A CO2-gázpalackot a készülékbe csavarják a trapézmenettel a hozzáerősített sárgaréz szelepen. Amint a gázpatron dokkol, a tömítés belsejében 60 bar nyomáson állandóan szén-dioxid-gáz van jelen. A CO2 a kiválasztott anyagtól függően különböző mértékben hatol be a tömítésbe. Amikor a nyomást hirtelen légköri nyomásra engedjük, a gáz ismét kiszabadul a tömítés anyagából, ami jelentős károkat okozhat a tömítésben – ilyen esetekben robbanásszerű dekompresszióról beszélünk.
Ezért olyan anyagot kellett találni, amely alkalmas erre a nyomástartományra, és élelmiszeripari jóváhagyással is rendelkezik. E célból konzultáltak a helyszínen és Weinheimben dolgozó anyagszakértőkkel. Mivel a kérdéses anyagokról nem álltak rendelkezésre vizsgálati eredmények a leírt problémára vonatkozóan, és a kiterjedt tesztsorozatok meghaladták volna az időkeretet, az egyetlen lehetőség az empirikus megközelítés volt – úgymond próba és hiba a valós tárgyon.
A poliuretán mint problémamegoldó
Ezeket a vizsgálatokat közvetlenül a készülékgyártó telephelyén végezték el, a Freudenberg Xpress® által rövid határidővel, megmunkálással előállított tömítésváltozatokkal.
Végül kétféle anyag maradt a szűkített listán: különböző keménységű EPDM anyagok és egy viszonylag kemény poliuretán. Az ügyfél telephelyén végzett kezdeti próbák során először a tartós tömítettséget, azaz aCO2-vel vagy a hirtelen nyomáscsökkentéssel szembeni ellenállást vizsgálták. Ugyanakkor azt is biztosítani kellett, hogy a felhasználók a patron cseréjekor könnyen be- és kicsavarhassák a patront anélkül, hogy jelentős mennyiségű gáz távozna. Megfelelően finomított minták felhasználásával megállapították, hogy a bevonat segíthet a súrlódási nyomaték csökkentésében és a kezelés egyszerűsítésében. Patrick Kinsch és Mert van Dawen alkalmazásmérnökök végeselemes analízis segítségével elemezték az Alexander May tervezőmérnök által tervezett tömítésváltozatokat. Az eredmények alapján összehasonlították, hogy az adott anyag hogyan viselkedik a tömítés geometriájával kombinálva a megfelelő nyomás alatt, hogy a helyi deformációk és terhelések a megengedett értékeken belül maradnak-e, és hogy a várható súrlódási nyomaték megközelítőleg mekkora.
A sikeresen tesztelt poliuretán tömítési geometria már rendelkezésre áll, és a Freudenberg Xpress® gyártásból származó mintegy 1000 darabos előszériát már leszállítottuk a megrendelőnek. A következő lépés most az ügyfél által már megrendelt fröccsöntőszerszám legyártása és mintavétele, amelyből a szériaalkatrészek gazdaságosan gyárthatók. „A meglehetősen nehéz kiindulási helyzetet tekintve meglepően gyorsan sikerült működő megoldást találnunk – nem utolsósorban a csapat egyes tagjainak ötleteinek és pragmatikus hozzájárulásának köszönhetően” – összegzi Ulrich Wüstenhagen.
Berlini start-up központ
A Mitte azzal a küldetéssel jött létre, hogy olyan ivóvízellátást fejlesszen ki, amely megfelel a 21. század kihívásainak – egészség- és fenntarthatóság-központú és felhasználóbarát. A berlini székhelyű vállalat olyan termékcsaládot fejleszt, amelyet a víz természetes körforgása ihletett, anélkül, hogy károsítaná a bolygót.
A Mitte Home révén a Mitte az első olyan intelligens otthoni víztisztító rendszert kínálja, amely fejlett szűrési és ásványi anyagokat tartalmazó technológiával tisztítja a vizet, és az íz optimalizálása érdekében ásványi anyagokat ad hozzá – szén-dioxiddal vagy anélkül.
A 2016-ban Berlinben alapított startupot az Atlantic Food Labs, a Danone Manifesto Ventures, a VisVires New Protein Fund, a Bitburger Ventures és a Kärcher New Ventures támogatja.
