Was wir gelernt haben, indem wir v1.4 um zehn Tage verschoben haben
Wir haben den Bau unserer ersten 50 v1.4-Maschinen Anfang September etwa einen Monat früher als geplant abgeschlossen.
Bei unserem Test zur Temperaturgenauigkeit stellten wir fest, dass etwa 30 % der Maschinen nicht ordnungsgemäß funktionierten und die Wassertemperatur etwa 2 °C über der Zieltemperatur lag: 
Alle 50 Maschinen waren identisch, also wo lag das Problem?
Wir versuchten es mit verschiedenen Theorien.
- Waren die Durchflussbegrenzer vielleicht falsch montiert?
- Waren die Temperatursonden vielleicht von unterschiedlicher Qualität?
- Waren die Pumpen vielleicht defekt?
- Keine unserer Theorien war richtig.
Also nahmen wir ein Teil nach dem anderen aus einer „guten“ Maschine heraus und ersetzten es mit dem einer „schlechten“ Maschine, bis das Problem wieder auftrat.
Das Problem trat schließlich wieder auf, als wir den Abschnitt austauschten, in dem die „Wassermischung“ stattfindet. Dort trifft 110 °C heißes Wasser auf Wasser mit Raumtemperatur, bei unterschiedlichen Durchflussraten, sodass wir Ihnen immer die gewünschte Wassertemperatur liefern können.
Also begannen wir, die „schlechten“ Teile auseinanderzunehmen und alles zu messen. Wir konnten keinen Unterschied zwischen dem „guten“ und dem „schlechten“ Teil feststellen.
Nach vier Tagen Verzögerung beschloss ich, alle 50 Maschinen beiseite zu legen und mit dem Bau von weiteren 50 zu beginnen. Ich wies dann drei Ingenieure in Hongkong Vollzeit diesem Problem zu, während Ray (Seattle) und Ben (Australien) ebenfalls aus der Ferne an diesem Problem arbeiteten.
Schließlich fanden wir heraus, dass kein Bauteil defekt war. Das Problem war ein Temperatursensor, den wir verlegt hatten.
Wir hatten den Temperatursensor näher an den Punkt gebracht, an dem die Wassermischung stattfindet. Durch die neue Position erhielten wir eine etwas schnellere Sensorrückmeldung. Wir hatten dies fast ein Jahr lang ohne Probleme getestet, also warum funktioniert es jetzt nicht?
Wir haben es schließlich herausgefunden.
Die neue Position der Temperatursonde befindet sich genau dort, wo sich das heiße und das kalte Wasser vermischen.
Es stellte sich heraus, dass winzige Änderungen des Winkels des in diese Mischkammer fließenden Wassers große Auswirkungen darauf hatten, wie gut und wie gleichmäßig sich die beiden unterschiedlichen Wasserströme vermischten.
Bei geringfügigen Unterschieden im Winkel maß die neue Position der Temperatursonde immer etwas mehr kaltes Wasser, als letztendlich in der fertigen Mischung enthalten sein würde. Und deshalb haben wir dieses kühlere Wasser durch wärmeres Wasser ausgeglichen. Dadurch hatten wir dann 2 °C wärmeres Wasser, als es schließlich am Kaffeepuck gemessen wurde.
Der hellgelbe und grüne Wasserschlauch oben rechts im Bild transportiert Mischwasser zur „alten Position“ des Temperatursensors. Der Schlauch ist nur 1,2 mm breit. Es befindet sich nicht viel Wasser darin.
Es hat sich herausgestellt, dass durch das Durchdrücken des gemischten Wassers aus der Kammer durch den Schlauch und zurück in eine Kammer das Wasser gründlich und gleichmäßig vermischt wird. Bei der Messung der Wassertemperatur wurden zuvor noch heiße und kalte Wirbel festgestellt, die umherflossen.
Nachdem wir das herausgefunden hatten, brachten wir den Temperatursensor wieder an der alten Position an, und alle unsere Maschinen funktionierten nun wie erwartet.
Die Aktion war zwar stressig, aber durchaus lohnenswert. Wir haben etwas Neues über die Messung der Wassertemperatur, das Mischen und Wirbel gelernt.
In unserer neuesten Firmware (die kurz vor der Veröffentlichung steht) haben die Erkenntnisse aus diesen zehn Tagen zu Überarbeitungen unserer Mathematik geführt, und insbesondere sind wir nun in der Lage, die Temperatur unserer Kaffeepucks deutlich besser zu stabilisieren, und zwar mit sehr langsamen „dicken“ Kaffees, bei denen nur sehr wenig Wasser hinzugefügt wird. Normalerweise war es bei uns so, dass wir am Ende des Kaffees etwa 1 °C zu kalt hatten, und wir konnten nicht verstehen, warum. Unser besseres Verständnis der Dynamik der Wassermischung hat Ray geholfen, dieses Problem zu lösen.
Wir haben noch nie zuvor eine so hohe Temperaturgenauigkeit „gemessen am Puck“ bei so langsamen Zubereitungen (in meinem Test eine Espressozubereitung in 38 Sekunden) erreicht.
Beachten Sie, dass die Temperatur des Pucks dank unserer leichten Übertemperatur von 2 °C in den ersten 2 Sekunden auf dem Foto zu Beginn nur 2 °C zu niedrig ist. Herkömmliche Maschinen starten in der Regel 6 bis 8 °C kühler als die Zieltemperatur, da der Puck Raumtemperatur hat. Und dann schaffen wir es, am Kaffeepuck während der gesamten Kaffeezubereitung innerhalb von 0,3 °C der Zieltemperatur zu bleiben. Ich bin zufrieden!
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Updated 2020/10/05