Cocktails mischen

Mischen Impossible?

Für Tom Cruise vielleicht, aber nicht für Meder Kamalov, Meister der Mischungen. Unserem hauseigenen Doktor der Chemie, der bei uns für Forschung und Entwicklung zuständig ist, ist kein Mischverhältnis zu kompliziert, keine Massenberechnung zu schwierig. Und genau diesen Thematiken widmet er sich deshalb im heutigen Blogbeitrag.

Bühne frei für – Kamalov. Meder Kamalov.

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Nehmen wir an, Sie haben die Aufgabe, einhundert Liter Wodka zuzubereiten, aber Sie können dies nicht wie üblich durch Fermentation und Destillation tun. Stattdessen drückt Ihr Chef Ihnen die beiden Zutaten von Wodka – Wasser und Ethanol (normalerweise ‚Alkohol‘ genannt) – in die Hand.

Klingt nicht so kompliziert, oder?

Klingt nicht so kompliziert, oder?

Der Alkoholgehalt von Wodka beträgt 40 Prozent (das wissen wir selbstverständlich nur vom Hörensagen). Also könnten Sie zunächst versuchen, 40 Liter Alkohol mit 60 Litern Wasser zu mischen. Wenn Sie jedoch anschließend das Volumen der resultierenden Mischung messen, werden Sie feststellen, dass es nicht 100 Liter, sondern etwa 97 Liter beträgt.

Was ist passiert?

Stellen Sie sich vor, Sie stünden vor der gleichen Aufgabe, aber dieses Mal mit Tennisbällen und Sand anstatt mit Wasser und Ethanol. Würde das Mischen von 40 Litern Sand mit 60 Litern Bällen ein Gesamtvolumen von hundert Litern ergeben? Natürlich nicht. Ein Teil der Sandkörner wird einfach in die Räume zwischen den Tennisbällen rieseln und somit die Dichte der Mischung erhöhen, ohne dass sie an Volumen zunimmt.

Die Situation mit Wasser und Ethanol ist zwar etwas komplizierter, da sie viel molekulare Kinetik und Fluiddynamik beinhaltet, aber das Endergebnis ist dasselbe: Wir erhalten eine dichtere Mischung. Das bedeutet, dass die Mischungsdichte nicht aus der Dichte der Bestandteile berechnet werden kann, da sie von vielen anderen Faktoren abhängt. Zum Beispiel müssten wir für die Sand/Ball-Mischung den Durchmesser der Kugeln und die Fließfähigkeit des Sandes kennen.

Mischen – und dann?

Auf Injektionsstellen sieht man sich oft mit dem gleichen Problem konfrontiert: Materialien werden miteinander vermischt und ineinander gelöst – so wie die Zutaten von 2-Komponenten-Polyurethanschäumen, Zementsuspensionen oder Acrylatgelen, in welchen zusätzlich ein Salz als Beschleuniger gelöst wird. Auf der Baustelle ist beispielsweise interessant, wie viel Gramm eines Beschleunigers (wie Salz) in einer Mischung von 40 Liter gelöst sind. Hier ist die Kenntnis der Dichten der Bestandteile entscheidend.

Anders gesagt: Wenn man 125 ml Wodka Orange vor sich stehen hat, wie viel Wasser wurde dann verbraucht? Um diese Menge berechnen zu können, müsste man die Dichte der Bestandteile kennen.

Für gewöhnlich misst das Messgerät aber erst anschließend das Gesamtvolumen. Das ist problematisch, weil es im Nachhinein fast unmöglich ist, aus Mischungen die Mengen der Bestandteile genau zu bestimmen und die Qualität der verbauten Mischung sicherzustellen.

Einfache Masseberechnung mit SCALES

Das Materialmanagement von eguana SCALES macht unter anderem diese Berechnung möglich. Das Programm ist in der Lage, den Verbrauch von Materialien genau zu verfolgen und Mischungsrezepturen für beliebige Chargengrößen auszugeben – unabhängig davon, dass verschiedene Herstellerangaben mit unterschiedlichen Einheiten (Mal sind es Liter, mal sind es Gramm, … ) rechnen.

Um die genaue Dichte und Rezeptur einer Mischung zu berechnen, haben Benutzer deshalb die Möglichkeit, das Gesamtvolumen von Vergleichsmischungen einzugeben. Wenn Sie zum Beispiel 20 Liter von Bestandteil A mit 20 Litern von Bestandteil B und einem Liter von Bestandteil C mischen, erhalten Sie im Endeffekt 40 Liter.

Anhand dieser Informationen kann SCALES die Mischungsdichte und damit die genauen Mengen der Bestandteile jeder Mischung in Volumen und Masse berechnen und daraus Rezepturen für beliebige Chargengrößen ausgeben. Dadurch können unsere Benutzer sorgfältig überwachen, wie viel von jedem Stoff auf verschiedenen Baustellen verwendet wird und in welchem Verhältnis diese eingebaut werden. Sie wissen so jederzeit über die genauen Verbrauchswerte aller verfügbaren Zutaten in einem bestimmten Zeitraum an einem bestimmten Standort Bescheid.

Im Gegensatz zu gängigen Messgeräten misst das Programm von SCALES vorher UND nachher; Vorher, damit die Geräte richtig eingestellt werden können, und nachher, um den Verbrauch der einzelnen Materialien nachverfolgen zu können. So weiß der Benutzer immer, wie lange er mit seinen Vorräten auskommen wird. Dadurch kann die Qualität des eingebauten Injektionsmittels sichergestellt und stets der Materialstand auf der Baustelle nachverfolgt werden.

Materialmanagement mit eguana SCALES

Materialmanagement mit eguana SCALES

Wer mit SCALES arbeitet, braucht sich also um komplizierte mathematische Gleichungen keine Gedanken zu machen und weiß jederzeit genau, wie es um seine Materialien steht.

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Und was lernen wir daraus? Investiere in Wodka – mehr Prozent bekommst du nie.

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Autor: Meder Kamalov

Meder hat es in jeder Hinsicht von weit her zu uns verschlagen. Einerseits kommt er ursprünglich aus Kyrgyzstan (einen Runde digitaler Applaus für jeden, der das auf Anhieb und ohne Internet auf der Weltkarte findet … ). Andererseits hat Meder eigentlich den Doktor der Chemie gemacht (in Neuseeland, was ja auch nicht gerade ums Eck liegt) und auch an der Universität Wien Chemie unterrichtet. Weil es aber bei uns viel netter ist, hat er sich zu einem Wechsel in die Software Entwicklung entschlossen. Gut so!

Meder Kamalov, eguanas Meister der Mischungen

Meder Kamalov, eguanas Meister der Mischungen

Bildcrecit: Pixabay

Anna Riedler

Als der Orientierungssinn vergeben wurde, hatte sich Anna gerade verlaufen. Umso besser, dass ihre Arbeit mit Baustellen nur peripher zu tun hat – sie würde vermutlich nie wieder zurück ins Büro finden. Stattdessen schreibt die studierte Journalistin fleißig Texte für unsere Homepage, unseren Blog, und literaturnobelpreisverdächtige Kurzbeschreibungen.