Rasenregner

Hintergrund

Der Rasensprinkler ist ein Mechanismus, durch den Wasser in einem Sprühstrahl verteilt wird, so dass ein Wohnrasen oder Garten bewässert wird. Sprinkler können außergewöhnlich große Formen annehmen, wie etwa die Bewässerungssysteme, die von professionellen Landwirten verwendet werden, um Feldfrüchte zu bewässern. Viele ernsthafte Gärtner beschäftigen Landschaftsbaufirmen, um teure, dauerhafte Sprinklersysteme im Boden zu entwickeln und zu installieren. Der durchschnittliche Amerikaner kauft jedoch einfach einen preiswerten Sprinkler aus Kunststoff und Metall und befestigt ihn an einem Gartenschlauch, damit der Sprinkler das Wasser gleichmäßig verteilt. Rasensprinkler für Wohnzwecke haben eine Vielzahl von Formen und sind in einer Vielzahl von Materialien und entsprechenden Preisen erhältlich. Der oszillierende Sprinkler jedoch mit einem Metallarm, der einen fächerförmigen Wasservorhang in einem Bereich von ungefähr 600 ft ² . aussprüht (55,7 m ² ) ist wahrscheinlich die beliebteste. Solche oszillierenden Sprinkler kosten deutlich unter 10 US-Dollar, können aber auch über 40 US-Dollar kosten. Die Beständigkeit der Materialien bestimmt in der Regel den Preis.

Der kostengünstigere Schwingsprinkler aus Kunststoff und Aluminium ist sehr einfach im Aufbau und in der Bedienung. Die meisten verfügen nur über eine Basis, die einen sicheren Sitz des Teils auf dem Rasen ermöglicht, einen Schwingarm, eine Halterung mit Reguliernocke (diese steuert die Breite des Fächerstrahls, während er den Sprüharm bewegt), den mechanischen Motor und die Anschlüsse zum der Gartenschlauch. Der oszillierende Sprinkler funktioniert nach dem Prinzip, dass Wasser die Kraft liefert, um die elliptische Nocke (oder bei einigen Modellen die herzförmige Nocke) zu bewegen, die den Sprinklerarm bewegt. Wasser dreht eine einfache Turbine, die an einer Reihe von übereinander gestapelten Zahnrädern (ein sogenannter Getriebezug) befestigt werden muss, um die Geschwindigkeit des Wassers zu verlangsamen.

Ohne das Einsetzen des Räderwerks würden sich Nocken und Schwingarm viel zu schnell bewegen. Der Getriebezug reduziert die Geschwindigkeit des einströmenden Wassers, sodass sich die Nocke mit nur etwa einer Meile pro Stunde bewegt.

Verlauf

Das Aufkommen des Rasensprengers für Wohngebäude ist untrennbar mit dem Wunsch der Amerikaner verbunden, den Garten aus Spaß und ästhetischen Gründen und nicht zu landwirtschaftlichen Zwecken zu bebauen. Tatsächlich hielten die Amerikaner des 17. und 18. Jahrhunderts nicht viel davon, ländliche Räume in und um ihre Häuser zu entwickeln. Der Marktplatz in Neuengland, jetzt prächtiges grünes Weideland, war ein ungepflegtes Stück Land, auf dem Rinder grasen konnten. Im 19. Jahrhundert änderte sich die Einstellung zur Rasenpflege aus zwei Gründen. Erstens zogen mehr Amerikaner aus der Stadt in die sich entwickelnden Vororte, da der Schienenverkehr es ihnen ermöglichte, weiter von den Geschäftsstandorten entfernt zu leben. Als sie auszogen, wo Platz für Gärten war, entstand der Drang, den Rasen als Hobby zu bearbeiten. Die Verschönerung von Haus und Garten sollte die Familie stärken. Zweitens begannen die viktorianischen Amerikaner, sich nach dem ländlichen Neuengland zu sehnen, das sie zu verlieren glaubten, während andere den sich in England entwickelnden pastoralen Gütern nacheifern wollten. Bemerkenswerte Landschaftsarchitekten forderten die Amerikaner auf, ihr Eigentum zu verschönern, und veröffentlichten Abhandlungen und Entwürfe, um ihnen zu helfen, dieses Ziel zu erreichen.

Rasensprinkler erfordern ein städtisches Wasserversorgungssystem, da sie im Allgemeinen mit einem Schlauch verwendet werden. Solche Systeme gab es erst um 1870 in großem Umfang. Die sehr wohlhabenden benutzten Springbrunnen, um den Rasen zu bewässern und die Nachbarn zu blenden. Patente für Rasensprenger folgen in kurzer Zeit; das erste Patent für einen amerikanischen Rasensprinkler wurde 1871 erteilt. Schlauchtrommeln, Düsen und Sprinkler wurden um 1900 beworben. Sprinkler gab es in verschiedenen Formen. Große Apparate, die auf Karren mit einer immensen Länge von Gummischläuchen rollten, waren Anfang des 20. Jahrhunderts bei einigen beliebt. Um 1930 nahmen die Mechanismen andere Formen an, wie zum Beispiel Metallguss mit einem drei- oder vierarmigen rotierenden Kopf, der Wasser abschoss, während es sich drehte. Einige wurden in Form von Tieren mit einem rotierenden Arm auf der Oberseite geformt. Im späteren 20. Jahrhundert folgten Sprinkler mit Kunststoffgehäuse.

Rohstoffe

Der oszillierende Rasensprinkler kann je nach Preis des Sprinklers aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden. Die meistverkauften Modelle werden aus sehr preiswerten Materialien hergestellt. Dazu gehören Aluminiumrohre, Kunststoff und Gummi. Das Aluminium bildet den Schwingarm. Die Basis des Sprinklers besteht im Allgemeinen aus spritzgegossenem Kunststoff. Der Motor oder der mechanische Kopf, der den Sprinkler zum Schwingen zwingt, besteht im Allgemeinen ebenfalls aus Kunststoffzahnrädern. Die 0-Ringe, die auf verschiedene Gelenke passen, sind aus Gummi. Die meisten oszillierenden Sprinkler haben auch Stahlscheiben, um einen festen Sitz an wichtigen Stellen zu gewährleisten.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Der oszillierende Sprinkler wird in Serien oder kleineren Schritten hergestellt, die im Allgemeinen als Unterbaugruppen bezeichnet werden. Die Unterbaugruppen setzen verschiedene größere Teile gleichzeitig zusammen und die Herstellung erfordert dann den Zusammenbau all dieser Unterbaugruppen.

1. Zuerst wird der mechanische Motor montiert, der den oszillierenden Sprinkler antreibt. Die Motoren werden in großen Mengen hergestellt und für die Verwendung in einem der Sprinklermodelle beiseite gelegt. Die Teile der Motoren werden in der Regel spritzgegossen. Dabei werden Kunststoffpellets aufgeschmolzen und anschließend der geschmolzene, zähflüssige Kunststoff mit hoher Geschwindigkeit und Kraftaufwand in eine Hohlform gepresst. Nach der Formung werden die Kunststoffteile des Motors sorgfältig zusammengebaut. Der Motor funktioniert im Wesentlichen wie eine wasserbetriebene Turbine. Es enthält Zahnräder, die in einen Stapel eingebaut sind. Der kleine wasserbetriebene Kunststoffmotor wird von Hand zusammengebaut. Die Teile werden auf einem Fließband geladen und kommen zum Bediener, der sie von Hand an ihren Platz presst. Der Motor wird beiseite gelegt, bis er gebraucht wird.
2. Zusätzlich zu den kleinen Motorteilen aus Kunststoff gehören zu den anderen Spritzgussteilen des Sprinklers eine Reguliernocke, die an einer Halterung an einem Ende des Schwingarms befestigt ist, Kunststofffittings, die am Schlauch befestigt werden, und der Kunststoff Basis, die es dem Sprinkler ermöglicht, auf einer flachen Plattform zu sitzen. Der Sockel kann mit einer Heißfolienprägung versehen werden, ein Verfahren, bei dem ein Markenname oder Aufkleber in den Kunststoffsockel eingebettet wird, je nach Modellnummer und ob das Stück unter dem Namen eines Händlers verkauft wird. Diese Teile werden weggeräumt, bis sie für die Montage benötigt werden.
3. Als nächstes müssen hohle Aluminiumrohre, die an das Werk geliefert wurden, so konfiguriert werden, dass sie den Schwingarm des Sprinklers bilden. Das hohle Aluminiumrohr, bereits die passende Länge für den Sprinkler, wird auf einer hydraulischen Presse vorsichtig zu einem Bogen gebogen, der sanft Druck auf das dünne Rohr ausübt.
4. Unmittelbar nach dem Biegen des Rohres kommt ein Stempel nach unten und erfüllt zwei wichtige Funktionen. Zunächst stanzt der Stempel ca. 20 Löcher in das Hohlrohr. Dann setzt der Stempel Plastikdüsen in diese Löcher ein. Diese Kunststoff-Düsenköpfe sind einfach eingepresst, d. h. sie werden nicht gelötet oder geklebt, sondern einfach aufgedrückt. Das Hohlrohr muss diese Löcher und Düsen aufweisen, damit das Wasser sauber aus dem Schwingarm spritzen kann, sobald der Schlauch mit fließendem Wasser am Regner angebracht ist.
5. Ein Ende des hohlen Rohres – der Schwingarm – wird maschinell leicht aufgeweitet, damit es die Halterung aufnehmen kann, die eine elliptisch geformte Nocke enthält, die die Breite des Wasserstrahls reguliert. Die Maschine setzt die Halterung und den Nocken auf das Rohr ein.
6. Anschließend werden einfache 0-Ringe und Unterlegscheiben von Hand auf das Ende des Hohlrohrs aufgesetzt, damit das Wasser dort nicht austritt, bevor es zu den Sprühdüsen gelangt.
7. Die Röhre – mit Halterung und Nocke – ist jetzt bereit, um den kleinen Kunststoffmotor daran zu befestigen. Ein Arbeiter befestigt den Motor am Rohr und bettet die gesamte Baugruppe ein Ein Rasensprenger. in eine fertige Kunststoffbasis. Der Sprinkler ist nun fertig.

Qualitätskontrolle

Alle Materialien, die ins Werk eintreffen, werden geprüft, um sicherzustellen, dass sie den Spezifikationen des Herstellers entsprechen. Einige Schlüsselkomponenten des oszillierenden Sprinklers können bereits in einer anderen Fabrik hergestellt werden, wie zum Beispiel die Hohlrohre für den Schwingarm oder die Planetengetriebe im mechanischen Motor. In diesen Fällen ist eine Eingangskontrolle dieser Teile unerlässlich, da sie die wichtigsten Teile des Sprinklers sind.

Während der Fertigung und Montage achten die Bediener darauf, alle Aspekte der Produktion und der physischen Montage zu überwachen. Von allen Mitarbeitern wird eine Sichtprüfung erwartet, die in der Regel nach Fertigstellung der Unterbaugruppen erfolgt. Ein Sprinklerhersteller verwendet Teil-in-Place-Augenmaschinen mit einem Sensor, der die Montage stoppt, wenn er feststellt, dass ein Teil fehlt. Am wichtigsten ist vielleicht, dass der mechanische Motor so funktioniert, wie er beworben wird. Ein Hersteller simuliert vor der Installation einen Wasserstrahl, der durch den fertigen Motormechanismus strömt, indem er einen Lufttest durchführt, bei dem Luft durch den Mechanismus schießt, um zu sehen, ob er richtig funktioniert.

Obwohl es den Wasserstrom nicht genau dupliziert, entdeckt der Hersteller fehlerhafte Motoren mit dem Lufttest.

Nebenprodukte/Abfälle

Bei der Herstellung eines einfachen oszillierenden Sprinklers entsteht wenig Abfall. Bei Fehlern im Spritzprozess oder bei einer fehlerhaften Baugruppe aus Kunststoff können die Kunststoffteile in eine Tonne gegeben und zu Granulat recycelt und umgeformt werden. Unsachgemäß geformte Schwingarme aus hohlstranggepresstem Aluminium können auch recycelt werden, wenn sie nicht für den Gebrauch geeignet sind. Einige Rasenprodukte werden in Farben gesprüht und die Pulverbeschichtung erfordert einige Vorschriften bei der Verwendung; Sofern die Basis jedoch nicht sehr farbenfroh oder ungewöhnlich ist, wird der Sprinkler im Allgemeinen nicht pulverbeschichtet oder mit zusätzlicher Farbe überzogen.

Die Zukunft

Der oszillierende Sprinkler ist sehr effektiv und außergewöhnlich günstig. Wie bei anderen preiswerten Konsumgütern werden viele aus dem Inland hergestellt, aber überraschend viele werden immer noch in den USA hergestellt. Der Einsatz von Bodeneinbausystemen, die von Profis mit großem Aufwand installiert werden, ist in letzter Zeit immer beliebter geworden, aber der Markt für einfache Sprinkler wie den oszillierenden Sprinkler ist immer noch stark. Manche Hersteller machen sie so günstig, dass jedes Jahr ein Verbraucher, der den Sprinkler über den Winter auslässt, nicht zweimal darüber nachdenkt, im nächsten Frühjahr einen neuen zu kaufen.

Der Einsatz von Sprinklern jeglicher Art hat in den trockenen westlichen Bundesstaaten als Dürre in einer Sorge Anlass zur Sorge gegeben. Einige Gemeinden schränken den Einsatz von Sprinklern je nach Wochentag oder Adresse des Gärtners ein.

Weitere Informationen

Bücher

Jenkins, Virginia Scott. Der Rasen:Eine Geschichte einer amerikanischen Obsession. Washington, D.C.:Smithsonian Institution Press, 1998.

Tice, Patricia M. Gartenarbeit in Amerika, 1830-1910. Rochester, NY:Margaret Woodbury Strong Museum, 1984.

Andere

Unternehmenswebseite von L. R. Nelson. Dezember 2001. <>.

Mündliches Interview mit Mike Simpson, Production Unit Manager bei L. R. Nelson Company. Peoria, IL. November 2001.

Nancy EV Bryk