Die Vorgeschichte zum Grasmaster
Der Grasmaster von Noch hat einen Vorgänger: Vor vielen Jahren habe eine Bauanleitung für ein Begrasungsgerät (Seite existiert leider nicht mehr) online gestellt. Nach treuen Diensten hat mein Selbstbaugerät leider seine elektronische Seele in Form eines Knalls und einem Rauchwölkchen ausgehaucht. Ein Kondensator war explodiert. Nun stand ich vor der Entscheidung: Selbstbau oder fertig kaufen?
Eine kleine Recherche brachte im Gegensatz zur Zeit meiner Bauanleitung eine Vielzahl von Geräten, Bausätzen und Anleitungen hervor. Mir ist dabei aufgefallen, dass manche Hersteller mit atemberaubenden Hochspannungswerten protzen – sie suggerieren nur Höchstspannung bringt gute Ergebnisse. Doch was steckt dahinter?
Die Physik dahinter
Keine Sorge, das wird hier keine Grundlagenvorlesung, darum ist das Nachfolgende auf nicht ganz exakt formuliert, sondern so weit vereinfacht, dass man einen wichtigen Unterschied erkennt. Wer sich das (er)sparen möchte kann einfach zur nächsten Überschrift vorspringen.
Die Hersteller von Begrasungsgeräten nutzen Angaben wie 55 kV, also 55.000 Volt. Zum Vergleich – unser Vorbild fährt mit Spannungen von maximal 25.000 Volt in der Oberleitung. Und die Isolatoren sind wirklich groß, zu nah sollte man der Oberleitung nicht kommen – und da sollen 55.000 Volt aus einer kleinen Batterie nicht tödlich sein? Die Luft isoliert mit etwa 1.000 Volt pro Millimeter, da müssten aus dem Gerät 55 mm lange Funken sprühen! Warum passiert das aber nicht?
Die Herstellerangaben unterschlagen eine wichtige Information: Es kommt nicht auf die Spannung (Volt) an, sondern auf die elektrische Feldstärke (Volt pro Meter). Die Spannung beschreibt die Kraft, mit der der elektrische Stromfluss vorangetrieben wird. Nun soll aber gar kein Strom fließen, das Begrasungsgerät wird in der Luft über die zu bepflanzende Fläche gehalten. Der Strom ist quasi Null, es geht also um einen statischen, unbewegten Zustand der Spannung.
Nun bewirkt aber die elektrische Spannung ein elektrisches Feld, die Spannung übt auf andere Ladungsteilchen eine Kraft aus. Das kennt jeder, der bei trockener Luft einen Wollpullover auszieht und sich das noch vorhandene Haupthaar aufstellt.
Da die Grasfasern auch Ladungsteilchen auf ihrer Oberfläche haben stellen sich sich in dem elektrischen Feld auch auf. Nur wie groß ist die Kraft, die die Fasern vor dem Umfallen abhält? Das hängt von der Stärke der elektrischen Feldstärke ab. Je kleiner der Abstand zwischen den beiden Polen ist, um so größer wird die Kraft. Noch stärker wird die elektrische Feldstärke, je spitzer die beiden Pole sind. Ein Pol ist die Landschaft, da ist nicht viel zu machen.
Würde man eine Spannung vorn 1000 Volt in einem Begrasungsgerät erzeugen und der Abstand wäre 0,1 Meter (10 Zentimenter), so hätte man bei flacher Landschaft und „flachem“ Grasmaster schon eine Feldstärke von 10000 Volt pro Meter. Klingt gleich viel Besser!
Aber im Begrasungsgerät kann man statt einer Fläche eine oder viele Spitzen einbauen. Ein Sieb ist so ähnlich wie viele Spitzen – nun bündelt sich die Feldstärke weiter und so werden als 10000 Volt pro Meter schnell 55000 Volt pro Meter. Klingt nach Superpower!
Zusammengefasst: Nicht die Spannung richtet das Gras auf, sondern das elektrische Feld. Und das ist vom Abstand und von der Geometrie abhängig.
Der Grasmaster ist zu schlapp?
Bei der Suche nach einen neuen Gerät bin ich auf ein sehr günstiges Angebot zum Grasmaster 2.0 von Noch gestoßen. Testberichte klangen aber nicht ganz so überzeugend. Da der Grasmaster aber kaum mehr als die Bauteile für mein Selbstbaugerät mit Gehäuse kosten sollte habe ich ihn dann doch gekauft.
Ein kleiner Test zeigt, dass der Grasmaster ganz gute Funken erzeugen kann, ausreichend Spannung ist da. Aber anscheinend ist die Feldstärke zu gering, die Ergebnisse waren mit meinem Selbstbaubegraser besser.
Neben dem Abstand zwischen Sieb (im Bild abgeschraubt) und der Landschaft muss das arme elektrische Feld noch bis zum Becherboden durchhalten. Dafür ist der Zustand aber sicher, solange man nicht in den Becher fasst. Wenn man jetzt die Spannung weiter nach unten, an das Sieb bringt, wird es bestimmt besser!
Dazu habe ich ein altes Messkabel durchgeschnitten und abisoliert.
Nun klemmt man die Krokoklemme an der Niete unten fest:
Das Kabel hängt einfach runter und kontaktiert das Metallsieb:
Das war es schon. Allerdings steht jetzt das Sieb vorn unter hoher Spannung.
Bitte nicht das Sieb berühren und immer vor dem Öffnen erden! Bei Schäden übernehme ich keine Haftung!
Jetzt immer mit dem schön nah ran an die Landschaftsoberfläche, dann funktioniert der Grasmaster prima auch mit langen Fasern. In Unkrautbüschel selbst herstellen gibt es ein Beispiel.
Trotz der Veränderung muss man immer das Erdungskabel an der Landschaft in der Nähe von der Begrasungsfläche leitend anschließen, sonst richten sich die Grasfasern nicht auf.
Viel Spaß!
Hinweis: Dieser Artikel ist nicht gesponsert durch den Hersteller Noch.
Weitere Tipps habe ich im Artikel Grasmaster reloaded – noch mehr Leistung beschrieben.
Moinmoin,
meine Untersuchungen an meinem Grasmaster kamen fast zu den selben Ergebnissen, nur meine Lösung sieht etwas anders aus. Ich habe den gesamten Innenraum des Grasmasters sowie den Schraubdeckel mit Graphit beschichtet. Das geht mit http://www.kontaktchemie.com/KOC/KOCproductdetail.csp?product=GRAPHIT%2033 super einfach.
schönen Sonntag wünscht, Michael
Ja, das ist auch eine gute Idee, vielen Dank für den Tipp!