7.2 Van grondstof tot product

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t, mavo
• Leerjaar 4

7.2 Van grondstof tot product

Deze les

Herhaling paragraaf 1

Daarna paragraaf 2 

Van grondstof tot product

SAMENVATTING H7.1

Hout:

• bestand tegen druk- en trekkrachten, makkelijk te verbinden en verspaanbaar
• In veel constructies (stoel, huis, etc)

glas:

• Houdt vloeistof en gassen tegen, doorzichtig, vormvast bij lage en hoge temperaturen
• ramen, flessen, meubels

polyetheen (PE):

LDPE: 

• taai en buigbaar => folie, plastic tassen

HDPE: 

• Stijver, zelfde voordelen als glas, maar veel sterker => emmers, verpakking

Composieten: Kunststof versterkt met koolstofvezels

• kleine dichtheid, extreem sterk en kunnen grote trekkrachten opvangen
• vb Carbonfiber van racefietsframe

Leerdoelen H7.2

• Je kunt 4 belangrijke stappen van een productieproces beschrijven.
• Je kunt uitleggen wat grondstof, halffabricaat en eindproduct betekenen.
• Je kunt grondstof, halffabricaat en eindproduct herkennen in een   praktijkvoorbeeld.
• Je kunt drie gevolgen noemen die het maken van producten heeft voor   het milieu

Productieproces staal

https://youtu.be/nzHO4PTgaAw

Deze video is niet meer beschikbaar

Welke video was dit?

Productieproces

Grondstoffen uit de natuur halen

↓

Grondstoffen chemisch bewerken

↓

Halffabricaten maken

↓

Eindproduct maken

↓

Recyclen

1 - Het productieproces van elk product begint met grondstoffen. Deze halen we uit de natuur (bomen, steen, olie, etc). 

2 - Dan volgt het bewerken  van de grondstoffen. Dit is een chemisch proces.

3 - Dan heb je halffabricaten. Zoals rollen aluminiumplaten of planken hout.

4 - Met deze halffabricaten wordt het eindproduct gemaakt, zoals een blikje of een kast.

5 - Wanneer het eindproduct gebruikt is, moet je het recyclen. Zoals kleding doorgeven aan een ander om opnieuw te laten dragen.

Van grondstof tot product: aluminium

Bauxiet (soort kleingrond) wordt vermalen

Aluminiumoxide

wordt uit bauxiet gehaald

Dan wordt het aluminiumoxide gezuiverd tot wit poeder

Door elektriciteit en koolstof wordt het vloeibaar aluminium

Het vloeibaar aluminium wordt in staven of andere vormen gegoten of gebruikt in legeringen

Staven worden in andere vormen gedrukt of tot platen of folie gewalst

Of aluminium wordt gebruikt in vloeibare legeringen die in vormen worden gegoten

Na gebruik worden aluminium voorwerpen gerecycled tot nieuwe voorwerpen

Zie de website voor meer informatie: https://www.hydro.com/nl-NL/aluminium/about-aluminium/how-its-made/

Grondstof

Aluminium wordt gewonnen uit 

BAUXIET

 (aluminiumerts)

Het productieproces van een blikje

Stap 1: Aluminium winnen

• Uit kleigrond wordt bauxiet gehaald. 
• Uit de bauxiet wordt aluminiumoxide gehaald.
• Dit wordt gezuiverd en er ontstaat wit poeder.
• Door dit te smelten en er elektriciteit doorheen te sturen met koolstof,     vormt hete vloeibare aluminium!          

Reactieschema:

              aluminiumoxide + koolstof → aluminium + koolstofdioxide

Dus door aluminiumoxide en koolstof samen te voegen, vormt aluminium en koolstofdioxide (CO2). Het aluminium wordt gebruikt, maar de CO2 wordt vrij de lucht in gelaten... wat doet dit met onze atmosfeer? En de planeet?

Elektrolyse (chemisch proces)

Bauxiet bestaat grotendeels uit aluminiumoxide

Oxiden zijn verbindingen met zuurstof

Aluminium en zuurstof worden gescheiden door middel van elektrolyse

Elektrolyse is een ontledingsreactie

aluminiumoxide + koolstof → aluminium + koolstofdioxide

Stap 2 

Stap 2: maken aluminiumplaat op rol = halffabrikaat

• Het vloeibaar aluminium wordt in vormen gegoten die later gebruikt   kunnen worden, zoals staven
• Die staven wordt weer gewalst tot platen
• De vloeibare aluminium kan ook in een mengsel met andere metalen   gebruikt worden. Dit wordt een legering genoemd.
• Deze aluminiumplaten zitten op grote rollen.

Halffabrikaten

           rollen                                    platen                                 broodjes

Stap 3

Stap 3: blikje maken

• Het aluminiumplaat wordt in mallen (vormen) gedrukt voor de   blikjesvorm
• Ruwe randjes worden afgesneden
• Dan schoonmaken, lakken, bedrukken, drogen
  
• Daarna vullen, wordt de deksel wordt erop gemaakt 
• Tot slot controle, verpakken en transport

Aluminiumfolie kan zelfs 0,006 mm dun zijn. Er komt dan geen licht, geur of smaak doorheen.

Van aluminium wordt van alles gemaakt. Kunnen we zonder?

Korte samenvatting: Productieproces

Grondstoffen uit de natuur halen

↓

Grondstoffen chemisch bewerken

↓

Halffabricaten maken

↓

Eindproduct maken

↓

Recyclen

Recyclen

Hergebruiken van materialen in nieuwe producten            (dus niet hergebruik van producten)

Het maken van nieuwe producten heeft gevolgen voor Milieu

• Verbruik van grondstoffen
• Verbruik van energie
• Ontstaan van afvalstoffen

Zelfstandig werken.

Lees H7.2 goed door en maak de opgaven

Maak: 1 t/m 12 (start blz 152)