Metaal klas 2 okt 2023

• Techniek
• Middelbare school
• Voortgezet speciaal onderwijs
• vmbo
• Leerroute VL
• Leerroute VB
• Leerroute VK
• Leerroute VG

Thema metaal II

Wat weet je al over het onderwerp metaal

Huiswerkopdracht 1

I

Inleiding

Doelstellingen

competenties

Metaal theorie                                                        Metaal praktijk

• filmpje                                                                Klok maken
• metaalverbindingen                                           Opruimen
• lassen                                                                Zelfbeoordeling competenties
• puntlassen                                                         Huiswerkopdracht
• solderen                                                             Begrippenlijst
• lijmen
• vaste en losneembare verbindingen
• schroefverbindingen
• Huiswerkopdracht 1
• Beugel bestellen
• Metalen zijn duurzame grondstoffen
• 2x filmpjes recycling
• Toegepast rekenen
  
• Praktische handelingen

Inhoudsopgave

In deze module gaan we leren werken met verschillende soorten metaal. Hoe kan je metalen het best bewerken zonder dat ze beschadigen. In deze modulen leer je ook om verschillende verbindingen, bewerkingstechnieken toe te passen en gebruik van de gereedschappen. Dit doen wij door het maken van twee werkstukken, ophangbeugel en een sfeerverlichting.
Tijden deze lessen werken we ook aan onze competenties, deze zijn.  

• Materialen en middelen inzetten

• Instructies en procedures opvolgen

• Kwaliteit leveren

Inleiding

Tijdens deze les ga je het volgde leren:

• Verschillende metaalverbindingen benoemen en aanwijzen.

• Verschillende metalen benoemen.

• Op verschillende manieren meten, aftekenen, zagen, vijlen, schuren en boren, verbinden.

 
• Je kan het toegepaste gereedschappen benoemen en gebruiken  

Doelstellingen

Competenties

Aan deze competenties ga je werken:

• K 2.3 Hoe goed kan je samenwerken 

• K 2.9 Hoe zet je materialen en middelen in

• K 2.15 Kwaliteit leveren

• K 2.16 Instructies en procedures opvolgen 

Wat zijn competenties 

Op school moet je vaak opdrachten of toetsen maken waarvoor je een cijfer krijgt. Competenties worden juist niet met een cijfer beoordeeld. Bij competenties laat je bepaalde vaardigheden, gedrag en inzicht zien.

Bijvoorbeeld:

Hoe goed kan je met iemand samenwerken?

Kan je goed je werkzaamheden plannen?

Hoe goed kan jij je werk doen als je onder druk staat?

Kan je makkelijk een presentatie voor een groep houden?

Bij het zoeken naar een baan is het belangrijk dat je een diploma hebt. Daarnaast vragen ze vaak ook nog naar bepaalde competenties die bij een baan horen. Als je een baan wilt in b.v. installatie techniek zal zal er ook gevraagd worden of je 

kan werken volgens voorschriften, inzicht heb in systemen, kan samen werken met collega's. 

Er zijn wel meer dan 50 competenties op school werken we er met 18. Het is moeilijk om ze alle 18 tegelijk te beoordelen. Daarom werken we in alle 4e de schooljaren aan verschillende van deze competenties. 

Metaalverbindingen 

Metalen kunnen we op verschillende manieren verbinden.

• Lassen

• Solderen

• Lijmen

• Klinken

• Schroefverbindingen

• Smeden

lassen

solderen

solderen

lijmen

klinken

schroeven

smeden

Welke manier van verbinden past bij metaal?

1. naald en draad
2. kitten
3. drukknoop
4. smelten

Lassen

Bij lassen worden de verschillende delen aan elkaar gesmolten. Dit gebeurt meestal onder toevoeging van extra metaal. Dit is vaak in de vorm van een lasdraad. 

Lassen gebeurt met speciaal apparatuur zoals een lastransformator of een puntlasapparaat. Hierbij is goede vakkennis van belang om een goede verbinding te krijgen.

koperdraad

puntlassen

laselektroden

lasapparaat

lasrups

Geef voorbeelden van in elkaar gelaste voorwerpen? noem er 4

Hoe heet het materiaal wat je toevoegt bij lassen?

1. kunststof
2. lijm
3. klinknagels
4. staal

Puntlassen

Puntlassen wordt veel in de auto-industrie toegepast. Waar twee dunne metalen platen aan elkaar moeten worden gezet. De plaat wordt tussen 2 pennen gelegd. Door de pennen gaat stroom op die plaats worden de metalen platen door warmte aan elkaar gesmolten.

Waar word puntlassen veel toegepast?

1. vliegtuigindustrie
2. autoindustrie
3. ziekenhuis
4. hoveniers

Solderen

Solderen kunnen we op twee manieren uitvoeren: zachtsolderen en hardsolderen. Zachtsolderen is met lage tempratuur en tin toevoeging. Hardsolderen is met hoge tempratuur en zilver of messing toevoeging. Zachtsolderen word veel in de elektronica toegepast. Hardsolderen word veel in de fiets industrie toegepast. 

hobbybrander

soldeerbout

tin

hardsoldeer

installatie

messing

zilver

Welke twee vormen van solderen kennen we?

Welk materiaal word bij zachtsolderen toegevoegd?

Welk materiaal word bij hardsolderen toegevoegd?

Bij hardsolderen heb je een lage of hoge tempratuur nodig?

1. laag
2. hoog

Bij zachtsolderen heb je een lage of hoge tempratuur nodig?

1. laag
2. hoog

Lijmen

Metalen kan je ook goed aan elkaar lijmen. Dit kunnen wij niet zomaar doen. Hiervoor zijn belangrijke voorwaarden van toepassing. In de metaalindustrie wordt steeds meer lijm verbindingen toegepast zoals bij vliegtuigen, hierin zitten veel lijmverbindingen dus deze moeten wel sterk zijn. 

Waarom denk jij dat in de metaalindustrie steeds meer lijmverbindingen worden toegepast?

1. lijm verbinding is makkelijker toe te passen
2. lijm verbindingen is beter voor milieu
3. lijm verbindingen zijn lichter en goedkoper.
4. Lijm verbindingen kan je makkelijker los maken

Klinken

Hierbij worden twee metalen plaatjes verbonden door een metalen pin er doorheen te slaan. De uiteinde van deze pin worden bol geslagen. Dit is een arbeidsintensieve manier van verbinden. Deze verbinding werd wel toegepast bij stoomtreinen, de Eifeltoren en oude bruggen.

Een moderner uitvoering van klinken is blindklinken, ook wel popnagelen genoemd. Hiervoor heb je een popnagel en een popnageltang nodig. Nadat je in de metalenplaatjes gaatjes heb geboord stop je de popnagel er doorheen. Zet de tang op de popnagel en knijpt de tang samen. Hierdoor worden de twee metalen plaatjes samen getrokken en breekt de overbodige naald van de popnagel af.

klinknagel

popnagel

Waarom wordt klinken niet meer veel toegepast?

Vaste en losneembare verbindingen

Alle verbindingen die we hiervoor hebben besproken zijn vaste verbindingen en hoeven ook niet meer losgemaakt worden. De verbindingen die hierna komen zijn losneembare verbindingen die moeten later weer los gemaakt kunnen worden.

Voorbeelden vaste verbindingen: Metalen tafel, fietsframe, metalen kozijn, radiator, enz.

Voorbeelden van losneembare verbindingen: Fietswiel, deurkruk, motorblok, grasmaaier, enz 

fietsframe

regenpijp beugel

Schroefverbindingen

Een bout en een moerverbinding zie je veel toegepast worden. Kijk maar eens op je fiets of scooter. Schroefverbindingen worden gemaakt om onderdelen makkelijk te kunnen demonteren en te monteren. Stel je voor dat je fietswiel vast is gelast!!!!!

Bij het monteren op plaatwerk worden ook plaatschroeven gebruikt. Dit noemen we ook wel parkers. Parkers snijden in het gaatje zelf schroefdraad. Deze verbinding is niet geschikt als dit onderdeel veel los en vast gemaakt moet worden. Op deze verbinding kan je op niet zo veel kracht uitoefenen als op een bout en een moer.

dopmoer

bout + moer

stelbout zonnescherm

parker

gipswand profiel

Kan jij nog een paar voorbeelden noemen waar schroefverbindingen voorkomt? noem er 4

Wat is het verschil tussen een verbinding met een bout en een moer
t.o.v. een parker verbinding?

Huiswerkopdracht 2

Ga eens bij je thuis rondkijken om te zien wat er allemaal voor soorten verbindingen met metaal is gemaakt. Probeer ook eens het metaal soort te herkennen.

Beugel bestellen

Stel je voor dat je een beugel voor een draai-as moet bestellen hoe lees je dan onderstaande schema af?  Welke artikelnummer hoort daar bij.

1. Je moet weten wat de brete van de beugelmaat moet zijn, kolom L1
2.  Je moet de maat waardoor de bouten gaan weten kolom L2
3. Je moet weten de doorsnee van de as, kolom D
4. Als je gevens overeen komen kijk je in de kolom beugel en lees je het artikelnummer af

Je gaat een beugel bestellen. Wat is het artikel nummer?
Gegevens: doorsnee as 6mm afstand gaten voor de bouten 44 mm en de breedste beugel maat mag zijn 57 mm

Metalen zijn duurzame grondstoffen

Grondstoffen voor metalen komen uit de bodem van onze aarde. Deze voorraden raken door het vele gebruik langzaam op. Om nieuwe bronnen te vinden en te delven word te duur. Daarom is het hergebruik van metalen belangrijk zo kunnen we van oude auto's. sierraden, blikjes, kozijnen weer nieuwe producten maken.  Het levert je nog geld op ook als je dit inlevert bij een recycling bedrijf.  Zie op de volgde twee slide filmpjes over metaal recycling.

blikjes en metaal bakjes

gestript elektriciteits draad, koper 

vermalen metaal

Waarom is het recycling van metalen belangrijk?

1. levert veel geld op
2. grondstoffen raken op
3. goed voor werkgelegenheid
4. dan kunnen ze het in arme landen hergebruiken

Laat bij je antwoord altijd de berekening zien

Toegepast rekenen

In een webwinkel vind je de onder staande informatie

Je gaat een sfeerverlichting maken. 

 De sfeerverlichting die jij gaat maken heeft de volgende afmeting 

• aluminiumstrip 200 x 30 x 6 (je heb 1 stripje nodig)
• aluminiumbuis met de afmeting ∅ 25 / 20 x 30 ( je heb twee buisjes nodig)
  
• 4 boutjes en dopmoertjes nodig, €0,50
  
• 4 afstand houdertjes nodig, € 1,10
  
• 2 afsluitdopjes nodig. € 0,20
  

 De BTW is 21% over alle materialen.

Zie volgde slide voor meer informatie van uit de webshop. De slide daarna kan je de kosten uitrekenen volgens aangegeven stappenplan.

Webshop Yuverta metaal 

Aluminium strip

Aluminium buis

Tip: let op hoe lang de strip of buis is die je kan bestellen en welke maat eenheid

Reken uit volgens onderstaande stappenplan
stap 1 hoeveel kost 1 stuk aluminium strip?
stap 2 hoe groot is de strip die jij nodig heb voor de sfeerverlichting?
stap 3 hoeveel van die stukjes haal je uit 1 lange strip van de webshop?
stap 4 wat kost 1 strip voor de sfeerverlichting?

Reken uit volgens onderstaande stappenplan
stap 1 hoeveel kost 1 stuk aluminium buis?
stap 2 hoe groot is de buisjes die jij nodig heb voor de sfeerverlichting?
stap 3 hoeveel van die stukjes haal je uit 1 lange buis van de webshop?
stap 4 wat kost 2 buisjes voor de sfeerverlichting?

Alle materiaal kosten zijn samen:
Kosten strip + buisjes + dopmoertjes + af standhouders + afsluitdopje = ??

Bereken de BTW over de materiaal kosten?
Tip reken eerst 1% uit

Wat kost 1 sfeerverlichting om te maken inclusief BTW?

Praktische handelingen

Metaal bewerken

De randen van het metaal kunnen scherpzijn, wees voorzichtig

Om voorwerpen van metaal te kunnen maken moeten we deze gaan bewerken. 

Enkele van deze bewerkingen zijn: 

• Meten 

• zagen 

• knippen

• boren

• vijlen

• schuren

• polijsten

Je werk op maat maken

Eerst moet je met een duimstok uitmeten waar je bijvoorbeeld een stuk metaal van de stip vanaf moet halen. Voor een rechte lijn gebruik weer een winkelhaak.

Om een metalenstrip op maat te maken kan je deze op maat zagen of knippen met een metaalzaag of plaatschaar. Bij een metaalzaag staan de tandjes van het zaagblad naar voren. Om het metaal te verspanen. Als je de plaatschaar gaat gebruiken denk dan om de lange hefboom van de schaar.

Duimstok

Winkelhaak

Metaalzaag

Juniorzaag

Zaagblad

Plaatschaar

Gaatje boren in metaal

Volg de onderstaande stappen als je gaatjes in het metaal wil boren.

1. Ga eerst met de centerpunt een putje in het metaal slaan om te voorkomen dat de boor weggeleid. 
2. Klem je werk goed vast in de boorklem zodat je niet je verwond aan je handen en ogen. Zet ook altijd een veiligheidsbril op. En heb je lang haar doe je haar in een knot. 
3. Voordat je gaat boren doe een klein beetje boorolie op de plaats waar je gaat boren. Dit is om te voorkomen dat de boor bot word. 
4. Als je een groot gat in metaal wilt boren b.v. 10 mm dan moet je eerst met een kleinere boor gaan voorboren. Eerst 4mm dan 6mm en dan 8mm.

Centerpunt

Boorklem

Boorolie

Spiraalboor

Vijlen en schuren van metaal

Nadat je geboord of gezaagd heb, ga je de scherpe randen vijlen. Dit moet je doen om te voorkomen dat je handen er aan openhaalt.

De oppervlakte van metaalvijlen zijn fijner dan die van houtvijlen zie afbeelding.

Om nog een gladder resultaat te krijgen ga je met schuurlinnen de randen schuren.

tip: Als je op de achterkant van het schuurpapier kijkt zie je een getal staan. Hoe groter dit getal hoe fijner het schuurpapier. De zandkorrels die er op zitten worden dan steeds kleiner.

100 betekend dan 100 korreltjes per cm2

Metaalvijl

Vijl struktuur

Schuurline

getal 100

Polijsten van metaal

Om er voor te zorgen dat je werkje mooi gaat glimmen, kan je met de polijstmachine het metaal laten glimmen. Zet bij het polijsten een veiligheidsbril op en let op je handen. Vraag aan je leraar of er voldoende polijstmiddel op de schijf zit

Polijstmachine

Hoe staan de tandjes van het zaagblad
van een metaalzaag?

1. naar voren
2. naar achteren

Waarom moet je een centerpunt slaan als je gaat boren?

1. boort makkelijker
2. anders kan de boor weggeleiden
3. dan heb je al vast een gat in het metaal
4. ben je sneller klaar

Wat kan er gebeuren als je geen boorolie gebruikt bij het boren in metaal?

1. de boor word bot
2. hoor je vreselijk piepgeluid op het metaal
3. dan zijn de randjes van het gaatje scherper
4. moet je niet gebruiken, spettert te veel

Waarom moet je voorboren met een kleinere boor als je een boorgat van 8 mm wilt maken?

1. de boor word anders snel bot
2. om te voorkomen dat de boor breekt

Ontwerp zelf een klok. Voordat je het ontwerp gaat maken moet je bedenken of je een hagende, staande of liggende klok wilt gaan maken. Waar je het uurwerk wilt gaan projecteren en hoe je de tijdsaanduiding wilt aan geven. Je krijgt van je leraar een aluminium plaat met de afmeting van 0.8 x 200 x 400 en een kwartsuurwerk 

• Teken de plaat over op tekenpapier en schrijf de maten er bij.
• Maak je ontwerp knip het papier uit of vouw het zoals het er uit moet komen te zien.
• Laat je ontwerp controleren door je leraar.
• Ga vervolgens aan de slag zoals je geleerd heb bij het deel praktische handelingen.

Tip: extra creativiteit word rekening mee gehouden in de beoordeling

Praktischeopdracht Klok

Voorbereiding, wat heb je allemaal nodig om een klok te kunnen maken?

Zelfbeoordeling van de competenties:
K.2.3 Hoe goed kan je samen werken
Wat vond je goed gaan?
Wat kan je nog verbeteren?

Zelfbeoordeling van de competenties:
K.2.9 Hoe zet je materialen en middelen in
Waarom heb je deze materialen gebruikt?
Op welke veiligheids punten moet je letten bij deze materialen en middelen?

Zelfbeoordeling van de competenties:
K.2.15 Kwaliteit leveren
Aan welke eisen moet je werk voldoen?
Welke oplossingen heb je hiervoor bedacht omdat te
te bereiken?

Zelfbeoordeling van de competenties:
K.2.16 Instructies en procedures opvolgen
Welke werkzaamheden heb je uitgevoerd in de les?
Op welke voorschriften moet je letten?

Bekijk op de volgde slide het filmpje en kijk goed welke beroepen er allemaal in zitten verwerkt. 

Je kan ook de beroepen opschrijven uit de vorige filmpjes.

LOB

Welke beroepen heb je allemaal kunnen zien in het filmpje?

Sleep de afbeelding naar de juiste naam je houd vier woorden over

Huiswerkopdracht 3.1

Liniaal

Drevel

Veiligheidsbril

boorklem

Duimstok

Bril

Kruipolie

Bankhamer

Metalenbankschroef

Kolomboor

Doorslag

Centerpunt

Boorolie

Sleep de afbeelding naar de juiste naam je houd vier woorden over

Huiswerkopdracht 3.2

Schroef

Klinknagel

Bout

Moer

Zilverdraad

Spijker

Parker

Dopmoer

Stroomkabel

Tin

Koperdraad

Popnagel

Messing

Sleep de afbeelding naar de juiste naam je houd vier woorden over

Huiswerkopdracht 3.3

Metaallijm

Boorolie

Lasapparaat

Zilverdraad

Soldeerbout

Gasflessen

Electroden

Hardsoldeerinstalatie

Popnageltang

Lijmkwast

Puntlasapparaat

Gasbrander

Platbektang

A
B
C
D	Delven Grondstoffen uit de bodem / grond halen
E
F

Begrippenlijst

G	Grondstoffen zijn materialen die in een proces gebruikt worden om iets te maken of te fabriceren.
H	Hardsolderen Hierbij gebruik je een hoge tempratuur en een verbindingsmiddel van zilver of messing
I
J
K	Klinken Het klinken of klinkwerk is een manier om onderdelen van een constructie aan elkaar te verbinden door middel van klinknagels.
	Kitten Materialen aan elkaar verbinden door een lijmsoort
	Klinknagel is een bevestigingsmiddel, bestaande uit een metalen pen die voorzien is van een verdikt uiteinde; de zetkop.

Begrippenlijst

L	Lasdraad Bij b.v. booglassen is dit nodig om twee losse metalen aan elkaar te verbinden. Materiaal toevoegen.
	Los neembare verbinding Deze verbinding kan je in elkaar zetten en ook weer uit elkaar halen.
M	Metalen strip Dit is een langwerpig metalen plaatjes.
	metalen buis Dit is een ronde hole langwerpige buis.
N
O
P	Popnagel Is een verbindingsmiddel van een naald met daaraan een ronde kop, de andere kant van de naald word door de pon nageltang rond getrokken.
	Puntlassen Tussen twee metalen pennen ontstaat een stroomstoot waardoor het metaal op dat punt aan elkaar smelt.
Q

Begrippenlijst

R	Recycling hergebruiken van bestaande materialen.
S
T
U
V	Vaste verbinding De onderdelen worden aan elkaar gemaakt en kunnen niet meer los gemaakt worden van elkaar.
	Vakkennis Je beschikt over informatie over de opdracht die je moet weten / uitvoeren.
W
X
Y
Z	Zachtsolderen Hierbij gebruik je een lage tempratuur en een verbindingsmiddel van tin

Begrippenlijst

Thema metaal II

Controleer of je alle vragen en opdrachten heb gemaakt

lever dan je opdrachten digitaal in