7.1 Materialen toepassen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

7.1 Materialen toepassen

7.1.1 Je kunt drie eigenschappen noemen die belangrijk zijn voor een constructiemateriaal.

7.1.2 Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met ‘verspanen’ en ‘verspanende bewerkingen’.

7.1.3 Je kunt de keuze van materialen voor verschillende toepassingen toelichten.

7.1.4 Je kunt uitleggen dat de functie van een tent bepalend is voor de materiaalkeuze. (extra stof)

Materiaal

Materiaal:

• Stof die je gebruikt om een    voorwerp of product te            maken.

Materiaaleigenschappen

• Kleur
• Gewicht
• Hardheid
• Brandbaarheid
• Fase (vloeibaar, vast of gas)
• Elektrische weerstand

Verspanen

enkele voorbeelden van verspanen zijn:

> zagen

> beitelen

> vijlen

> frezen

Hout is verspaanbaar

• Materiaaleigenschap die aangeeft of je van een materiaal gemakkelijk stukjes kunt weghalen.

Verbindingen

• Lassen
• Solderen
• Spijkeren
• Klinken
• Lijmen 
• Schroeven
• Nieten
• Verbinden: aan elkaar vastmaken van twee stukken materiaal.

Glas

Glas was vroeger een populair verpakkingsmateriaal.

De voordelen van glas:

• Glas houdt zowel vloeistoffen als gassen tegen. 
• Wat in een fles zit, kan niet naar buiten, en wat buiten de fles is, kan niet        naar binnen. 
• Verder geeft glas geen stoffen af aan de vloeistof in de fles en glas wordt    niet aangetast door de zuren die in veel dranken zitten.

één belangrijk nadeel: 

• glas is breekbaar. 

Polyetheen

Polyetheen (PE) is een kunststof die op grote schaal wordt gebruikt. 

Er zijn verschillende soorten PE, waarvan:

• LDPE (lagedichtheid-polyetheen) en HDPE (hogedichtheid-polyetheen)   de belangrijkste zijn (figuur 4). 
• LDPE heeft een dichtheid van ongeveer 0,92 g/cm3.
• LDPE is taai en buigzaam.

• HDPE van ongeveer 0,95 g/cm3.
• HDPE is veel stijver dan LDPE.

LDPE

LDPE wordt onder andere gebruikt voor:

• Binnenkant van kartonnen melkpakken of yoghurtpakken
  
• Flessen
  
• Kabelbescherming
  
• Onderdelen van computers, zoals harde schijven
  
• Pleisters
  
• Plastic tassen
  
• Verpakkingsfolie
  
• Zakken

HDPE

De harde variant veel gebruikt voor bijvoorbeeld 

verpakkingen, 

• speelgoed, 
• auto-onderdelen, 
• kunststof kratten, 
• pallets, vaten, emmers en 
• onderdelen van computers. 

De zachte vorm van HDPE wordt gebruikt voor 

• vuilniszakken en plastic tassen.

Composieten

Composiet:

• Materiaal dat uit twee bestanddelen bestaat.
• Carbonfiber (meestal carbon genoemd) bestaat uit een kunststof die is     versterkt met koolstofvezels   ==> Composiet.
• Carbonfiber heeft een kleine dichtheid en is extreem sterk. 
• Tennisrackets, golfclubs, racefietsframes en surfplankmasten
• Zijn sterkte dankt het aan de vezels in het materiaal. 
• Deze vezels kunnen grote trekkrachten opvangen.
• De combinatie van kleine dichtheid en grote sterkte is erg belangrijk in   de sport.