РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО МЕРОПРИЯТИЯ НА ТЕМУ ТЕХНИЧЕСКИЕ НОВИНКИ В РАЗЛИЧНЫХ ПРОФЕССИЯХ

Министерство образования Республики Башкортостан
ГБОУ СПО «Стерлитамакский политехнический техникум».
Разработка ОТКРЫТОгоМЕРОПРИЯТИя ПО ФИЗИКЕ
Технические новинки в различных профессиях

ПОДГОТОВИЛА
Преподаватель ГАНИНА К.В.

2013
Содержание:
Вступительное слово преподавателя
Презентация газоэлектросварщиков
Презентация автомехаников
Викторина
Заключительное слово преподавателя
Приложение
Цели и задачи
Изучить основные характеристики технических новинок.
Исследовать их механизм действия.
Исследовать литературу содержащую, необходимую информацию для проекта.
Исследовать различные виды сварки.
Исследовать степень влияния сварки на здоровье человека.
Воспитывать чувство патриотизма.
1. На практике довольно часто новшество, появившееся в недрах конструкторского бюро (КБ) или отраслевого научно-исследовательского института (НИИ), не внедряется в серийное производство, не тиражируется и даже не выходит на рынок в опытном варианте. Тому может быть много причин: неактуальность новинки, мгновенное моральное старение вследствие появления другого новшества за другим авторством, недостаток средств для внедрения, техническая невозможность внедрения, личная незаинтересованность руководителя фирмы - потенциального субъекта внедрения.
2.Трудно представить современный мир без интенсивного строительства и развития инфраструктуры, в свою очередь, во время любого строительства совершенно не заменимы сварочные работы. Тепло и уют родного дома — дело рук профессионального газоэлектросварщика. Именно такой — нужной и актуальной — предстаёт перед нами профессия специалиста по свариванию элементов металлоконструкций, частей трубопроводов и различных деталей автомобилей.
Социальная значимость профессии в обществе подтверждается постоянной востребованностью газоэлектросварщиков на рынке труда. Профессиональное знание сварочного дела, различных режимов сварки и их применения, а также умение проводить различные виды сварки во всех пространственных положениях всегда пользуется спросом. Услуги газоэлектросварщика не потеряют свою актуальность и в дальнейшем.
2)В 30 километрах от Ухте стоит памятник сварщику
3).Сварщики-профессионалы, да и просто те, кому нравиться дома при помощи сварки делать что-либо, относительно недавно получили возможность значительно облегчить себе работу. В продаже появились сварочные инверторы, которые позволяют совершить качественный скачок в электросварке. Сварочные инверторы - это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы.
Сварочный инвертор это устройство преобразующее входной переменный ток в постоянный, далее с помощью транзисторных ключей постоянный ток преобразуется в переменный с частотой выше 50кГц и подаётся на высокочастотный сварочный трансформатор с последующим выпрямлением. Система управления с помощью обратных связей формирует идеальные выходные характеристики для любого способа сварки.
Благодаря высокой частоте, вес и размеры силового трансформатора снижаются в разы по сравнению с традиционными сварочными аппаратами. Например, обычный сварочный трансформатор на 160А весит 18кг, в то время как силовой трансформатор сварочного инвертора на 160А весит всего 0,25кг и по размерам чуть больше пачки сигарет.
4).Идем инновационным курсом, курсом технического прогресса, усовершенствования оборудования, необходимого при работе на высоте, примером тому являются столы сварочные, сварочное оборудование: специальность и сервис -необходимый современный атрибут. По своей сути сварка на высоте- это весьма непростой и опасный процесс, поскольку работы производятся в экстремальных условиях. Строгое соблюдение техники безопасности и наличие специального страховочного оборудования при производстве подобного рода работ-являются первостепенными условиями. Все сварщики-высотники, работающие по технологии промышленного альпинизма, прошли необходимое обучение и проработали достаточное количество времени со сваркой в обычных условиях. Сварочные работы на высоте проводимые методом промышленного альпинизма-есть наивысшая квалификация промальпиниста.
5). Горелка ГЭП-1А-67 с электроподогревом для сварки термопластичных изделий используется: для сварки листов, труб, пленок, кровельных и гидроизолирующих покрытий, ПВХ-ткани, пластмассовых деталей, напольных покрытий. Значительная работа проведена в области механизации и автоматизации процессов сварки, разработаны и применены новые способы сварки. Теоретической основой для научной разработки оборудования и технологии сварки пластмасс стали исследования механизма образования сварных соединений материалов на основе полимеров. Первые фундаментальные исследования механизма образования сварных соединений из термопластов были выполнены советскими специалистами под руководством проф. С. С. Воюцкого. а затем развиты в работах других исследователей. В настоящее время организованы десятки специализированных участков и цехов, где успешно применяются наиболее эффективные способы сварки, а сама сварка стала важным и самостоятельным технологическим процессом. Заключительным этапом при изготовлении изделий и конструкций из пластмасс является сборка. Доля затрат на ее выполнение может составлять от 30 до 70% общей стоимости производства изделий и конструкций. Я связи с этим развитие различных способов соединения пластмасс, среди которых наибольшее применение нашли сварка , имеет большое народнохозяйственное значение.
6).Пример : монолитная сварка ,полипропиленовые трубы и фитинги соединяются горелкой.
7). Схема сварки пластмасс газовым теплоносителем с присадкой при установке газового отопления частного дома.
Способ сварки основан на диффузионном соединении материалов в вакууме без их расплавления Образование подобного соединения объясняется возникновением металлических связей за счет локальной пластической деформации при повышенной температуре, значительным сближением поверхностей, а также взаимной диффузией в поверхностных слоях контактирующих материалов.
8). Ультразвуковая сварка пластмасс - Ультразвуковую сварку применяют в основном для соединения материалов с низкой электро- и теплопроводностью, большинство из которых трудно или вообще не возможно сваривать другими методами. Ультразвуком сваривают следующие полимерные материалы: органическое стекло, винипласт, полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и др.
Процесс образования соединения при ультразвуковой сварке можно условно разделить на две стадии. Вначале происходит нагрев соединяемых материалов. На второй стадии между нагретыми до вязкотекучего состояния контактирующими поверхностями возникают связи, которые и обеспечивают получение неразъемного соединения.
9). Подводная сварка
В связи с постоянно возрастающим числом морских установок возникает необходимость осуществления сварки для соединений трубопроводов, а также при проведении ремонтных работ опорных конструкций.
10)Подводная сварка в две руки
11). Сварка в сухой глубоководной камере;
Разновидности подводной сварки
Сварка в рабочей камере (водолазный колокол);
Сварка в портативном сухом боксе;
Мокрая сварка.
Способ сварки под водой основан на способности дуги устойчиво гореть в газовом пузыре при интенсивном охлаждении окружающей водой (рис 4.1). Газовый пузырь образуется за счёт испарения и разложения воды, паров и газов расплавленного металла и обмазки электрода.Вокруг горящей дуги выделяется большое количество газов, что приводит к повышению в газовом пузыре и частичному выделению газов в виде пузырьков на поверхности воды. Вода разлагается в дуге на свободный водород и кислород; последний соединяется с металлом образуя окислы. Взвешенные в воде продукты сгорания металла и обмазки, состоящие преимущественно из окислов железа, образуют облако взвесей, которое затрудняет наблюдение за дугой.Устойчивое горение дуги под водой можно объяснить принципом минимума энергии Штеенбека, т.е. условное охлаждение какого-либо участка дуги компенсируется увеличением количества выделяемой энергии на нем. Сварка возможна в пресной речной и соленой морской воде.
12). Остров Пальма Джумейра в Дубае был создан при помощи сварки под водой,строительство этой достопримечательности Дубая начато в июне 2001 года. В конце 2006 года остров был постепенно отдан под застройку. The Palm Jumeirah — амбициозный проект компании Nakheel, рукотворный остров роскоши, имеющий форму пальмы с 17-ю ветвями.«Пальма Джумейра» «растет» вдоль береговой линии Джумейры, напротив Дубай Интернет Сити, в 30 минутах езды от международного аэропорта Дубая. Остров сооружен в виде финиковой пальмы, которая в течение многих столетий служит источником «арабского хлеба» — фиников. Эта постройка считается самой крупной работой под водой.
13) Самый большой и самый дорогой фонтан в мире находится в Дубаи. Длина фонтана 270 метров, струи воды бьют на высоту до 150 метров. Еще один пример постройки под водой.
14 ) Сварка в низком вакууме с помощью плазменного источника электроэнергии. Электронно-лучевую сварку осуществляют чаще всего вертикальным либо горизонтальным лучом (рис 5.1) в вакуумных камерах, размеры которых зависят от габаритов свариваемых изделий. Объем камер современных установок составляет от 0.1 (и менее) до сотен кубических метров.
15) . Схема установки электронно-лучевой сварки
1 — пушка; 2 — электронный луч; 3 — изделие (труба); 4 — откачка; 5 — камера.
16).Сварка в вакууме при устранении неисправностей ракетоносителей.
17). Диффузионная сварка в вакууме по сравнению с другими способами имеет следующие преимущества: дает возможность соединять разнородные материалы без каких-либо особых трудностей, позволяет выполнять соединения из очень тонких элементов в сочетании с элементами значительной толщины, обеспечивает равнопрочность основного металла и сварного соединения, позволяет соединить любые материалы, изготовленные стандартными методами, в процессе сварки отсутствует плавление металла, что исключает влияние на сварное соединение целого ряда неблагоприятных металлургических явлений, удешевляет конструкцию (в частности, за счет отсутствия флюсов, припоев и т. п.)
3. Презентация автомехаников.
18) Вместо зеркала – дисплей
Немецкая марка Audi старается не отставать от времени и потребностей автолюбителей. Спеша удивить своих почитателей, инженеры бренда представили новую разработку на электрическом спорткаре Audi e-tron: вместо центрального зеркала заднего вида автомобиль будет оснащаться цифровым дисплеем.
19) Московская инновационно-внедренческая компания «АИР ГРУПП» предложила горожанам опробовать свои разработки — систему светового оповещения и индикаторы для дорожных знаков. Обе конструкции призваны привлечь внимание водителей к объектам повышенной опасности с помощью световых сигналов. Накопив энергию за время светового дня, системы автоматически включаются в тёмное время суток. Причём батарея заряжается даже в пасмурную погоду, что особенно актуально в средней полосе.
20) Кольцо для водителей - средство от сна?
Осенью в России начнутся продажи колец для водителей, которые отслеживают состояние человека по проводимости кожи. Ожидаемая цена новинки - 3500 рублей (120 $) Перстень, получивший название Stop Sleep, разработал специалист Института психолог РАН Владимир Суходоев по типу приборов, отслеживая поведение и реакцию космонавтов. На том же принципе - оценка проводимости кожных покровов - основана работа детекторов лжи. Когда человек впадает в сонливость, перстень Stop Sleep начинает вибрировать, жужжать и мигать, привлекая его внимание. Время автономной работы прибора до подзарядки - 15 часов, чего вполне хватит даже для длительного путешествия. Встроенный чип памяти хранятся данные о состоянии водителя за последний месяц. Проводить перстни будет Пензенское производственное объединение «Старт», входящая в концерн «Росатом». Первая партия в 10000 штук поступит в магазины предположительно в ноябре по цене 3500 рублей, или $ 120. Ожидается, что новинка также будет доступна в интернете. Об актуальности разработки свидетельствует тот факт, что, по данным немецкого объединения страховщиков (GDV), около 25% всех аварий со смертельным исходом на автобанах Германии в прошлом году состоялись из-за усталости и сна за рулем
20) Новинки японских разработчиков в борьбе со сном при управлении автомобилем
Разработанное автомобильное кресло будет содержать множество различных датчиков, регулирующих изменение пульса и дыхания человека, а также многих других признаков засыпания водителей. Основное отличие новинки заключается в расположении необходимых приспособлений внутри кресла, а не снаружи, которые приводили к размещению множества электродов на теле водителя и отвлекали его от непосредственного вождения. В анонсированной модели встроенные датчики смогут безошибочно определять процесс наступления сна водителей независимо от объема имеющейся на нем одежды. Данная аппаратура пока находится в стадии разработки, и независимо от времени ее поступления в продажу, она будет доступна не каждому автолюбителю, а, следовательно, перед длительной поездкой водитель авто должен сам позаботиться о различных мероприятиях, которые помогут ему преодолеть намеченное расстояние, не засыпая за рулем в процессе движения автомобиля.
21)Weather-Alert NavigationБазируемые на основе стандартных GPS-навигаторов устройства, оборудованные диспетчерскими системами, передающими информацию о погоде в режиме реального времени и различными метеокартами, а также ежесекундно контролирующими текучесть и интенсивность транспортного потока вместе с дорожным состоянием и трафиком. Новое устройство информирует водителя обо всех необходимых данных, используя плюс ко всему дополнительную полезную информацию, и при этом совершенно стандартную базу обычной навигационной системы. Информация эта определяется и настраивается водителем для конкретного месторасположения и маршрута.
Новая система заранее предупредит водителя о возникающей 'пробке' или неблагоприятных погодных условиях на выбранном им маршруте и предложит на выбор альтернативный наиболее удобный и благоприятный вариант для объезда.
22 )Адаптивные фары головного света
При повороте рулевого колеса фары адаптивного освещения автоматически подстраиваются под выполняемый водителем маневр, и освещают дорогу не по прямой-направляющей кормы автомобиля, а под соответствующем повороту углом. То есть, “умные” фары маневрируют влево и вправо в зависимости от поворота руля для того, чтобы водитель сразу видел возможные препятствия прямо во время поворота. Информация о положении руля и скорости автомобиля передается в центральный блок управления, а после этого уже обработанная информация посылает сигналы в электрические моторчики, установленные в основании фар головного света, импульсы приказывают левому или правому моторчику фары повернуться на определенный градус в требуемом направлении. Данная технология уже активно используется в автомобилестроении. За прошедшие 18 месяцев с момента введения ее начали применять в качестве опции практически все автопроизводители. Первой, как известно, систему употребила в своих моделях компания Mercedes.
23)Система контроля “мертвой точки” (Blind Spot Monitoring)
Используя камеру и/или технологии гидролокатора, система ‘blind-spot system’ контролирует и выводит на дисплей так называемые “мертвые зоны”, не видимые для водителя. Если какое-нибудь транспортное средство находится в такой зоне и водитель при этом начинает совершать какой-либо маневр и повороты рулем, то система мгновенно оповещает его о скрытой опасности посредством световых и звуковых аварийных предупреждений, предотвращая случайное ДТП. Самая новейшая и сложно-устроенная версия подобной системы принадлежит компании Volvo и называется так: 'Blind Spot Information Systems' (BLIS). Впервые она была употреблена на модели S80 и оснащает каждое боковое зеркало заднего вида специальной мини-камерой, таким образом, индикаторы установленные в углу боковых стекол сообщают водителю о нахождении какого-нибудь автомобиля в мертвой зоне.Другие версии включают в себя похожие системы-помощники: 'Side Assist' (используется на Audi Q7), и 'Side Blind Zone Alert' (используется на Cadillac DTS и STS). Все три системы практически одинаковы за исключением технологии GM, которая использует радар для слежения за боковым и задним пространством - зона его действия достигает 3,5 и 4,8 метров соответственно. А система контроля мертвой точки от Ford оснащена еще и дополнительной технологией ‘Blind Spot Mirror’, которое представляет собой интегрированное выпуклое зеркало, фиксирующее все мертвые точки.
24)Камеры наружного обзора (Round-View System)
Небольшие камеры, установленные по всему периметру автомобиля фиксируют и передают информацию водителю о “положении за бортом”, выводя на дисплей навигационной системы изображение местности в режиме реального времени. Это очень помогает при парковке в весьма ограниченном пространстве – камеры передают вид спереди, сбоку и сзади, при этом водитель может регулировать необходимые ему камеры, переключая основной вид на любую из них, или отслеживая положение одновременно на всех, также нужную картинку всегда можно увеличить для более четкой и безопасной парковки. Более того, камеры сообщают водителю наилучшую траекторию для стоянки, напоминая парктроник, но более в усовершенствованном варианте. Такой системой уже оснащаются автомобили марок Nissan и Infiniti и, в частности, в 2009 году ее буду использовать в обновленных моделях Infiniti EX35 и Nissan Murano.
26 ) Система ночного видения
Самые последние современные системы ночного видения также используют камеры для передачи изображения в режиме реального времени, которые выводится на мониторе навигационной системы. Камера распознает людей, животных и другие объекты, находящиеся вне зоны досягаемости фар.
В некоторых системах помимо цифрового определения расстояния до объекта используется даже цвето-информативное. К примеру, если объект удален от автомобиля на достаточно большое расстояние (более 100 метров), то индикатор приобретает светло-голубой цвет, если же он очень близко, то цвет индикатора становится ярко-красным. В качестве системы предупреждения все тот же стандартный набор – световые и звуковые сигналы в салоне. Главными действующими представителями этой технологии являются BMW и Mercedes-Benz.
27) Система предотвращения столкновения (Collision Avoidance)
Данная технология имеет некую схожесть с вышеописанной нами ACC, однако 'Collision Avoidance' контролирует удаленность и скорость только тех автомобилей, которые тоже оборудованы системой предотвращения столкновения.
28 ) Обклеить машину пленкой
Карбоновая пленка 3D black, произведено в Китае с европейским качеством. Имеет хороший коэффициент растяжения, который позволяет оклеивать любую форму поверхности (зеркала, ручки дверей, бампер и тому подобное). Защищает покрытие кузова от царапин и сколов, скрывает дефекты.Доступны новые высококачественные плёнки "КАМУФЛЯЖ",с обьемными фигурами, животными, любимыми артистами.
29) Московская инновационно-внедренческая компания «АИР ГРУПП» предложила горожанам опробовать свои разработки — систему светового оповещения и индикаторы для дорожных знаков. Обе конструкции призваны привлечь внимание водителей к объектам повышенной опасности с помощью световых сигналов. Накопив энергию за время светового дня, системы автоматически включаются в тёмное время суток. Причём батарея заряжается даже в пасмурную погоду, что особенно актуально в средней полосе.
4. ВИКТОРИНА.
Участники выбираются из зрителей. Каждому участнику представляют слайды без текста. Если участник приводит правильный текст, то получает три балла, если с помощью зала-один балл. Победитель получает сладкий приз.
5. Заключительное слово преподавателя
Хотя техника является настолько же древней, как и само человечество, однако только в ХХ веке техника, её развитие, её место в обществе и значение для будущего человеческой цивилизации становится предметом систематического изучения, стала предметом специального анализа и исследования. Результаты этого исследования мы сегодня наблюдали.
Спасибо за внимание.
7.Приложения