1

2

Avtorji:doc.dr. Samo FošnaričDrago SlukanJanez Virtič

Naslov dela:Tehnika in tehnologija 7Učbenik za 7. razred devetletne osnovne šole

Ilustracije:Said Bešlagić

Recenzenta:izr.prof.dr. Srečko Glodežmag. Mirko Britovšek

Lektorica:red.prof.dr. Terezija Zorko

Fotografije:Drago SlukanJanez Virtič

Založba:IZOTECH

3

DDrr.. SSaammoo FFooššnnaarriičč DDrraaggoo SSlluukkaann JJaanneezz VViirrttiičč

TTEEHHNNIIKKAA IINN TTEEHHNNOOLLOOGGIIJJAA 77

UUččbbeenniikk zzaa 77.. rraazzrreedd ddeevveettlleettnnee oossnnoovvnnee ššoollee

IZOTECH

4

KAZALO

5

TEHNIKA IN TEHNOLOGIJA

Tehnika je pomembna za človekov ekonomski in socialni razvoj. S tehniko in tehnologijo siposodabljamo, urejamo, gradimo svoje bivalno in delovno okolje. Z razvojem tehnike intehnologije je človek obdelal vedno več gradiv in v tovarnah proizvedel vedno več novihizdelkov, s kemičnimi postopki pa pridobival tudi nova gradiva.

Za doseganje teh ciljev je moral posegati po novih virih energij, graditi nove proizvodneobjekte, iskati nove surovine in rudna bogastva. S tem je močno posegel v naravni prostor, gaspreminjal in si ga prilagajal. Stranski produkti teh dejavnosti so odpadki različnih snovi,škodljivi dimni plini, hrup in industrijske odplake. S tako intenzivno industrializacijo ječlovek ogrozil naravno okolje do te meje, da je pri tem ogrozil tudi samega sebe.Zavedajoč se škodljivih vplivov tehnike in tehnologije na naravno okolje, je človek začelrazvijati sodobnejšo, okolju prijaznejšo industrijsko tehniko in tehnologijo. Z uporabofiltrirnih naprav za dimne pline, čistilne naprave za odplake in uporabo gradiv, ki jih je močreciklirati, je danes vpliv na okolje minimalen.

Zaradi pretirane želje po čim hitrejšemzaslužku je bila najbolj prizadeta narava.

Z nameščanjem filtrirnih in čistilnih napravprizanašamo okolju.

Krka – primer velikega, urejenega in okolju prijaznega podjetja znajsodobnejšo tehnologijo

6

Za zdravje neškodljiv in ustvarjalen način uporabe tehnike in tehnologije se moramo naučitiosnovnih tehničnih veščin, ki jih bomo spoznali pri obravnavi vsebin o načrtovanju,konstruiranju izdelkov, gradivih, o obdelavi gradiv, elektrotehniki in prenosu gibanj vučbeniku in delovnem zvezku.

KAJ LAHKO STORIMO DOBREGA ZA NAŠE OKOLJE PRI TEHNIKI IN TEHNOLOGIJI

- poskušajmo biti čim bolj racionalni pri uporabi energetskih virov;

- pri izdelavi izdelkov bodimo skrajno varčni z uporabljenim gradivom;

- dele gradiva, ki nam pri procesu obdelave preostanejo, poskušajmo v novih okoliščinahponovno uporabiti;

- izbirajmo naravna gradiva, ki okolja ne obremenjujejo in jih je možno reciklirati;

- delovno okolje vedno primerno zaščitimo ter

- poskrbimo, da odpadki, ki so posledica našega dela, končajo na primernih zbirnih mestih.

Naše ravnanje do okolja naj postane takšno, kot si ga okolje zasluži !

Vsak izdelek v industrijski proizvodnji gre skozi nekatere faze, kot so: načrtovanje, izdelavaprototipov, konstruiranje, serijska proizvodnja in vrednotenje. Tudi pri predmetu tehnika intehnologija je delo projektno zasnovano, saj omogoča nastajanje izdelkov v podobnih pogojihin fazah kot v industrijski proizvodnji. Tako se bomo naučili tehnologije različnih materialov,tehničnega risanja, novih delovnih postopkov, spretnosti in veščin ob izdelavi izdelka. Vsaznanja, ki jih bomo usvojili, so podrejena skupnemu cilju – izdelavi izdelka. Tako moramo zagradnjo modela zapornice najprej spoznati potrebne teoretične in praktične osnove(o električnem krogu in stikalih, o elektromotorjih, o zobniškem prenosu in prestavnihrazmerjih, o krmiljenju s stikali), da lahko na koncu model zapornice z uporabo vseh tehznanj tudi zgradimo.

NAČRTOVANJE (OD IDEJE DO TEHNIČNE RISBE)

ŽELJA IN IDEJAŽelje in ideje velikokrat gredo vsaka svojo pot. Zato poskušamo v tem delu poiskati več idej,ki najbolj ustrezajo našim željam ali željam koga drugega. Ponavadi se tudi tukaj odločimoza ustrezno gradivo in določimo obdelovalne postopke. Izberemo tudi orodja ter poskušamoidejno definirati način izvedbe dela

7

TEHNIČNA SKICANašo idejo prenesemo na papir. Hitro ugotovimo, da je potrebno idejno - tehnično - razvojnoskico narisati tako, da bomo lahko iz nje razbrali velikost, načine sestavljanja in ime izdelka.To pa od nas zahteva tudi druga znanja.

TEHNIČNA RISBATehnična risba predstavlja pomemben sestavni element procesa nastanka izdelka, saj tvoriosnovno tehnično in tehnološko dokumentacijo.

RISANJE PREDMETOV V PRAVOKOTNI PROJEKCIJI

Če želimo določeno zamisel realizirati, je potrebna postopnost. Ta se začenja že pri tehničnemrisanju.Če želimo določen predmet, ki je sestavni element naše zamisli, nazorno predstaviti, gamoramo spoznati z vseh možnih strani. Pravimo, da rišemo v več pogledih, pri tem pa vsakizmed pogledov pomeni obris opazovanega predmeta iz določene smeri.

Hitro lahko ugotovimo, da imajo predmeti v okolju tri razsežnosti (dimenzije). To so dolžina,širina in višina. Predmeti, ki jih opazujemo na papirju, pa dve. Tretja razsežnost je ponavadidobro prikrita, ker jo težko narišemo. To je še posebej značilno za zahtevnejše predmete, kijih zato raje rišemo iz več možnih strani oziroma pogledov.

KAKO GRAFIČNO PONAZORIMO PREDMET V PRAVOKOTNI PROJEKCIJI

Za razumevanje posameznih pogledov lahko uporabimo ponazoritev s prostorskim kotom, kiga lahko izdelamo sami iz papirja ali tudi iz lesa. Lahko pa za ponazoritev uporabimo tudi kotučilnice.

Pogled od spredaj Pogled od straniPogled od zgoraj

8

Prostorski kot

Prostorski kot omejujejo tri med seboj pravokotne ravnine. Naše delo naj sledi naslednjimkorakom:

Predmet, ki ga opazujemo, damo v kot tako, da so posamezne ploskve vzporedne z ravninami.Predmet mora biti tudi enakomerno odmaknjen od vseh ravnin.

Postavitev predmeta v prostorski kot

9

2. KORAK

Naš pogled najprej usmerimo na predmet od spredaj ter poskušamo ugotoviti, kakšna senca bise naredila v ozadju, če bi na mesto naših oči postavili svetilko. Žarki, ki jih oddaja svetilka,bi padali pravokotno na ravnino za predmetom. Na ravnini, ki jo lahko imenujemo narisnaravnina, bi se pojavila senca. Če bi senco obrisali, bi dobili pravokotno projekcijo predmetaod spredaj, ki jo imenujemo naris.

Nastanek projekcije s pogledom od spredaj (NARIS)

3. KORAKČe zdaj naš pogled na predmet spremenimo in posvetimo s svetilko nanj od zgoraj, dobimosenco spodaj, pod predmetom. Senca nastane na ravnini, ki jo imenujemo tlorisna ravnina.Projekciji pa pravimo tloris.

Nastanek projekcije s pogledom od zgoraj (TLORIS)

10

4. KORAK

Ostal nam je še en pogled. To je pogled od strani. Postavimo se na levo stran predmeta, terponovimo postopek kot pri narisu in tlorisu. Senca nastane na strani, ki jo imenujemostranska ravnina. Projekcija se zato imenuje stranski ris.

Nastanek projekcije s pogledom od strani (STRANSKI RIS)

5. KORAKČe sedaj odstranimo predmet iz prostorskega kota, lahko vidimo, da so na ravninah ostaliobrisi senc predmeta, ki predstavljajo pravokotno projekcijo predmeta na določeno ravnino.Nastale risbe pa žal ne gre shraniti na list papirja ali v zvezek. Zato je potrebno projekcijerazgrniti na naslednji način.

Prostorski kot razgrnemo.

11

Prostorski kot razgrnemo tako, da tlorisno ravnino in stransko ravnino zavrtimo v ravninonarisne ravnine. Tako smo prostorski kot razgrnili v dvodimenzionalen koordinatni sistem.Projekcije so sedaj v eni ravnini. Tako narisana risba predstavlja torej pogled na predmet streh različnih strani. Ker smo pri našem opazovanju predmet vedno gledali pravokotno naposamezno ravnino, lahko takšni projekciji rečemo pravokotna projekcija.

Podobno, kot smo prikazali narisan v pravokotni projekciji zgornji predmet, lahko narišemo vtej projekciji številne druge. Preden pa to poskušamo, je potrebno še nekaj spretnosti vuporabi ustreznih črt pri tehničnem risanju, saj so zelo pomemben sestavni element. Čepogledamo naslednjo preglednico, vidimo, da v njej niso vse črte enake. Tako ločimo več vrstčrt, ki jih označujemo s črkami, da so laže ločljive glede na njihovo pomembnost in uporabo.

VRSTA IME IZGLED

DEBELIN

A KONICE

SVINČNIK

A

TRDOTA

SVINČNI

KA

UPORABA ČRTE

Debela-polna a 0,70 B Vidnii robovi in konture

Tanka-polna b 0,35 HB,H Pomožne kotirne črte, šrafure,

Prekinjena c 0,50 HB,B Nevidni robovi, prepogibi

Široka: črta-pika d 0,70 B Potek zamišljenega prereza

Tanka: črta-pika e 0,35 HB,H Srednja linija simetričnih likov

Prostoročna f 0,35 HB Tehnične skice, prelomi

Preglednica črt in označb

Razgrnjen prostorski kot

12

Predmete lahko rišemo v pravokotni projekciji tudi drugače kot ročno. Uporabimo lahkonamreč računalnik. Z njegovo pomočjo in s pomočjo posebne programske opreme lahkopotem, ko dobro poznamo vsa pravila ročnega tehničnega risanja s svinčnikom in risalnimorodjem laže in hitreje prihajamo do ustreznih tehničnih risb.

RISANJE PREDMETOV V PRAVOKOTNI PROJEKCIJI S POMOČJOGRAFIČNEGA RAČUNALNIŠKEGA ORODJA

Danes strokovnjaki, ki se profesionalno ukvarjajo z načrtovanjem in projektiranjem,uporabljajo številna računalniška orodja, imenovana CAD, orodja. CAD pomeni »ComputerAided Design« ali po slovensko računalniško podprto načrtovanje. Vendar so programi, ki jihuporabljajo, za učenje v šolah prezahtevni. Zato so za učence osnovnih šol razvili posebenprogram, imenovan CiciCAD, s katerim lahko na enostaven in dokaj kvaliteten način rišemopredmete v različnih projekcijah.Preden pa poskušamo narisati predmet v pravokotni projekciji s pomočjo programaCiciCAD, poglejmo nekaj navodil za njegovo uporabo.

Program zaženemo s pomočjo dvoklika na ustrezno ikono ciciCAD.

Ker je na začetku poudarjeno osvetljenih le nekaj ikonic, izberemo ikono, ki označuje prazen delovnilist . Takoj se pojavijo številne druge ikone, ki nam delo poenostavijo.

Ker lahko delamo s programom na dva načina, in sicer s pomočjo besednih orodnih vrstic alis pomočjo ikon, bomo v nadaljevanju predstavili lažjega. To je delo z ikonami.

Ikona zagona programa ciciCAD

Ikone, ki odpirajo prazen list(popolnoma prazen list aliprazen list z okvirjem).

13

Ikone imajo, glede na sličico na njih, različne pomene. S klikom nanje se namreč izvededoločena operacija, ki jo ta sličica opisuje. Tako lahko v grobem ikone delimo na tiste, ki nampomagajo pri risanju na tiste, ki nam pomagajo hitreje in predvsem enostavneje uporabljatiposamezna orodja, ter tiste, ki nam lajšajo delo s tehnično risbo.

Sedaj znamo program zagnati in odpreti ustrezni delovni list. Vemo tudi, čemu služijo posamezne ikone. Da pabomo razvili postopnost risanja, si poglejmo, kako lahko neki poljuben predmet s pomočjo tega programanarišemo v treh pogledih pravokotne projekcije.

Besedne orodne vrstice

Ikone orodij za risanje

Ikone za pomoč pri delu z orodji

Ikone, ki so nam v pomoč pri delu z risbo.

14

1. KORAK:

List razdelimo po dolžini in poširini na dva dela. Dobimo

podobo križa oziromapresečišče prostorskega kota.

Uporabimo ikone:

Predstavitveni predmet

Razdelitev delovnega lista

15

2. KORAK:

V tem koraku izrišemopomožne črte v narisu.

Uporabimo ikone:

3. KORAK

S pomočjo že izrisanihpomožnih črt sedaj poudarjenoizrišemo vidne robovepredmeta.

Uporabimo ikone:

Risanje pomožnih črtkanih črt v narisu

Poudarjanje narisanega predmeta v narisu

16

4. KORAK:

V tem koraku, podobnokot pri risanju narisaizrišemo pomožne črte vtlorisu.

Uporabimo ikone:

5. KORAK:

S pomočjo že izrisanihpomožnih črt sedajpoudarjeno izrišemo vidnerobove predmeta v tlorisu.

Uporabimo ikone:

Risanje pomožnih črtkanih črt v tlorisu

Poudarjanje narisanega predmeta v tlorisu

17

6. KORAK:

V tem koraku podobnokot pri risanju narisa intlorisa izrišemo pomožnečrtkane črte v stranskemrisu.

Uporabimo ikone:

7. KORAK:

S pomočjo že izrisanihpomožnih črt sedajpoudarjeno izrišemovidne robove predmeta vstranskem risu napodoben način, kot smoto naredili v narisu intlorisu.

Uporabimo ikone:

Risanje pomožnih črtkanih črt v stranskem risu

Poudarjanje narisanega predmeta v stranskem risu

18

8. KORAK:

V zadnji fazi izbrišemovse pomožne črtkanečrte, tako da ostanejo narisbi samo poudarjenoizrisani posameznipogledi pravokotneprojekcije predmeta.

Uporabimo ikone:

Celoten postopek lahko sedaj prenesemo na delovni list, ki vsebuje tudi posebno opisno polje.Ker je v predlogi že vpisano besedilo, ga moramo samo še ustrezno spremeniti. Tako v prvemkoraku z miško kliknemo na besedo, ki jo želimo spremeniti. Odpre se posebno okno zlastnostmi besedila. V njem lahko spremenimo številne parametre, kot so besedilo, velikost,vrsta in nagib pisave itd. Želeno besedilo v t.i. glavi delovnega lista tako ustreznospremenimo.

Brisanje vseh pomožnih črtkanih črt

19

Predmet, narisan vpravokotni projekciji nalistu z opisnim poljem.

Uporabimo ikone:

Na koncu lahko predmet še opremimo z ustreznimi merami. Pravimo, da ga bomo kotirali. Z uporaboprogramskega paketa ciciCAD poteka kotiranje preprosto in v večini avtomatsko. Kotiranje tako lahko izvedemos pomočjo ikon za to operacijo.

Pravokotna projekcija na delovnem listu z opisnim poljem

Ikone za izvedbo kotiranja

20

Predmet, narisan vpravokotni projekciji,lahko tudi ustreznokotiramo oziromaopremimo z ustreznimimerami.

Uporabimo ikone:

Kotirana risba narisanega predmeta v pravokotni projekciji

21

UMETNE SNOVI

Vloga umetnih snovi v vsakdanjem življenju

Človek skrbno izbira gradiva za gradnjo in organiziranje svojega bivalnega in delovnegaprostora. Odkar si človek pomaga s tehniko pri gradnji in obdelavi gradiv, si je lahko izdelaltudi umetno snov, ki mu nadomesti naravna gradiva ali pa ima celo boljše lastnosti. Takoimamo danes že prek 200 različnih umetno pridobljenih snovi, ki jih uporabljamo na vsehpodročjih našega življenja in dela. Veliko takih umetnih snovi, se pod vplivom toplotezmehča, zato jih lahko plastično preoblikujemo. V vsakdanjem življenju se je udomačil izrazza izdelke iz umetnih snovi ˝plastika˝.

Pridobivanje umetnih snovi in polizdelkov

Naftna ploščad, Severnomorje (nafta, zemeljski plin)

Premog

Kemična industrija

Smole

Zrna - granulat

Vlakna

Prah

Profili

Folije

OSNOVNE SUROVINE

POLIZDELKI

22

VRSTE UMETNIH SNOVI

PlastiElastiso umetne snovi, ki sepo deformaciji vračajov prvotno obliko(umetna guma).

Silikoniso snovi, iz katerih

izdelujejo barve, lake,tesn ilne silikonske

kite.

Termoplastiso snovi, ki se pod

vplivom toplote (700C do2500C) zmehčajo in jih

poljubno plastičnooblikujemo ali

stiskamo v forme.

Duroplastiso umetne snovi, kise pod vplivom toplotene zmehčajo, ampakzačnejo pri višjihtemperaturah razpadati(bakelit, teflon).

Zanimivost Prav posnemanje naravnih snovi je pripeljalo leta 1869 ameriškega raziskovalca Joha Wesleya Hyatta do odkritjaumetnih snovi. V svojem laboratoriju je skušal producirati slonovo kost. Po več neuspelih poskusih je zmešal kolodij(raztopina nitrata celuloze v zmesi alkohola in etra) in kafro (zelo dišeča, hlapljiva, mastna kristalna snov). Stem je po naključju dobil celuloid, eno prvih umetnih snovi, ki je izzvala revolucijo zlasti na področju fotografije.

UMETNE SNOVI

23

Preglednica lastnosti najpogostejših umetnih snovi

TEMPERATURNA OBSTOJNOSTUMETNAMASA

Termoplast (T)

Durmoplast(D)

GOSTOTA(lažji alitežji odvode)

trdod – do

oC

zmehčanod – do

oC

elastičenod – do

oC

gnetljiv tekočod – do

oC

PRESKUS Z GORENJEM

PVCtrd (T)

Težji odvode

- 50do

+ 75

+ 75do

+ 95

+ 95do

+ 170

+ 170do

+ 205

PVCmehki (T)

Težji odvode

- 50do

- 15

- 15do0

0do

+ 145

+ 145do

+ 160

Gori s svetlo rumenimplamenom, sajast dim.

Polietilen(T)

Lažji odvode

- 50do

- 25

- 25do-15

- 15do

+110

+ 110do

+ 180

Hitro se vname, gori s svetlimplamenom, z modrim plamenom,

kaplja, gori zunaj plamenanaprej, vonj po parafinu.

Polistiren,Stiropor

(T)

Težji odvode

Lažji odvode

- 50do

+ 60

+ 60do

+ 90

+ 90do

+ 130

+ 130do

+ 250

Lahko vnetljiv, gori s svetlimmočno dimastim plamenom,

sladkoben vonj.

Najlon(T)

Težji odvode

- 50do

- 20

- 20do

+ 90

+ 90do

+ 185

+ 185do

+ 200

Vnetljiv, gori z modrimplamenom, kaplja, vlečejo se

nitke, vonj po roževini (ožganilasje), samougasljiv.

Akrilnosteklo

(T)

Težji odvode

- 50do

+ 95

+ 95do

+ 110

+110do

+190

+190do

+ 220

Lahko vnetljiv, prasketajoč,svetel plamen, gori sam, vonj po

sadju, sajast dim.

Poliester(D)

Težji odvode

- 50do

+ 250

Pri višji temperaturi začne razpadati.

Teže vnetljiv, gori svetlo, sajastdim, vonj po stirenu.

Bakelit(D)

Težji odvode

- 50do

+ 150 inveč

Pri višji temperaturi začne razpadati.

Težko gori, sajast plamen, vonjpo formaldehidu.

Legenda: D – umetna snov je duroplast, pod vplivom toplote se ne zmehča T – umetna snov je termoplast, pod vplivom toplote se zmehča

Polivinilklorid ali PVC

24

Iz PVC izdelujejo folije, igrače, različneprofile, plošče, umetno usnje (skaj), cevi zakanalizacijo, izolacijo za električne vodnike,gramofonske plošče, lepilne trakove, posodo(vedno manj), okraske...

PolietilenPolietilen se v strojništvu uporablja za tesnila, pokroveza zapiranje, zaščito pred korozijo, ohišja zaakumulatorje, notranje preobleke...;v elektrotehniki za izolacijo visokonapetostnih kablov,cevi za instalacije, koluti...;v gradbeništvu, za cevi za pitno in odpadno vodo,prekrivne folije, umetno travo…;za transportne elemente: zaboji za steklenice, razneposode, folija za pakiranje, steklenice, tube, doze, koši zasmeti, razne folije za nošenje…;za igrače, posodo zagospodinjstvo, za deske za jadranje, rezervoarje... .Polistiren, stiropor

Odtočne ceviFolije, pregrinjala

Plastenke, plošče, posoda

Košare

25

se uporablja za izolacijo električnih vodnikov, za akumulatorske posode, gumbe, igrače,ohišja aparatov, gospodinjske predmete (skodelice, držala, vložki v hladilnikih, jogurtovilončki). Spenjen se uporablja kot stiropor, izolacijski in embalažni material.

Poliamid (najlon, perlon)

Termoplast, trd in mehak. Odporen proti kislinam in lugom. Topi se v acetonu in benzenu,odporen je proti vodi in alkoholu, težji je od vode. Odporen je proti obrabi in poškodbam.Slabo prevaja toploto in elektriko.

Iz poliamidov izdelujejo tekstilna vlakna, vrvi, mreže, ventile, zobnike, tesnila, ročaje, igrače,cevi, okrove in posodo.

Lončki za napitke Spenjeni polistiren (stiropor)

Najlon

26

Akrilno steklo Uporablja se v optiki kot stekla za očala, urna stekla, lupe, leče,prizme, optične vodnike...; v gospodinjstvu za ohišja aparatov, pribor, posoda...;v elektrotehniki kot deli stikal, prekritja, skale, pokrovi luči,optični zbiralci...;na vozilih kotvzvratne luči, smerokazi, prekrivna stekla,zasteklitve za vozila in letala...;v pisarniški opremi: pisalni stroji, nalivna peresa,risalni pribor… .

Poliester

Poliestrsko smolo kupimo na oddelkih za avtokozmetiko, saj se pogosto uporablja za krpanjelukenj, v ohišjih avtomobilov, čolnov, desk za surfanje po vodi, za popravilo pločevinastih inplastičnih streh, za izdelavo velikih posod, bazenov, rezervoarjev, plovil (kajaki, kanuji,gliserji), za hidroizolacije raznih jaškov, zobnike, ležaje in tekstilna vlakna.

Poliestrska smola je trda, prozorna, odporna proti večini topil, odporna proti višjimtemperaturam, se zelo malo krči in razteza, je primernejša za obdelavo kot steklo, da se rezati,vrtati, brusiti, polirati... .

Okraski iz poliestrske smoleBazen iz poliestrske,smole in armiran s steklenimi vlakni.

Stojalo za epruveto

27

Fenolplast (bakelit)

Duroplast je odporen proti vlagi,kislinam in lugom, je slab prevodnikelektrike in toplote ter je težji od vode.

Iz babelita izdelujejo stikala, gumbe,ročaje loncev, pladnje, jamske čelade inrazlične okrove.

Umetne snovi in okolje

Do sedaj smo obravnavali le dobre lastnosti umetnih snovi. Umetne snovi imajo tudi slabelastnosti, kot so: gorljivost, neodpornost na temperaturo, na višjih temperaturnihobmočjih razpadajo, lomljivost, težko se lepijo, v primeru zloma jih težko varimo ali pase ne dajo variti, zato je potrebno zamenjati cel sestavni del. V naravnem okolju umetnesnovi zelo počasi razpadajo ali pa sploh ne. Zato predstavljajo za okolje zelo velikoobremenitev. Odpadki iz umetnih snovi iz gospodinjstev (vrečke, posodice za živila, tekstil izumetnih snovi,…), iz industrije pretežno kot embalaža in iz odpadkov odsluženihavtomobilov predstavljajo velik problem za okolje. Da bi zmanjšali prisotnost odpadnihumetnih snovi v okolju, jih ločujejo od drugih odpadkov ter jih meljejo v granulatno obliko.Iz granulata izdelujejo manj kakovostne izdelke, kot so korita za rože, sestavni deli zvočnihzaščitnih ograj ob avtocestah. Umetne snovi tudi sežigajo v posebnih sežigalnicah, kjer jedovolj velika temperatura, da snovi popolnoma zgorijo. Sproščeno toploto v sežigalnicahuporabljajo za ogrevanje mest.

Sežiganje umetnih snovi v naravi poteka pri prenizki temperaturi, zato se sproščajo strupeniplini in močan dim, ki zastruplja naravno okolje. Umetnih snovi v naravnem okolju zato nesmemo sežigati. Avtomobilska industrija vgrajuje v avtomobile sestavne dele iz umetnihsnovi, ki se po iztrošenosti vozila dajo reciklirati in ponovno uporabiti za izdelavo izdelkov.Tako je kljub vsestranski uporabi umetnih snovi vpliv na okolje minimalen.

Stikalo, žarnično grlo, sponka iz bakelita

28

Obdelava umetnih snovi

Žaganje

Za žaganje umetnih snovi uporabljamo enaka orodja in stroje kot za les.

Krožna žaga je zelo nevaren stroj za obdelavo gradiv, zato na njem lahko dela le učitelj zuporabo zaščitnih očal in delovne halje.

Vrtanje

Za vrtanje je najbolje, da izberemo svedre za les z vodilno konico. Ti svedri trde umetne snovine krhajo, mehke snovi pa ne vlečejo po vijačnici in ni nevarnosti, da bi pri vrtanju prišlo dopoškodb obdelovanca in delavca.

Žaganje na krožni žagi Žaganje na vibracijski žagi Ročne žage

Vrtanje Svedri, s katerimi vrtamo tudi umetne snovi.

29

Plastično oblikovanje

Plastično lahko oblikujemo le termoplastične umetne snovi, ki se pod vplivom toplotezmehčajo.

Oblikovanje z granulatom

Pripravimo posodice – forme za polnjenjez granulatom. Za barvni mozaikpripravimo večbarvni granulat. Forme zgranulatom segrevamo v pečici natemperaturi od 1500C do 2600C takodolgo dokler se ves granulat ne stali inzapolni vseh kotov forme. Nato vročizdelek ohladimo v vodi. Umetno snovizluščimo iz forme. Po potrebi ostrerobove obrusimo.

Pri delu uporabljamo zaščitnerokavice in klešče.

Modeli

Granulat v modelu Segrevanje granulata v pečici

Vstavljanje granulata

30

V industriji termoplaste brizgajo alistiskajo. Brizgani liv je običajen načinza izdelavo predmetov zagospodinjstvo, igrač ipd. Bat potiskaplastično snov (iz umetne snovi) vsegret valj, kjer se zmehča, in jo natostiskamo v hladne livne forme.

Segrevanje z vročim zrakom

Umetno snov segrejemo z vročim zrakom s pomočjo fena zaodstranjevanje barv. Ko se obdelovanec zmehča, ga poljubnooblikujemo prosto ali v modelu.

Umetno snov segrejemo z usmerjanjemvročega zraka nad grelno ploščo. Obdelovanecna ta način segrevamo lokalno in namomogoča le pregibanje obdelovanca.

Segrevanje s fenom

Modeli za upogibanje

31

Segrevanje z žarilno nitko

Umetno snov segrejemo lokalno z žarilnonitko (cekas). Postopek segrevanja namomogoča le pregibanje umetne snovi.Upogibamo ob pripravljeni šabloni. Prisegrevanju na žarilno nitko moramo bitiprevidni, saj je temperatura žarilne nitke6500C do 7500C in ob neprevidnostilahko pride do opeklin.

Ulivanje poliestrske smole

Poliestrna smola je gosta kot sirup,rahlo rumenkaste barve, z značilnimvonjem po svetilnem plinu. Kersmola sama ni uporabna, ji zastrjevanje dodajamo primesi.Smoliprimešamo pospeševalec(katalizator)B in nato trdilec C(nikoli hkrati). Nastane kemičnareakcija, pri kateri se sprošča toplota.Smola preide prek želirne oblike vtrdno prosojno snov. Reakcija potekapri sobni temperaturi (18°C – 20°C).

Pripomočki za upogibanje

Žarilna nitka

Poliestrski set

32

Pripomočke in orodje po delu očistimo z acetonom.Poliestrska smola je duroplast, zato se po strditviin vplivu toplote ne zmehča več, ter je toplotno nemoremo obdelovati.

Strjen ulitek poliestrske smole lahko žagamo,vrtamo, brusimo in poliramo.

Ulitki

Globoko vlečenje

Pri globokem vlečenju se na mestu vlečenja gradivo stanjša, ker se del gradiva porabi zapovečanje površine osnovnega gradiva. Umetno snov je za postopek vlečenja potrebno prejsegreti do testastega stanja, v katerem je možno gradivo plastično oblikovati oziroma globokovleči.

Shematski prikaz orodja za globokovlečenje in možnosti segrevanjaumetne snovi.

Globoko vlečena umetnasnov, oblika je odvisnaod oblike patrice.

Osnova za globokovlečenje, termoplast

Pri delu moramo upoštevati navodila za varno delo in uporabo snovi. Prostor pri delu zračimo.Vbližini ne uporabljamo odprtega plamena, ker je masa gorljiva. Če pride masa v oči, jih takojizplaknemo in poiščemo zdravnika.

33

Brušenje

Rezane ali lomljene površine moramo obdelati z brušenjem. To pa lahko storimo s pomočjobrusilnega koluta, z brusnim papirjem na ravni podlagi ali s piljenjem. Gradacijo brusilnegapapirja izbiramo glede na zahtevnost in želeno gladkost obdelane površine.

Zgled orodja za globokovlečenje.

Po segrevanju termoplasta vstavimo instisnemo patrico, ter zadržimo takodolgo, da se termoplast ohladi.

PatricaTermoplast

Pozor! Pri segrevanju umetnih snovi nastajajo škodljivi plini, zato je treba prostordobro zračiti.

Matrica

Brušenje na brusilnem kolutu Brušenje na ravni podlagi

34

Poliranje

Brušene površine imajo še vedno določeno hrapavost, zato so prozorne umetne snovi namestih brušenja motne. Da dosežemo popolno gladkost in pri prozornih snoveh tudiprozornost, je potrebno brušene površine polirati. Dobro se da polirati trde umetne snovi. Predpoliranjem površino za poliranje obrusimo z najfinejšim vodobrusnim papirjem. Za poliranjeuporabljamo kar polirne paste za avto lake.

Lepljenje

Izdelki iz umetnih snovi so večinoma iz enega kosa. Velikokrat pa je potrebno tudi kaj zlepiti,bodisi, da sestavljamo izdelek ali pa popravljamo kaj zlomljenega. Preden začnemolepljenjem, najprej umetno snov, ki jo želimo zlepiti, testiramo njeno sposobnost lepljenja.Test opravimo s kapljico vode. Na površino za lepljenje kanemo kapljico vode; če se razlezepo lepljeni površini, bomo uspešno lepili. Če kapljica vode spolzi po lepljeni površini in se neprime, bo lepljenje neuspešno. Umetne snovi bomo uspešno lepili, če lepila vsebujejo topila,v katerih se umetna snov topi. Površine za lepljenje pa morajo biti razmaščene, za nekatereprimere lepljenja tudi brusno hrapave. Za razmastitev lepljenih površin uporabljamo aceton.

Lepila

Univerzalna lepila uporabljamo za lepljenjeporoznih (luknjičavih) umetnih snovi. Takalepila sestavljata lepljivo vezivo in topilo, to jetekočina, v kateri je raztopljeno vezivo. Ponanosu lepila na lepljeno površino, topilo hitroizhlapi in ostane le vezivo, ki povezujesestavne dele. Z univerzalnimi lepili lahkolepimo enake ali različne umetne snovi.Zlepljeno mesto doseže trdnost po nekaj urah,odvisno od vrste topila v lepilu. V trgovinahdobimo lepila v tubah pod imeni: Neostik,UHU, OHO, …

Fini brusilni papir in polirna pastaPolirnepaste

35

Kontaktna (sekundna) lepila so uporabna za lepljenjeneporoznih umetnih snovi. Tudi pri teh lepilih mora večjidel topila izhlapeti, preden sestavne dele zlepimo. Lepljenomesto mora biti razmaščeno. Narahlo namažemo (gel alitekočino) lepilo in hitro stisnemo lepljenca ter nekaj časa ssilo delujemo na spojeno mesto. Po nekaj sekundah je mestozlepljeno.

Komponentna lepila so sestavljena iz dveh ali več sestavin (komponent), ki jih zmešamopred uporabo. Vezivo je umetna smola, ki ima lepilne lastnosti. Ko ji dodamo trdilo, nastane vnjej kemična sprememba, ki povzroči, da se snov strdi. Strjevanje lahko poteka od nekajminut do nekaj ur.

Za učinkovito delo z lepili upoštevamo navodila proizvajalca.

Dvokomponentna lepila

Za varno delo z lepili

• Upoštevamo navodila proizvajalca.

• Pri uporabi zdravju škodljivih lepil poskrbimo za dobro zračenje delovnihprostorov.

• Pri delu s sekundnimi lepili pazimo, da ne pridejo na kožo ali oči.

• Z lepili ne delamo pri odprtem ognju, ker so topila vnetljiva.

36

KAKO IZDELAMO IZDELEK(Projektna naloga)

Analizirajmo svoje bivalno, delovno okolje in okoljeza prosti čas.

Oblikujmo zamisel uporabnega izdelka -skiciranje

Pri oblikovanju idejne zamisli nas omejujejo:• Gradivo ……………………….• Razpoložljivo orodje in stroji.• Namen izdelka (igrača, darilo, ….).• Ergonomska oblikovanost.• Estetski videz.• Funkcionalnost izdelka.• Uporabnost izdelka.

Izdelava prototipa:• Priprava gradiva.• Dimenzioniranje sestavnih delov.• Določanje delovnih operacij in postopkov.• Preizkušanje prototipa in dopolnjevanje.

Tehnološka in tehnična dokumentacija:• Delavniška risba.• Sestavna risba s kosovnico.

Organizacija proizvodnje:• Tehnološki list.• Razdelitev delovnih mest po interesih.• Racionalizacija delovnih operacij

(šablonizacija).• Ergonomska postavitev delovnega mesta.

Z ekskurzijo ali videom v proizvodnjo:• Priprava na ekskurzijo (kam, kdaj,

kako).• Izvedba ekskurzije in analiza.

Proizvodnja sestavnih delov:• Izpostavitev proizvodnje.

Montaža:• Sestavljanje sestavnih delov izdelka.

Preverjanje:• Kontrola izdelave izdelka.• Funkcionalnosti.• Delovanja.•

Izračun cene izdelka:• Vpliv gradiv na ceno izdelka.• Porabljena energija.• Obraba strojev.• Pomožni materiali.• Osebno delo.

37

Izdelajmo izdelek iz akrilnega stekla

Idejna skica - Stojalo za epruveto

Prototip

38

Tehnična dokumentacija

Delavniška risba s kosovnico.

R isalP regl.

D atum P riimek P odpis

Merilo

Š te v ilka risbe

c i c iCADŠ ola

20

40

15

15

13

16

5

13

30

73

0

O Š Savo Kladnik

SE V NIC A22. 01. 2003

25. 01. 2003

B olka Jož eJane z V ir tic

1 : 1

K os P re dm e t P o z . M aterial M ere1 S to jalo 1 A krilno s teklo 165 x 40 x 4

1

1

80

°8

5

STOJALO ZA EPRUVETO

39

Tehnološka dokumentacija

Tehnološki list

Učenec:___________________

Ime izdelka:__________________

Poz. Kos. Delovna operacija Orodja,stroji,

napraveGradivo Varstvo pri

deluPredviden

čas

1 1 Žaganje trakov Mizarskikombinirani

stroj

Akrilnosteklo 3

mm

Delovnahalja inzaščitna

očala

30''

1 1 Žaganje na dolžino Vibracijskažaga

Akrilnosteklo

Delovnahalja 15''

1 1 Prenašanje mer Šablona Akrilnosteklo

Delovnahalja 20''

1 1 Vrtanje

Stabilenvrtalni stroj,

svederpremera15mm

Akrilnosteklo

Delovnahalja 40''

1 1 Brušenje robov Brusilnipapir, ravna

podlaga

Akrilnisteklo

Delovnahalja 2 min

1 1 UpogibanjeGrelec zgrelnožičko,

šablona

Akrilnosteklo

Delovnahalja 8 min

Stojalo za epruvetoJože Bolka

40

Lista delovnih mest

Organiziranje delovnega mesta

Vsaka interesna delovna skupina si delovno mesto prilagodi tako, da za delo porabi čim manjgibov in napora, da je zdravju čim manj škodljivo ter da je opravljeno delo hitro in natančno.Tako oblikovano in organizirano delovno mesto imenujemo ergonomsko.

Organizacija proizvodnje

Razdelitev dela po interesih

Zap.Št. Delovna operacija Število delovnih

mest Delavci Zadovžitve

1.

2.

3.

3.

4.

5.

6.

Žaganje na krožni žagi

Žaganje na vibracijski žagi

Prenašanje mer na gradivo

Vrtanje

Brušenje

Segrevanje in upogibanje

Preizkušanje

2

3

2

2

4

4

1

Učitelj in Miha

Uroš, Nejc, Nina

Klara, Mitja

Lara, Jakob

Ana, Špela, Jure,Nataša

Neja, Marko,Branka, Urška

Petra

Miha – vodja

Nejc – vodja

Mitja - vodja

Lara – vodja

Špela – vodja

Marko - vodja

Žaganje na krožni žagi Žaganje na vibracijski žagi

41

Vrtanje

Izdelek

Segrevanje Upogibanje

Brušenje na ravni podlagi

42

S KOLESOM VARNO V PROMET

VARNOST KOLESARJEV V PROMETU

Sama izkaznica o opravljenem kolesarskem izpitu v svetu prometa ni dovolj. Svet prometazahteva čutila, kot so vid, sluh ter predvsem razum. Prav zato varnost v prometu ni le nasvetali opozorilo, je način življenja, ko s svojim ravnanjem in zgledom ter prometno vzgojosooblikujemo celotno varnostno dojemanje prometa.Prav kolo ali »bicikel«, kot mu radi rečemo, predstavlja enega prvih stikov otroka s svetomprevoznih sredstev. Prav je, da se zato seznanimo z nekaterimi elementi varnega vključevanjakolesa v promet.

Preglednica : Otroci in vključevanje v svet kolesarjenja glede na starost

STAROST MOŽNOSTI OTROKOVE VKLJUČITVEV SVET KOLESARJENJA

Do 6 let Otrok lahko vozi kolo le na pešpoti ali vobmočju umirjenega prometa.

Od 6 do 8 let oziroma 14let brez kolesarskega izpita

Otrok lahko v cestnem prometu vozi kolo le vspremstvu polnoletne osebe.

Najmanj 8 let z opravljenimkolesarskim izpitom

Otrok ima pravico samostojne vožnje kolesa vcestnem prometu.

Pri vključevanju v promet je potrebno upoštevati nekaj varnostnih kriterijev. Tako morajokolesarji uporabljati kolesarski vozni pas, kolesarsko stezo ali kolesarsko pot. Tam, kjer pateh ni, lahko vozijo po vozišču ceste, če prometna signalizacija tega izrecno ne prepoveduje.Pomembno je, da kolesarji vozijo čim bliže desnemu robu vozišča, vendar pri tem nezavzamejo več kot en meter od roba vozišča. Če kolesarijo v skupini, morajo voziti drug zadrugim. Med vožnjo s kolesom pa je še posebej prepovedano spuščanje krmila kolesa iz rok,dvigovanje nog s pedalov, vodenje, vlečenje ali potiskanje drugih vozil, vožnja predmetov, kinas pri vožnji ovirajo, ter neprimerna vožnja drugih oseb. Kolesarji morajo zvečer ter obzmanjšani vidljivosti uporabljati ustrezna svetlobna telesa.

VARNOSTNA OPREMA KOLESA

Kako mora biti opremljeno varno kolo in kako kolesar ?

Kolo kot prevozno sredstvo mora biti, če se hočemo z njim vključiti v promet, starostiprimerno in varno. Glede na varnostne zahteve tako pri kolesu ločimo obvezno varnostnoopremo in dodatno opremo kolesa.Obvezna oprema kolesa so krmilo, prednja in zadnja zavora, luči (bela za osvetljevanje ceste,rdeča pozicijska luč zadaj) in odsevniki (rdeči odsevnik zadaj, rumeni bočni odsevniki naobeh kolesih ter v pedalih), zvonec, za otroke do 14. leta starosti pa tudi kolesarska čelada.

43

Med obvezno varnostno opremo kolesa spadajo:

Za večjo varnost lahko kolo opremimo tudi z vzvratnim ogledalom, košarami za prtljago,varnostno ročico oziroma distančnikom z odsevnikom, sebe pa s ščitniki za komolce inkolena. Med dodatno opremo pa lahko poleg naštetega uvrstimo še tlačilko, števec hitrosti inprevoženih kilometrov, ključavnico, blatnike, ščitnik za verigo, torbico za orodje, ipd.

bočni odsevniki nanaperah

odsevnik na pedalih

zadnja zavora

zadnja rdeča luč z

rdečim odsevnikom prednja zavora

bela luč zaosvetljevanje ceste

zvoneckrmilo

Dodatna oprema kolesa

44

Kolesarska čelada je pomemben varnostni element kolesarske opreme. Njen namen je namrečzaščititi glavo, saj kolo nima pločevinastega oklepa, ki bi varoval voznika. Prav zato jo lahkomirno uvrstimo k obvezni varnostni opremi kolesa.

Vsaka tehnična naprava in kolo, ni izjema, potrebuje primerno vzdrževanje in nego. Zato jezelo pomembno svoje kolo poznati tudi drugače. Dober kolesar zna tudi primerno poskrbetiza svoje kolo tako, da ga zna vzdrževati, odpravljati manjše okvare ter skrbeti za rednoservisiranje kolesa.

Kolesarska čelada

Rezervni deli in pribor za vzdrževanje kolesa

45

PRAVILA VOŽNJE S KOLESOM

Kateri cestnoprometni predpisi veljajo za kolesarje?Za kolesarje veljajo isti predpisi glede vožnje po cestah in glede udeležbe v prometu kot zadruge udeležence v prometu.

Kako mora biti opremljeno kolo in kako kolesar?Obvezna oprema kolesa so krmilo, prednja in zadnja zavora, luči (bela za osvetljevanje ceste,rdeča pozicijska luč zadaj) in odsevniki (rdeči odsevnik zadaj, rumeni bočni odsevniki naobeh kolesih ter v pedalih), zvonec, za otroke do 14. leta starosti pa tudi kolesarska čelada.Za večjo varnost pa kolo opremimo tudi z vzvratnim ogledalom, košarami za prtljago,varnostno ročico oziroma distančnikom z odsevnikom, sebe pa s ščitniki za komolce inkolena.Za pregled ustrezne opremljenosti kolesa poprosite policiste, tehnično brezhibnost pa lahkougotovijo na kolesarskem servisu.

Kdo sme voziti kolo?Kolo ima pravico samostojno voziti v prometu na cesti otrok, ki je star najmanj 8 let in imapri sebi kolesarsko izkaznico, ter oseba, ki je starejša od 14 let. Otrok od 6. do 8. leta starostiin otrok do 14. leta, ki nima opravljenega kolesarskega izpita, sme voziti kolo v cestnemprometu le v spremstvu polnoletne osebe. Otrok do 6. leta starosti pa sme voziti kolo le napešpoti ali v območju umirjenega prometa.Starostni pogoj za pridobitev pravice vožnje kolesa izpolni otrok z nastopom koledarskegaleta, v katerem dopolni predpisano starost. Otroci se praviloma v četrtem razredu osnovnešole usposobijo za vožnjo kolesa, opravijo kolesarski izpit in dobijo kolesarsko izkaznico.

Kje smejo kolesarji voziti kolo?Kolesarji morajo za vožnjo uporabljati kolesarske pasove, kolesarske steze ali kolesarski poti- označeni so s prometnimi znaki in talnimi oznakami. Te površine lahko uporabljajo lekolesarji in vozniki koles s pomožnim motorjem (do 50 ccm prostornine), izjemoma tudipešci. Kjer teh površin ni, smejo kolesarji voziti po vozišču ceste, če prometna signalizacijatega izrecno ne prepoveduje. Pri tem morajo voziti čim bliže desnemu robu vozišča, vendar nesmejo zavzeti več kot 1 meter od roba vozišča.Otroško kolo, ki sodi med posebna prevozna sredstva (to so prevozna sredstva, športnipripomočki in naprave, ki omogočajo gibanje, hitrejše od hoje pešca), pa se sme uporabljatitudi tam, kjer je sicer dovoljena le hoja pešcev (denimo pločnik), vendar le s hitrostjo, skatero se premikajo pešci.S kolesi ni dovoljena vožnja v naravnem okolju zunaj naselij, zunaj vseh vrst cest, zunajkolovozov in poljskih poti. Prepoved velja tudi za gozdne in planinske poti. Parkiranje aliustavljanje v naravnem okolju je dovoljeno le v pasu največ 5 metrov od vozišča, če temu nenasprotuje lastnik zemljišča in če je to v skladu s predpisi o varnosti cestnega prometa..

Ali sme pešec hoditi po kolesarski poti oziroma stezi?Pešci smejo praviloma uporabljati le prometne površine namenjene hoji pešcev. Če pa navozišču ali ob njem ni označenega pasu za pešce, pešpoti ali pločnika, je pa tu urejenakolesarska steza ali pot, tedaj smejo pešci hoditi po kolesarski poti ali stezi, vendar le tako, dane ovirajo kolesarjev ali voznikov koles s pomožnim motorjem.

46

Kako hitro smejo voziti kolesarji?Tako hitro, da lahko kolesar kolo stalno obvladuje ter se zlahka ustavi pred pričakovanooviro. Hitrost mora biti prilagojena stanju ceste, gostoti prometa, vremenskim razmeram,vidljivosti in preglednosti ceste, stanju vozila in morebitnega tovora tako, da lahko v vidnirazdalji vozilo ustavi.Največja dovoljena hitrost kolesarja je omejena na kolesarskih poteh in stezah na 25 km/h, vobmočjih umirjenega prometa in v območjih za pešce na 5 km/h, na drugih cestah, ki jihkolesar sme uporabljati, pa lahko vozi največ tako hitro kot druga vozila.

Kakšna naj bo varnostna razdalja med kolesi?Primerna razdalja je odvisna od hitrosti kolesarjenja, najmanjša pa naj bo enaka dolžinam trehkoles.Ali moramo kolesarji nakazati spremembo smeri vožnje in kako to storijo?Da, obvezno ob zavijanju v ovinku ter ob vožnji mimo ovire (denimo parkiran avto, delo navozišču). Kolesar mora v prvi vrsti upoštevati vso prometno signalizacijo, pri spremembismeri vožnje pa se s pogledom levo nazaj najprej prepriča, če lahko to stori varno,spremembo smeri vožnje nato nakaže pravočasno in nedvoumno z bočnim iztegom roke nastrani, v katero zavija, ter se pravilno razvrsti na vozišču.Pri samem zavijanju zaradi varnejše vožnje drži kolesar krmilo z obema rokama.

Ali morajo kolesarji ob vožnji nositi zaščitno čelado na glavi?Zaščitne čelade morajo pri kolesarjenju obvezno nositi mlajši od 14 let, enako pa velja tudi zaosebe, ki so mlajše od 14 let in se na kolesu vozijo kot potniki. Zaščitnih čelad ni potrebnouporabljati osebam, ki z zdravniškim spričevalom dokažejo, da zaščitne čelade ne morejouporabljati.Da bi bolje poskrbeli za svojo varnost ter da bi bili tudi zgled otrokom, pa naj bi čelade nosilitudi vsi drugi kolesarji. Vsako bistro glavo varuje čelada! Med kolesarji, ki so v prometnihnesrečah izgubili življenje, namreč prevladujejo predvsem poškodbe glave. Poškodbe glave inmožganov pa seveda nosijo tudi za preživele najpogosteje najhujše posledice (ohromelosti,izpadi na mentalnem področju, področju miselnih procesov, čustvovanja, vedenja, odzivanja).Zaščitite si torej glavo in z njo življenje!Starejši kolesarji, še posebej starejši od 65 let, so najpogosteje udeleženi v prometnihnesrečah (premajhna pozornost, slabši sluh in vid, počasnejše ustrezno reagiranje). Zanje šeposebej velja priporočilo o nošnji čelade.

Kdaj je potrebno uporabljati luči na kolesu?Uporaba predpisanih luči je obvezna ponoči in ob zmanjšani vidljivosti (megla, močan dež,sneženje ipd).Tako kolesar kot kolo pa sta še bolje vidna z dodanimi dodatnimi odsevnimi telesi,kresničkami, odsevnimi trakovi, svetlimi oblačili in obutvijo ter podobnim.Temno oblečen kolesar ali pešec je denimo v temi viden na 26 metrov, svetlo oblečen na 38metrov, kolesar s kresničko ali odsevnim trakom pa kar na 136 metrov.

Ali smejo kolesarji voziti eden ob drugem?Ne. Kolesarji, ki vozijo v skupini, smejo voziti le drug za drugim.

Ali sme kolesar na kolesu prevažati sopotnike?Na kolesu je dovoljen prevoz otroka, starega do 8 let, toda le, če je na kolesu pritrjen posebensedež za otroka in je kolo dodatno opremljeno s stopalkami za noge, ki morajo biti prilagojene

47

velikosti otroka. Otroka sme prevažati le polnoletna oseba.Sedež za otroka mora biti narejen tako, da ustreza velikosti otroka, da je trdno povezan skolesom, da je nameščen tako, da ne ovira voznika in mu ne zmanjšuje preglednosti ingibljivosti ter da onemogoča morebitne poškodbe otroka. Stopalke tega sedeža preprečujejo,da bi otroci dobili noge med napere ("šprikle") ter s tem povzročili poškodbo oziroma padec.Kolesar lahko vozi tudi osebo, starejšo od 8 let, a le na kolesu posebne konstrukcije, kiomogoča varno vožnjo (tandem ipd). Na kolesu posebne konstrukcije se lahko vozi več oseb,vendar mora biti kolo konstruirano tako, da omogoča varno vožnjo več oseb, imeti mora zavsako osebo poseben sedež, držalo za roke in pedala.

Ali smemo voditi živali, denimo pse, na sprehod tako, da tečejo ob kolesu?Preobremenjevanje živali s tekom ob prometnem sredstvu je prepovedano.

Česa ob vožnji kolesa vsekakor ne smemo početi?Med vožnjo s kolesom je prepovedano: spuščati iz rok krmilo kolesa, dvigovati noge spedalov, voditi, vleči ali potiskati druga vozila, pustiti se vleči ali potiskati, voziti predmete,ki ovirajo kolesarja pri vožnji, voziti druge osebe (razen če ni z zakonom določeno oziromaomogočeno drugače).

Ali lahko vozimo kolo pod vplivom alkohola?Nikakor. Kolesar ima lahko v krvi največ 0,5 grama alkohola na kilogram krvi oziroma smevoziti kolo le, če ne kaže znakov motenj v vedenju, katerih posledica je lahko nezanesljivoravnanje v cestnem prometu. Za kolesarje, ki na kolesu vozijo sopotnika, denimo otroka, pavelja meja 0,0 g alkohola na kg krvi.Kolesar tudi ne sme biti pod vplivom mamil, psihoaktivnih zdravil ali drugih psihoaktivnihsnovi, ki zmanjšujejo njegovo sposobnost za vožnjo.

Ali lahko vozimo kolo ob poslušanju walkmana ali na kolesu telefoniramo?Voznik med vožnjo ne sme uporabljati dodatnih naprav ali opreme, ki bi bistvenozmanjševale njegovo slušno in vidno zaznavanje ter zmožnost obvladovanja vozila, torej neslušalk, ne mobitela, tudi ne pustnih mask in podobnega.Kako moramo parkirati kolo?Kolo mora biti parkirano oziroma postavljeno tako, da ne more pasti ter da ne ovira prometa.

Ali smemo kolesu dodati prikolico?Da, a širina priklopnega vozila ne sme presegati enega metra, vez med kolesom in priklopnimvozilom pa mora biti nameščena tako, da lahko kolesar obvlada kolo in priklopno vozilo. Napriklopnem vozilu ni dovoljeno prevažati oseb.

Kako smemo potiskati kolo ob hoji?Organizirana skupina pešcev ali pešec, ki potiska kolo, mora hoditi ob desnem robu vozišča vsmeri hoje. Pešec mora kolo voditi na svoji levi strani.

48

ELEKTROTEHNIKA

UVODČlovek se je od samega začetka soočal z energijami, ki mu jih je ponujala narava: poleti ga jegrela sončna energija, pozimi, ko je bilo toplote od sonca manj, je moral kuriti, da mu je bilotoplo, velikokrat se je moral spoprijeti z energijo vode, ko je izumil kolo, mu je le-tapoganjala preproste naprave, spoznal je energijo vetra in kmalu odkril, da mu tudi ta lahkokoristi. Le groma, bliska in strele ni znal izkoriščati.Ko so naključni izumitelji in tisti, ki so se z izumiteljstvom ukvarjali poklicno (Luigi Galvani,Alessandro Volta, Andree Ampere, Nikola Tesla, Thomas Alva Edison...) odkrili zakonitostielektrotehnike, ki so jih do tedaj opazovali kot nekaj nadnaravnega, so začeli nekatereenergije, nakopičene v naravi, pretvarjati v električno energijo. Rodila se je nova vedaelektrotehnika.Z razvojem elektrotehnike se je začelo spreminjati človekovo življenjsko in delovno okolje.Električna energija poganja na tisoče strojev po tovarnah, ponoči nam osvetljuje ceste instanovanja, segreje nam hrano in ohladi nekatera živila, poganjaprevozna sredstva, nepogrešljiva je v medicini, fiziki, biologiji,kemiji in vejah znanosti. Brez nje ne bi stopili na Luno, pošiljaliv vesolje različne satelite, ne bi bilo mobitelov, walkmanov,discmanov, ne bi bilo računalnikov in računalniško vodenihstrojev.Posebno vejo elektrotehnike predstavlja elektronika, ki se jerazvila pred približno 100 leti in proučuje naprave za prenos,preoblikovanje, shranjevanje... različnih informacij. Medelektronske naprave uvrščamo TV-sprejemnike, radijskesprejemnike, telefonske aparate, računalnike itd. Elektronskavezja najdemo v avtomobilih, glasbenih inštrumentih, igralnihaparatih, letalih, vlakih, satelitih, v različnih delovnih strojih, kijih krmili računalnik, v zapestnih urah.

Učinki električnega tokaElektričnega toka ne moremo videti. saj predstavlja električnitok gibanje delcev, ki so tako majhni, da jih s prostim očesomne moremo videti, pa tudi za opazovanje pod mikroskopom sopremajhni. Kljub temu pa vemo, kdaj po žicah teče električnitok. Opazimo namreč. da se grelna plošča na štedilniku segreje,ko vklopimo sušilnik za lase, nam piha vroč zrak, žarnica začneoddajati svetlobo, ko vklopimo luč, ko vključimo žago, namelektromotor začne vrteti žagin list...Električnega toka ne vidimo, vidimo pa učinke, ki jih povzročielektrični tok. Če električni tok segreje nekatere naprave,govorimo o toplotnih učinkih električnega toka. Žarilna nitkapri žarnici oddaja svetlobo, ko skozi njo teče električni tok.Opazimo torej svetlobni učinek električnega toka. Prielektričnih motorjih nastane zaradi električnega tokaelektromagnet, zaradi katerega se vrteči del elektromotorjazavrti. Pravimo, da pri elektromotorju pride do magnetnihučinkov električnega toka. Zaradi električnega toka pride tudido kemičnih učinkov; o njih boste govorili pri kemiji in fiziki.

Električni tok segrejegrelno ploščo štedilnika.

Zaradi električnega toka seelektromotor zavrti.

Električni tok je vzrok, dažarnica sveti.

49

Pridobivanje električne energije

Električno energijo za široko uporabo v tovarnah, gospodinjstvih, prometu in drugodpridobivamo v elektrarnah. V elektrarnah poganjajo električni tok generatorji, ki se meddelovanjem vrtijo. Na gred generatorja je pritrjena turbina, podobna velikemu vodnemukolesu. Če turbino in s tem generator vrti energija vode, govorimo o hidroelektrarni, če paturbino vrti para, ki jo pod velikim tlakom pihajo na lopatice, govorimo o termoelektrarni.

Hidroelektrarne za svoje delovanje izkoriščajo energijo vode, ki predstavlja brezplačni virenergije, in s svojim delovanjem ne onesnažujejo okolico. Termoelektrarne morajo zaproizvodnjo potrebne pare segrevati velike količine vode. Vodo lahko segrevajo s plinom,premogom (trdo gorivo) ali mazutom (tekoče gorivo). To so sorazmerno dragi viri energije.Tudi nuklearna elektrarna je po načinu delovanjatermoelektrarna, le da vodo segreje energija, ki se sprosti prirazpadu atomskih jeder nekaterih snovi (uran, plutonij...).Generatorji v elektrarnah dajejo nekaj tisoč voltov napetosti. Dase izognejo velikim izgubam pri prenosih na večje razdalje, jo stransformatorji spremenijo na nekaj deset tisoč voltov, povisokonapetostnih daljnovodih jo vodijo do večjih mest, nato pa vrazdelilnih transformatorskih postajah napetost zmanjšajo na 220V in takšno prenašajo do stanovanj.

Vpliv pridobivanja električne energije na okolje

Pridobivanje električne energije v elektrarnah je največkrat povezanoz velikimi posegi v naravo. Gradnja jezov, pretočnih kanalov inakumulacijskih jezer pomenijo velike in trajne spremembečlovekovega okolja. Vplivi so vidni v spremenjeni pokrajini inspremenjeni gladini talne vode, kažejo pa se tudi na značilnostihvodotoka ter življenjskega prostora v reki in ob njej.Termoelektrarne, ki uporabljajo kot kurivo premog (TermoelektrarnaŠoštanj, Termoelektrarna Trbovlje), oddajajo v okolje velike količineškodljivih zmesi žvepla, svinca, ogljika in drugih snovi. Visokidimniki z nameščenimi prečiščevalnimi napravami ne morejoodstraniti vseh strupenih snovi v dimu. Posledice so dolgoročne,ogroženi pa so zlasti gozdovi. Okolju prijaznejše so elektrarne nazemeljski plin, saj znatno manj onesnažujejo okolje(Termoelektrarna Brestanica).Nuklearne elektrarne direktno ne onesnažujejo okolja, predstavljajopa nevarnost onesnaženja okolja z radioaktivnimi snovmi.

Hidroelektrarna Vrhovo.

Termoelektrarna Šoštanj.

Nuklearna elektrarna Krško.

Am

Ae

Q

GENERATOR

50

Transformatorska postaja prielktrarni – zvišanje napetostina nekaj 10 do nekaj 100 kV

Visokonapetostni daljnovodi

Razdelilna transformatorska postaja –znižanje napetosti na 220 V

51

Do električne energije tudi drugače

Nekateri našteti načini pridobivanja električne energije obremenjujejo okolje s strupenimisnovmi, poleg tega uporabljajo kot kurivo premog, nafto ali plin. Zaloge teh kuriv so omejenein lahko poidejo v nekaj desetletjih. Zato znanstveniki že dalj časa poskušajo pridobivatielektrično energijo na manj obremenjujoče načine za okolje. Pravimo jim tudi alternativniviri električne energije.

Elektrarne na veter

Poganja jih energija vetra. Pogoj za postavitev elektrarnena veter je dovolj močan in stalen tok vetra. Kjer soizpolnjeni ti pogoji, postavijo običajno cela polja vetrnihturbin. Veter predstavlja enega najčistejših in stalnih virovenergije, ki nam jih narava daje zastonj (ni ga potrebnokupiti, tako kot premog, nafto, plin ali radioaktivnogorivo).

Sončne celice

Sončne celice so vir enosmerne napetosti. Energijo sončnihžarkov pretvarjajo v električno energijo. Njihovo delovanjeje omejeno na sončne dni, ko je svetlobe veliko. Same celiceniso sposobne hraniti električne energije za delovanje napravponoči ali v slabem vremenu. Zato jim običajno dodajoakumulatorje, ki se v sončnem vremenu polnijo, ponoči ali vslabem vremenu pa oddajajo električno energijo.Uporabljajo jih na bolj oddaljenih mestih, kjer nielektričnega omrežja za napajanje svetilnikov, svetlobnihznakov ob avtocestah, planinskih postojankah.

Elektrarne s sončnimi kolektorji

Elektrarne s sončnimi kolektorji so v osnovitermoelektrarne, saj kolektorji pretvarjajo sončno energijov toplotno. Da bi zbrali dovolj energije za segrevanje vodedo nekaj 100 °C, pokrijejo velike površine z ukrivljenimizrcali, ki omogočijo, da se vsa zbrana energija usmeri na

majhno površino. Slaba stran teh elektrarn je, da za svojedelovanje potrebujejo veliko sončnih dni.

Male pretočne hidroelektrarnePostavimo jih ob deroče potoke in manjše reke, ki imajostalen tok (niso hudourniki). Če nam teren dovoljuje, jihlahko postavimo tudi več zaporedoma. Po svoji zgradbi soenake velikim, le da so manjših moči.Glede na to, da je večji del Slovenije hribovit oziromagorat, bi lahko sistematična gradnja majhnih pretočnihelektrarn predstavljala znatni delež v skupnempridobivanju električne energije.

Polje vetrnih turbin v Kaliforniji

Elektrarna na sončne celice

Sončni kolektorji

Mala pretočna hidroelektrarna

52

Elektrarne na plimo in oseko

Elektrarne izkoriščajo višanje in nižanje vodne gladine medplimo in oseko. Gradnja takih elektrarn je omejena nadoločena geografska območja, kjer je plimovanje bolj izrazito.

ELEKTRIČNI KROG

Če z dvema žicama povežemo baterijo in žarnico, žarnica zasveti.Pravimo, da smo sklenili električni krog. Za preprost električnikrog torej potrebujemo baterijo, ki je vir električne napetosti, 2žici - vodnika, po katerih teče tok, in žarnico, ki predstavljaelektrični porabnik.

Viri električne napetosti

Viri električne napetosti imenujemo naprave, ki poganjajo električni tok skozi porabnike.Delimo jih na vire izmenične napetosti in vire enosmerne napetosti. Najpogostejši virizmenične napetosti je gotovo električna napeljava v stanovanju. Vtičnice imajo polegobičajnih dveh priključkov še dva kovinska jezička, prek katerih je izvedeno varovanjeelektričnih naprav. Pravimo mu zaščitni ali ozemljitveni vod, za katerega je predpisanarumeno-zelena barva.

Pri manjših električnih porabnikih, pri elektronskih aparatih, pri prevoznih sredstvihpoganjajo električni tok baterije, akumulatorji, sončne celice, pri kolesu kolesarski dinamo.

Preprost električni krog

Elektrarna na plimo in oseko

Priključitev ozemljitvenega voda pri porabniku v stanovanju

53

Električni krog Shema električnega kroga

Gumb baterija Ploščata baterija Akumulator Kolesarski dinamoOkrogla baterija Sončna celica

3V ali 1,5 V 4,5 V 12 V 6 V1,5 V 1,5 V

Napetost virov

Viri se med seboj razlikujejo po električni napetosti. Napetost je običajno napisana na viru.Merimo jo v voltih in jo označimo z V. Na zgornji shemi so označene napetosti nekaterihvirov. Opazimo lahko, da so napetosti običajno večkratniki števila 1,5.

Več o električnih krogihČe želimo prej omenjeni enostavni električni krog narisati, ne rišemo elementov v naravniobliki, temveč uporabimo dogovorjene znake oziroma simbole.

Zanimivo

Napetost do 24 V imenujemo mala napetost in je za človeškiorganizem nenevarna. Vire s temi napetostmi imenujemomalonapetostni viri. Od 25 do 1000 V je nizka napetost inje lahko za človeka smrtno nevarna. Sem sodi tudi električnanapeljava v stanovanju. Visoka napetost nad 1000 V seuporablja predvsem za prenos električne energije podaljnovodih.

Znak predstavlja področjeoziroma napravo znapetostjo, ki je za človeškiorganizem lahko smrtnonevarna.

Risba električnega kroga

+ -

Risba Risba Risba Risba RisbaRisba

54

Električni krog Shema električnega kroga

Delovanje enopolnega stikala Elektrotehnična shema Primer uporabe

M

+ -+ -

vodnik

žarnica

enopolno stikalo

baterija

menjalno stikalo

elektromotor

vir izmenične napetosti

vir enosmerne napetosti

Če želimo v električnem krogu tok večkrat prekiniti in ponovno vključiti, vežemo v električnikrog stikalo.

Stikala

S stikali električni krog sklenemo inponovno prekinemo oziromazapremo pot električnemu toku inmu ponovno omogočimo, da teče.Pravimo, da s stikalomkrmilimo električni tok. Stikalo ima v električnem krogu podobnovlogo kot pri vodovodni napeljavi ventil.Poznamo več vrst stikal, najpogosteje pa uporabljamo naslednjastikala.

Enopolna stikala sklenejo ali prekinejo električni krog s primikanjem ali odmikanjemstičnega (kontaktnega) elementa. Pri električnih napeljavah v stanovanju uporabljamopodometna ali nadometna enopolna stikala, za prekinjanje večjih tokov uporabljamo klecnastikala (npr. vključevanje bojlerjev), lahko so vmesna za vključevanje namiznih svetilk… Prielektroniki stikala krmilijo zelo majhne tokove, zato v elektronskih napravah velikokratuporabljamo mikrostikala.

+ -

+ -

55

Delovanje menjalnega stikala Elektrotehnična shema Primer uporabe

Delovanje tipkala Elektrotehnična shema Primer uporabe – tipkala zadomofon

Delovanje menjalnega stikala Elektrotehnična shema

Menjalna stikala. Za razsvetljavo večjih prostorov (npr. šolskih hodnikov) uporabljamostikala, ki omogočajo vklop ne eni strani hodnika in izklop na drugi strani hodnika innasprotno. Imenujemo jih menjalna stikala. Seveda menjalna stikala niso namenjena izključnorazsvetljavi na hodnikih ali stopniščih. Z njim lahko npr. krmilimo razsvetljavo na motornemkolesu, kjer lahko izmenično vključujemo dolge in kratke luči.

Tipkala so grajena tako, da je električni krog sklenjen tako dolgo, dokler držimo pritisnjengumb. Uporabljamo jih kot tipkala za zvonce, za vključevanje stopniščnih avtomatov zastopniščno razsvetljavo, kot tipkala za sireno na kolesih z motorjem itd.

56

Električni krog pri kolesu

Poglejmo si natančneje električno napeljavo na kolesu, saj sodita sprednja in zadnja luč in virnapetosti v obvezno opremo kolesa. Kot vir napetosti pri kolesu najpogosteje uporabljamokolesarki dinamo. Dinamo opravlja podobno nalogo kot v elektrarni generator – ustvarja

izmenično napetost 6 V. Tudi po zgradbi sta sigenerator in dinamo precej podobna. Pri obeh se en delnaprave vrti, drugi del pa miruje. Vrteči del seimenujemo rotor in je sestavljen iz gredi, na katero jenameščen okrogli magnet. Mirujoči del imenujemostator. Na spodnjem delu statorja, ki je narejen izkovine, sta pritrjeni navitji iz bakrene žice. Kolo zavrtirotor, magnetne sile pa pri tem povzročijo, da skozinavitja statorja steče električni tok. Več o tem pojavuse boste naučili pri pouku fizike, ko boste obravnavalielektromagnetno indukcijo. Dinamo ima dvapriključka. Priključka nista označena s + ali –, sajdinamo poganja izmenični tok.

Spoznajmo še zgradbo kolesarske žarnice. Zunanjost žarnice predstavljata kovinski navoj insteklena bučka. Tudi žarnica ima dva priključka. En priključek je na sredini spodnjega delažarnice in je obdan z izolacijsko snovjo, da se ne more dotikati kovinskega navoja. Drugipriključek je navoj sam. V žarnici sta priključka povezana s tanko žičko, navito v spiralo. Kotok steče skozi žarnico, nitka močno zažari. Žarnica odda svetlobo, sama pa se pri temsegreje.Dinamo in žarnico povezuje le ena žica, saj ima vlogo druge žice kar ogrodje kolesa.Kolo ima dva ločena električna kroga: prvi krog predstavljajo dinamo, žarnica za razsvetljavo,vodnik in ogrodje kolesa kot drugi vodnik, drugi krog pa predstavljajo dinamo, zadnja žarnicaza označevanje kolesa, vodnik in ogrodje kolesa namesto drugega vodnika.

Zanimivo1. Ko v temi poganjamo kolo, moramo premagovati še

upor dinama, zato moramo vložiti več dela. Da se temuizognejo, zlasti pri športnih kolesih, mnogi uporabljajokolesarske svetilke na baterijske vložke.

2. Če kolesarskemu dinamu dovajamo delo (ga s kolesomzavrtimo), nam poganja električni tok. Če pa dinamopriključimo na vir izmenične napetosti 6 V, pa sedinamo spremeni v elektromotor in nam začne vrtetikolo.

Fotografija razdrtega kolesarskega

Sestavni deli kolesarske žarnice

Dinamo deluje kot elektromotor

57

Prevodniki in izolanti

Nekatere snovi imajo to lastnost, da skozi njih lahko teče električni tok. Največkrat so tokovine. Če bi v električni krog dali namesto enega vodnika kos umetne snovi, stekla, gume,žarnica ne bi svetila. Snovi, ki prevajajo električni tok, imenujemo prevodniki, snovi, skozikatere električni tok ne more teči, pa imenujemo izolanti. Zaradi svoje električneneprevodnosti uporabljamo izolante za izdelavo vtičnic, stikal, za izolacijo vodnikov v kablihipd. Tudi orodje, ki ga uporabljajo elektrikarji, mora imeti ročaje dobro izolirane.

Električni krog z elektromotorjem in stikalom

Pri mnogih napravah in strojih se deli premikajo, bodisi ravno ali pase vrtijo. Največkrat jim to gibanje omogočajo motorji. Ob besedicimotor nehote pomislimo na avtomobilski motor ali motor namotornem kolesu. Obstaja cela vrsta motorjev, ki se razlikujejo pozgradbi, po načinu delovanja in po vrsti energije, ki jih poganja.Nekoč, ko še nafte kot pogonskega goriva niso poznali, souporabljali v glavnem vodne in vetrne motorje (različna vodnakolesa, mlini na veter). Dolgo časa so bili glavno pogonsko sredstvoparni motorji, ki pa so jih zaradi slabega izkoristka nadomestilimotorji z notranjim zgorevanjem (bencinski motorji, dizelskimotorji), ki jih danes uporabljamo za pogon različnih prevoznihsredstev in delovnih strojev.

Zaradi zelo majhnega onesnaževanja in skoraj brezhrupnegadelovanja se veliko uporabljajo motorji, ki jih poganja električnaenergija. Pravimo jim elektromotorji. Danes najdemo elektromotorjepovsod okrog nas; poganjajo lokomotive, gospodinjske aparate, strojev tovarnah, žičnice na smučiščih, najdemo jih tudi v računalnikih,kasetofonih in CD predvajalnikih.

Najpogostejši prevodniki in izolanti

prevodniki izolantizlato gumasrebro bakelitbaker porcelanaluminij stekloželezo umetne snovi

Vodni motor

Vetrni motor

Motor z notranjimizgorevanjem

Preizkušanje prevodnostiprevodnikov in izolantov

58

Krmiljenje krogov s stikali

Delovanje nekaterih naprav in strojev, ki jih poganjajo elektromotorji, uravnavamo tako, da velektrični krog vežemo dve stikali. Za primer vzemimo stroj za obrez papirja v tiskarni. Pridelu z obrezovalnim strojem obstaja nevarnost, da delavec pri nameščanju papirja pod rezilo zdrugo roko pomotoma vključi stroj in se pri tem poškoduje. Izdelovalci takšnih in podobnihstrojev so problem rešili tako, da so v električni krog vključili dve stikali, ki sta dovoljnarazen, da ju ne more delavec vključiti z eno roko. Delavec mora obe roki umakniti zdelovne površine stroja, z vsako roko vklopiti eno on tipkal in šele nato bo stroj izvedelželeno operacijo.

ZanimivoElektromotorji se med seboj razlikujejo po moči in po napetosti, za katero so grajeni. Močje izražena v vatih (W) ali pri močnejših motorjih v kilovatih (kW). Eni so enosmerni, drugiso izmenični. Vsi ti podatki so izpisani na ploščici, pritrjeni na ohišju naprave.

Elektromotor poganja mešalnik Prenosni CD-predvajalnik Elektromotor poganjavrtalni stroj

Dvoročni vklop stroja za obrezovanjepapirja

59

Pri pralnem stroju morata bitivključeni stikalo za vklop in stikalo,ki se vklopi pri zaprtju vrat bobna.

Kombinirani stroj za les bo delalle, če sta vključeni obe stikali.

Pri bojlerju vključimo zunanjestikalo in termostatsko stikalo.

Zaporedno vezana stikala – vrata IN

Sestavimo vezje, v katerem bosta poleg elektromotorja in baterije vezani še dve stikali. Stikalinaj bosta vezani eno za drugim, kot prikazuje shema. Stikali naj bosta razklenjeni.

V tabeli je z 0 označeno razklenjeno stanje stikala, z 1 pa sklenjeno stikalo. Vrtenjeelektromotorja označimo z 1, mirovanje pa z 0.V tabeli so podatki za vse štiri možne kombinacije. Elektromotor se vrti le v primeru, ko staprvo in drugo sklenjeni. Takšno vezavo stikal, kjer tok teče le, ko sta obe stikali vključeni, velektroniki imenujejo vezje IN.Pri strojih, pri katerih uporabljajo zaporedno vezana stikala, običajno namesto stikal uporabijotipkala.Na fotografijah so prikazani primeri uporabe zaporedno vezanih stikal.

S1 S2 Motor

0 0 0

1 0 0

0 1 0

1 1 1

Zaporedna vezava elektromotorja indveh enopolnih stikal

Tabela stanj

+ -

M

60

Vzporedno vezana stikala – vrata ALI

V šolski računalniški učilnici smo namestili novo računalniško opremo. Učilnico želimozaščititi pred vlomom z namestitvijo alarmne naprave. Eno stikalo namestimo na okno, enostikalo pa na vrata. Kako bi stikali povezali z alarmno napravo, da bi se alarm sprožil, če bikdo vdrl skozi okno ali skozi vrata? Zaporedna vezava stikal verjetno ne bi bila primerna, sajje malo verjetno, da bi vlomilec hkrati vlomil skozi vrata in skozi okno. Zagato lahko rešimotako, da stikali vežemo vzporedno.Da bomo laže razumeli in preučili vzporedno vezavo stikal, zamenjajmo alarmno napravo zelektromotorjem in izpolnimo tabelo stanj.

Iz tabele stanj vidimo, da se motor vrti, če je sklenjeno prvoALI drugo stikalo, ALI pa sta sklenjeni obe stikali. Velektroniki imenujemo takšno vezavo stikal vezje ALI.

S1 S2 Motor

0 0 0

1 0 1

0 1 1

1 1 1+ -

M

Vezava elektromotorja in dvehmenjalnih stikal

Tabela stanj

61

Krmiljenje elektromotorjev

Če enosmerni elektromotor priključimo na vir enosmerne napetosti, se gred motorja vrti vesčas v isto smer. Zamenjajmo priključka (pola) baterije. Gred elektromotorja se vrti v drugosmer. Če spremenimo smer električnega toka, se spremeni tudi smer vrtenja elektromotorja.Lahko bi rekli, da s spreminjanjem polaritete vira krmilimo vrtenje elektromotorja. V praksiima to lahko veliko uporabnost, saj lahko na ta način krmilimo naprave, pri katerih se morajodeli vrteti v eno in drugo smer, se premikati naprej in nazaj, se premikati gor in dol.Avtomobilček na električni pogon je prav gotovo ena od takšnih naprav. Tudi dvigovanjezapornic bi lahko uravnavali na ta način, na enak način deluje električni izvijač, s katerim veno smer privijamo, v drugo pa odvijamo vijake, na ta način bi lahko odpirali in zapiraligaražna vrata ali previjali kasete v video rekorderju.

ZanimivoČe enak poskus naredimo z žarnico, opazimo, da žarnica sveti enako kot prej. Na toplotneučinke električnega toka sprememba smeri toka ne vpliva.

Za krmiljenje elektromotorja bomo uporabili menjalni stikali. Delovanje menjalnega stikalasmo opisali v poglavju o stikalih. Sestavili bomo električno vezje z dvema menjalnimastikaloma, elektromotorjem in baterijo kot virom napetosti. Za označevanja stanja stikal sebomo dogovorili nekoliko drugače, saj je lahko v enem in drugem položaju v stanju 1 ali vstanju 0. To je odvisno od same priključitve stikala. Označimo v našem primeru z 1 stanje, koje stikalo priključeno na + pol baterije, z 0 pa stanje, ko je stikalo priključeno na – polbaterije.V tabeli stanj so prikazana vsa možna stanja stikal ter stanje elektromotorja. D pomeni vrtenjeelektromotorja v desno, L pa vrtenje v levo. Če je stanje elektromotorja 0, motor miruje.

Zamenjava priključkov baterijespremeni smer vrtenja

elektromotorja.

Vezava elektromotorčka zbaterijo prek enopolnega stikala

Vezava elektromotorja z dvemamenjalnima stikaloma

Vezava elektromotorja z dvemamenjalnima stikaloma v programu Edison

62

Tabela stanj

+

+

-

-

+ -

M

S2

S1

+

+

-

-

+ -

M

S2

S1

Položaj 1 Položaj 2

+

+

+

-

-

-

M

S2

S1

+

+

-

-

+ -

M

S2

S1

Položaj 3 Položaj 4

Vidimo, da se elektromotor vrti le v primerih, ko sta stikali v različnih položajih, torej ko jeelektromotor priključen na različna pola baterije. Če priključka elektromotorja zamenjamo,dosežemo, da se motorček pri enakem položaju stikal vrti v nasprotni smeri.

Položaj S1 S2 Motor

1 1 0 LStikali sta v različnih položajih,elektromotor se vrti v levo.

2 1 1 0Stikali sta v enakih položajih,elektromotor miruje.

3 0 1 DStikali sta v različnih položajih,elektromotor se vrti v desno.

4 0 0 0Stikali sta v enakih položajih,elektromotor miruje

Sheme možnih stanj stikal in stanje elektromotorja

63

IZDELAJMO ELEKTROMOTOR

Preprost elektromotor lahko izdelaš sam, saj izdelava zahteva le nekoliko spretnosti, materialpa imaš v gradivih zraven delovnega zvezka. Podrobnejša navodila za delo, delavniško risboin seznam potrebnih gradiv najdeš v delovnem zvezku.

Pri izdelavi moraš paziti zlasti na pravilnoodstranitev izolacije, saj v nasprotnemprimeru motorček ne deluje.

Deli elektromotorja− Navitje, ki se med delovanjem vrti, je

rotor motorja.− Nosilca, podstavek in magnet

predstavljajo stator motorja.− Konca navitja nam rabita kot gred in

kolektor elektromotorja hkrati.

Delovanje elektromotorja:

Osnova za delovanje je v zakonitosti, da se enaka pola magneta odbijata, različna paprivlačita. O tem se prepričaš, če vzameš dva magneta in ju približaš. Magneta se bostaprivlačila, če pa enega obrneš, se bosta odbijala.Magnet ima magnetno polje s severnim in južnim polom. Ko skozi navitje (tuljavico) stečeenosmerni električni tok, se prav tako okoli tuljavice ustvari šibko magnetno polje s severnimin južnim polom. Denimo, da sta na isti strani različna pola.

1. Pola se privlačita, vendar na obeh straneh. Vzpostavi se ravnovesja in tuljavica miruje. Čez roko premaknemo tuljavico, se zavrti zaradi privlačnosti polov do položaja 2.

2. Ko se zavrti čez polovico, sta na isti strani dva različna pola, ki se odbijata, in to tuljavicododatno zavrti za četrtino obrata.

3. V položaju 3 prideta na obeh straneh skupaj istoimenska pola. Motorček bi se moralustaviti, vendar v tem položaju preneha teči tok skozi tuljavico in okrog tuljavice ni večmagnetnega polja. Rotor (tuljavica) se zaradi vztrajnosti zavrti za pol obrata, dokler nepride v položaj 4, ko skozi tuljavico ponovno steče električni tok.

4. Proces se ponovi, vendar se sedaj premakne zaradi vztrajnosti in ni potrebno pomagati zroko.

Če zamenjamo pola baterije (baterijo obrnemo), se motor vrti v drugo smer.

Risba Risba Risba Risba

1 2 3 4

Elektromotor

64

Spremembe gibanja

Pri poskusih z električnim motorčkom smo opazili,da se gred motorčka vrti hitro, čeprav je baterijamorda že nekoliko izrabljena. Pri različnihelektromotorjih se gred zavrti od nekaj sto- do nekajtisočkrat v minuti, odvisno od samegaelektromotorja. Ta podatek imenujemo številovrtljajev elektromotorja ali vrtilna hitrost in jeobičajno izpisan na ploščici elektromotorja.Pri mnogih napravah je takšna hitrost vrtenjaelektromotorja prevelika in jo moramo zmanjšati.Težko si namreč predstavljamo mešanje betona z mešalcem, ki bi se zavrtel 1500-krat vminuti (25-krat v sekundi), ali da bi brisalec vetrobranskega stekla pri avtomobilu obrisalsteklo 2000-krat v minuti.Število vrtljajev lahko zmanjšamo na več načinov, najpogosteje z uporabo različnih zobnikov.Velikokrat sta dovolj že dva zobnika z različnima premeroma in s tem tudi z različnimštevilom zob. Pravimo jima zobniški par. Pri drugih napravah uporabimo za zmanjšanještevila vrtljajev cel sklop zobnikov. Sistemu zobnikov (ne glede na število zobnikov), skaterim zmanjšamo ali zvečamo število vrtljajev, pravimo zobniško gonilo. Mehanizmu, s

katerim zmanjšamo število vrtljajev, pravimo reduktor.Pri zobniškem paru vedno en zobnik poganja drugega.Dogovorimo se, da bomo zobnik, ki poganja, imenovaligonilni zobnik, drugega pa gnani zobnik. Gred, nakatero je pritrjen pogonski zobnik, imenujemo gonilnagred, gred, na katero je pritrjen gnani zobnik, pa gnanagred.Prav tako naj velja dogovor glede risanja zobnikov.Zobnike rišemo shematsko in ne vsak zob posebej.Takšno risanje bi bilo preveč zamudno, pri risanjuzahtevnejših zobniških sklopov pa tudi nepregledno. Izsheme je razvidno, da zunanji krog predstavlja vrhovezob, notranji krog pa sredino zob.

Ploščica vrtalnega stroja s podatki

Zobniški par, s katerim zmanjšamoštevilo vrtljajev pri mešalcu za beton.

Zobniški prenosi pri ročnem vrtalnemstroju

65

Nekaj zakonitosti gonil bomo spoznali ob modelu, ki ga bomo sestavili iz gradnikovsestavljanke.

Prestavno razmerjeDa bomo laže spoznali delovanje zobniškega para, sedogovorimo za naslednje oznake:• naj bo Z1 oznaka za gonilni zobnik in Z2 oznakaza gnani zobnik;• z n1 označimo število vrtljajev (vrtilno hitrost)gonilnega zobnika, z n2 pa število vrtljajev gnanegazobnika;• d1 naj bo premer gonilnega zobnika in d2 premergnanega zobnika;• z i označimo prestavno razmerje.

Sestavimo zobniški par, kjer naj ima pogonski zobnik Z1= 10 zob, gnani zobnik Z2 = 20 zob. Izmerimo zunanjapremera zobnikov: d1 = 15 mm, d2 = 30 mm. Na mestih,kjer se zobnika stikata, narišimo oznaki. Zavrtimogonilni zobnik Z1 v smeri urinega kazalca za en vrtljaj(za 10 zob). Gnani zobnik Z2 je pri tem naredil šele polvrtljaja (zavrtel se je prav tako za 10 zob).Zavrtimo gonilni zobnik 2-krat. Gnani zobnik se je sedajzavrtel za en vrtljaj. Pri tem se je zavrtel v nasprotnosmer kot gonilni zobnik.Izračunajmo prestavno razmerje:

i = n1 : n2 = 2 : 1.Do enakega rezultata pridemo, če upoštevamo premera zobnikov:

i = d2 : d1 = 30 mm : 15 mm = 2 : 1.Enako prestavno razmerje dobimo, če računamo s številom zob zobnikov ali z obsegizobnikov:

i = z2 : z1 = 20 : 10 = 2 : 1i = o2 : o1 = 94,25 : 47,12 : 2 : 1.

Dva zobnika v ubiranju Dva zobnika v ubiranju, narisana shematsko

Z1 Z2

66

Zanimivo

KAKO IZMERIMO OBSEG ZOBNIKA?1. način:

• Zobnik damo na ravno površino.• Naredimo oznako na zobu, ki se

dotika površine in na sami površini.• Zobnik počasi zakotalimo, da se

zakotali za en vrtljaj (zob z oznako seponovno dotika mize).

• Ponovno naredimo oznako napovršini.

• Izmerimo razdaljo med oznakama.

2. način:• S tanko vrvico objamemo zobnik.• Izmerimo dolžino vrvice.

3. način:• Izmerimo premer zobnika• Izračunamo: o = π * d = 3,14 * d• o = .... cm

Zamenjajmo sedaj vlogi zobnikov: zobnik Z1 ima sedaj20 zob, zobnik Z2 pa 10 zob. Zavrtimo gonilni zobnik.Vidimo, da se gnani zobnik zavrti 2-krat, ko naredigonilni zobnik en vrtljaj.Prestavno razmerje je sedaj:

i = n1 : n2 = 1 : 2.Gnani zobnik se zavrti dvakrat, ko gonilni zavrtimo zaen vrtljaj.

V naslednjem primeru naj ima gonilni zobnik premer 15mm, gnani zobnik pa 60 mm. Prestavno razmerje je:

= 15 mm : 60 mm = 1 : 4.

67

Iz rezultatov, ki smo jih dobili, lahko povzamemo naslednje ugotovitve:• Če je gonilni zobnik manjši, gnani zobnik pa večji, se

število vrtljajev (vrtilna hitrost) gnanega zobnikazmanjša. Dobimo reduktor.

• Kolikokrat je premer gnanega zobnika večji, tolikokratje število vrtljajev tega zobnika manjše.

• Če je gonilni zobnik večji, gnani zobnik pa manjši, seštevilo vrtljajev (vrtilna hitrost) poveča.

• Pri zobniškem gonilu z dvema zobnikoma se smervrtenja gnane gredi spremeni.

Pri nekaterih napravah in strojih nam zobniški par ne zmanjšadovolj števila vrtljajev. V ta namen sestavijo cel sklopzobnikov. Kako deluje tak sistem zobnikov in kakšno jeprestavno razmerje, si poglejmo na primeru, prikazanem nashemi.Sistem sestavljajo tri gredi, ena gonilna in dve gnani, ter dvazobniška para; zobnika Z1 in Z2 je prvi zobniški par, zobnikaZ3 in Z4 pa drugi zobniški par. Premeri zobnikov so naslednji:d1 = 15 mm, d2 = 60 mm, d3= 15, d4 = 60.Prestavno razmerje za enzobniški par je torej:

iI = d2 : d1 = 60 : 15 = 4 : 1.

Hitrost vrtenja druge gredi ještirikrat manjše od prvegredi. Ko se je zobnik Z1zavrtel 4-krat, se je zobnik

Z2 zavrtel 1-krat, prav tako se je enkratzavrtel zobnik

Z3, saj sta pritrjena na isti gredi.Prestavno razmerje zobniškega para Z3in Z4 (iII)je prav tako 4 : 1. Skupnoprestavno razmerje je

i = iI * iII = 60:15 * 60:15 =4 * 4 = 16,

saj moramo za en vrtljaj zobnika Z4zobnik Z1 zavrteti 16-krat.V našem primeru nam zobniško gonilo

zmanjša hitrost vrtenja. Primer takšnega gonila najdemo v vrtalnem stroju, v menjalnikuavtomobila, v mehanskih urah… Če zamenjamo vlogi zobnikov Z1 in Z4, se hitrost vrtenja 16-krat poveča. Ker se je smer vrtenja dvakrat spreminjala, se prva (gonilna) in tretja (gnana)

gred vrtita v isti smeri.Model zobniškega sklopa, sestavljen iz gradnikov zbirke

Fischer Technik

Z1

Z2

Z3

Z4

Sistem zobnikov pri ročnemvrtalnem strojčku

68

Druge vrste gonil

Zobniki pa niso edini način, da spreminjamo smer ali hitrost vrtenja. Kolesarski dinamo,denimo, ima gumijast kolešček, ki ga zavrti plašč kolesa, ki je prav tako iz gume. Guma v temprimeru omogoča, da se gred dinama vrti in ne drsi po plašču kolesa. Takšnemu gonilupravimo torno gonilo. Najdemo ga pri različnih strojih in napravah, npr. pri šivalnem strojuza previjanje sukanca.Tudi pri kolesu najdemo gonila. Kolesa brez menjalnika v trgovinah skoraj ne najdemo.Razdalja med gonilno in gnano gredjo je pri kolesu prevelika, da bi lahko namestili zobnike.Gibanje se iz gonilne na gnano gred prenaša prek verige. Dobili smo verižno gonilo, ki polegmožnosti spreminjanja hitrosti ohranja smer vrtenja gnane gredi. Zelo podobno deluje tudijermensko gonilo, le da imamo namesto zobnikov jermenice, namesto verige pa jermen.Večina obdelovalnih strojev uporablja jermenski prenos (žage, stružnice, namizni vrtalnistroji, šivalni stroji, gramofoni, kasetofoni, uporabljamo jih tudi pri avtomobilih itd.).

Pri naštetih primerih gonil smo gonilno in gnano gred zlahka zamenjali. Če bi iz sestavljankenaredili model viličarja, železniške zapornice ali dvigala, nam takšni prenosi gibanja ne biustrezali, saj bi zapornica sama padla nazaj v prvotno lego, vilice viličarja bi se same spustilein dvigalo bi se samo vrnilo nazaj. Problem rešimo z uporabo polžastega gonila.

Z2Z1

Ves čas se ujema en sam zob polžastega gonila (z1 = 1), gnani zobnik pa ima 40 zob (z2 = 40). Ko seje gonilni zobnik zavrtel za en vrtljaj, se je gnani zobnik premaknil šele za en zob. Torej se mora

Model polžastega gonila, sestavljen iz gradnikovsestavljanke Fischer Technik

Torno gonilo pri kolesarskemdinamu

Verižno gonilo pri kolesu Jermensko gonilo pri stružnici

69

polžasti zobnik zavrteti 40-krat, da se gnani zobnik zavrti za en vrtljaj. Z lahkoto izračunamoprestavno razmerje:

i = n1 : n2 = 40 : 1.

Če zamenjajmo vlogo gredi in gnani zobnik Z2 poskusimo zavrteti z roko, nam to ne uspe. Pripolžastem gonilu je polž vedno gonilni zobnik.

Zanimivo

Glavne značilnosti polžastega gonila- Gonilna in gnana gred nista vzporedni, ampak mimobežni.- Polž je običajno gonilni zobnik.- Z uporabo polžastega gonila dosežemo veliko prestavno razmerje, ki v našem primeru predstavlja

kar 40 : 1.- Ko se polž neha vrteti, se celoten sistem ustavi in ga ne moremo zavrteti, ne da bi ponovno

zavrteli polža (samozapornost).

Na fotografiji je primer uporabe polžastega gonila: "Polž je bil hitrejši od fotoaparata!"

70

IZDELAJMO MODEL ZAPORNICE

Sedaj imate dovolj znanja, da lahko naredite nalogo, ki smo si jo naložili na začetku –IZDELAMO MODEL ZAPORNICE.Na fotografiji je prikazana le ena od možnih rešitev s sestavljanko Fischer Technik.Uporabljen je reduktor, ki je sestavni del zbirke, saj lahko le tako ustrezno zmanjšamo številovrtljajev. Za dvigovanje in spuščanje zapornice uporabimo dve menjalni stikali, ki ju vežemotako, kot smo ju vezali za spremembo smeri vrtenja elektromotorja.

Na podoben način lahko izdelaš tudi modele drugih naprav, ki jih poganja elektromotor, naprimer model viličarja, dvigala, garažnih vrat.

Model zapornice, sestavljen iz gradnikovsestavljanke Fischer Technik

Model zapornice, krmiljen z dvemamenjalnima stikaloma

71

RAČUNALNIŠKO KRMILJENJE

Pri našem modelu zapornice smo dvigovanje in spuščanje zapornic krmilili ročno z dvemamenjalnima stikaloma. Če pa želimo, da to deluje avtomatizirano, zamenjamo ročnokrmiljenje s krmiljenjem z računalnikom.

Razvoj računalniško vodenih obdelovalnih strojevČlovek si je vseskozi prizadeval razviti stroj, ki bi deloval čim bolj avtomatsko. Z razvojemračunalništva danes veliko strojev v celoti deluje avtomatsko. Stroji, ki so vodeni s pomočjoračunalnika, so označeni s posebnimi oznakami. Kratici NC in CNC izhajata iz angleščine inpomenita Numerical Control (numerično krmiljenje) in Computer Numerically Controlled(računalniško numerično krmiljenje). NC je predhodnik CNC krmiljenja.Prvi NC-stroji so se pojavili v začetku petdesetih let v združenih državah Amerike. Glavnirazlogi, vodilo in cilji pri razvoju CNC strojev so bili naslednji:

- povečati produktivnost,- izboljšati kvaliteto in natančnost izdelkov,- zmanjšati proizvodne stroške,- izdelati zahtevne izdelke, ki jih na drugačen način ne moremo izdelati.

Z razvojem elektrotehnike in še posebejelektronike so se krmilja fizično manjšala inhkrati pa ponujala večje možnosti krmiljenja. Zuvajanjem visoko avtomatiziranih CNC-strojevse je krajšal čas izdelave izdelkov in zmanjševaliso se proizvodni stroški.Nekaj osnovnih prednosti CNC obdelovalnihstrojev pred klasičnimi stroji je:

- da program vnesemo v stroj in gashranimo,

- enostavno popravljanje že shranjenegaprograma,

- večja produktivnost strojev,- velika kvaliteta in natančnost izdelave

izdelka,- večja izkoriščenost stroja,- visoka prilagodljivost pri obdelavi.

Zgradba računalniško krmiljenih strojev

CNC-stroj je sestavljen iz dveh glavnih delov: obdelovalnega dela stroja, na katerem seizvaja obdelava delov, in CNC-krmilnika, ki to obdelavo krmili. CNC-program, ki vsebujenatančen popis poteka obdelave na stroju, predstavlja vhodne informacije, ki jih CNC-krmilnik potrebuje za krmiljenje obdelave.Računalniško vodeni obdelovalni stroji so torej sestavljeni iz mehanskega dela, ki se povidezu bistveno ne razlikuje od klasičnega, ter iz krmilnega dela, v katerem je vgrajenračunalnik, ki vodi in krmili ves proces obdelave izdelka.

Računalniško krmiljeni stroj za brizganjeizdelkov iz umetnih mas

72

Krmilni del stroja ima vgrajen računalnik, ki vsebujenaslednje enote:a) Vhodno enoto za vnašanje podatkov oz. programa.

Program lahko direktno vnašamo prek tipkovnice na strojuali pa ga prenesemo prek kabla iz računalnika (običajnoprenosnega).

b) Enota za obdelavo podatkov, ki podatke (program)obdeluje, shranjuje podatke obdelave, preračunava, pošiljasignale - ukaze preko izhodne enote v mehanski del indobiva povratne informacije o izvedbi le-teh itd.Ena pomembnejših funkcij krmilnika je omogočanjegrafične simulacije programov na zaslonu.

c) Izhodno enoto, ki pošilja podatke krmilnim elektromotorjem, prek katerih se izvajagibanje in obdelava na stroju.Izhodna enota je tudi zaslon, ki ga imajo že vsi CNC-stroji. S pomočjo zaslona lahkoprogramer (operater) na enostaven način, prek sistema menijev, komunicira s strojem. Nazaslonu se kaže trenutna pozicija orodja, vrtljaji vretena, razne spremenljivke in alarmi, kinas opozarjajo na napake. Na zaslonu izvajamo tudi grafično simulacijo programa, šepreden izvedemo program. Grafična simulacija programa nam pokaže pot orodja inizdelavo izdelka na zaslon ter tako tudi možne napake, do katerih lahko pride pri pisanjuprograma.

Primeri računalniško krmiljenih strojev:

Tipkovnica za vnos podatkov

Računalniško vodeni rezkalni stroj za les.

Krmilni del strojaRačunalniško vodeni rezkar za les – delovni del stroja

73

Tudi tiskalnik je računalniško vodeni strojRezalnik stiropora FiloCAD

74

POJMOVNIK

ALTERNATIVNI VIRI ELEKTRIČNE ENERGIJE – načini proizvodnje električne energije, kipredstavljajo čistejši, okolju prijaznejši in (sčasoma) cenejši način pridobivanja električne energije.

BRIZGANJE – je tehnološki postopek oblikovanja tekočih snovi, ki se strdijo v predvideno obliko.

CNC-KRMILNIK – del CNC-stroja, ki krmili obdelavo. Krmilnik daje ukaze stroju o pomikih rezil,o globini obdelave, o hitrostih pomikov...

CNC-STROJ – je neke vrste avtomat, ki ga krmili računalnik. CNC pomeni Computer NumericallyControlled – računalniško numerično krmiljenje. Prvi takšni stroji so se pojavili v ZDA v petdesetihletih prejšnjega stoletja. Z njimi povečamo produktivnost, izboljšamo kvaliteto in natančnost,zmanjšamo proizvodne stroške in izdelamo zahtevne izdelke, ki jih na drugačen način ne moremoizdelati.

DINAMO – stroj, ki prejema mehansko delo in ga pretvarja v električno delo. Veliki dinamostroji velektrarnah napajajo omrežje z električno energijo, majhne pa uporabljamo na kolesih, priavtomobilih za polnjenje akumulatorjev.

DUROPLAST – trda umetna snov, ki se pri višji temperaturi ne zmehča.

EKOLOGIJA – nauk o vplivu okolja na življenje rastlin in živali.

ELEKTRIČNI TOK – je usmerjeno gibanje majhnih delcev (npr. elektronov), ki imajo električninaboj. Ko steče električni tok skozi porabnik, povzroči kemične spremembe, magnetno polje alisegrevanje snovi. Razlikujemo enosmerni in izmenični električni tok.

ELEKTRIČNI VODNIK – uporabljamo pri električnih vezjih za povezavo virov, porabnikov,stikal... Narejeni so iz električno prevodnih snovi, največkrat iz kovin, lahko pa so tudi kapljevine, kiimajo raztopljene soli, kisline, baze...

ELEKTROMOTORJI – stroji, ki za vrtenje izkoriščajo magnetne učinke električnega toka.Najdemo jih skoraj v vseh napravah, pri katerih se deli vrtijo.

ELEKTRONIKA – veja elektrotehnike, ki se ukvarja s prevajanjem električnega toka skozi pline,polprevodnike ali vakuum.

ELEKTROTEHNIKA – veda o tehnični uporabi elektrike. V grobem jo delimo na elektroenergetikoin elektroniko.

ENOSMERNA NAPETOST – je napetost, ki poganja enosmerni tok. Priključka na virih enosmernenapetosti sta stalna in sta označena s + in -. Viri enosmerne napetosti so različne baterije,akumulatorji, usmerniki, ki izmenično napetost spreminjajo v enosmerno...

GOSTOTA – je masa snovi, deljena z njeno prostornino. Zapišemo jo kot maso prostornine enegakubičnega metra snovi kg/m3 .

GRADACIJA – stopnja zrnatosti brusilnega papirja.

GRANULAT – gradivo v zrnati oblik.

GRED – del stroja, ki prenaša delo z vrtenjem. Gredi so obremenjene na upogib in vzvoj. Lahko sotoge, členaste ali gibke gredi. Če je na gredi pritrjen pogonski del stroja, govorimo o pogonski gredi,če pa gred zavrti pogonski zobnik ali kakšen drug element, govorimo o gnani gredi

HIDROELEKTRARNA – objekt za proizvodnjo električne energije. Hidroelektrarna vključuje vseproizvodne, stikalne, prenosne in transformatorske naprave. Za pogon generatorjev izkoriščapotencialno energijo vode (padec vode zaradi višinske razlike) ali kinetično energijo vode (energijozaradi hitrosti vodnega toka).

IZHODNE ENOTE – del računalniško krmiljenega stroja, ki pošilja podatke krmilnimelektromotorjem, prek katerih se izvaja gibanje in obdelava na stroju. Izhodna enota je tudi zaslon, kiga imajo že vsi CNC-stroji. S pomočjo zaslona lahko programer (operater) na enostaven način, prek

75

sistema menijev, komunicira s strojem. Na zaslonu se kaže trenutna pozicija orodja, vrtljaji vretena,razne spremenljivke in alarmi, ki nas opozarjajo na napake. Na zaslonu izvajamo tudi grafičnosimulacijo programa, še preden izvedemo program. Grafična simulacija programa nam pokaže potorodja in izdelavo izdelka na zaslon ter tako tudi možne napake, do katerih lahko pride pri pisanjuprograma.

IZMENIČNA NAPETOST – je napetost, ki poganja izmenični tok. Pola priključkov vira senenehno spreminjata, s tem pa se spreminja tudi smer toka (50-krat v sekundi). Viri izmeničnenapetosti so kolesarski dinamo, dinamo pri avtomobilu... Tudi električna napeljava v stanovanju imaizmenično napetost (220 V).

IZOLANT – snov, ki ima lastnost, da skozi njo ne more teči električni tok.

IZOLATOR – plast snovi, ki jo uporabimo zato, da preprečimo prehajanje toplote, zvoka, vlage... Velektriki jih uporabljamo za prevleko žic, kablov...

JERMENSKO GONILO – del stroja ali naprave, pri katerem prenašamo gibanje iz pogonske nagnano gred s pomočjo jermenov. Jermensko gonilo predstavlja enostaven, poceni in nesunkovitprenos gibanja.

KALUP, FORMA – je votla priprava , po kateri se oblikuje vanjo dana , vlita ali brizgana snov.

KONČNI IZDELEK – je izdelek, namenjen neposredni uporabi.

LITJE – je obdelovalni postopek, pri katerem snov v tekočem stanju ulijemo v kalup, v katerem sestrdi in prevzame obliko kalupa.

MAGNET – kovina ali zlitina, ki ima lastnost, da privlači železo. Vsak magnet ima dva pola,severnega in južnega. Raznoimenska pola se privlačita, istoimenska pola pa se odbijata.

MATRICA – je mirujoči del orodja pri globokem vleku.

MENJALNO STIKALO – stikalo, ki ima tri priključke. Srednji priključek je stalni, z vklapljanjemstikala pa se izmenično sklene povezava z enim od preostalih dveh priključkov.

NAČRTOVANJE IZDELKA – je pot od zamisli do izdelka. Zajema skiciranje in opise, tehničnerisbe, planiranje postopkov izdelave, izdelave poskusnega izdelka…

NAFTA – surova nafta, je oljnata, črno-zelena, vnetljiva tekočina, ki jo črpajo iz podzemnihnahajališč. Uporablja se predvsem za pridobivanje tekočih goriv.

NAJLON – je trgovsko ime za tekstilna vlakna iz umetne snovi poliamid.

NARIS – je projekcija predmeta na pokončno projekcijsko ravnino, ki jo imenujemo tudi narisnaravnina. Predmet pogledamo od spredaj, tako da je vidna značilna oblika predmeta in to, kar vidimo,projiciramo na narisno ravnino.

NC -TROJ – numerično krmiljeni stroji (NC – Numerical Control) so predhodniki CNC-strojev.

OBLIKOVANJE – je skupina oblikovalnih postopkov, pri katerih snov v tekočem ali gnetljivemstanju oblikujemo v obliko končnega izdelka in počakamo, da se strdi. Sem sodita brizganje in litje.

ODREZOVANJE – je skupina obdelovalnih postopkov, pri katerih nož reže delce snovi odpolizdelka in s tem oblikujemo izdelek. Med odrezovanje spadajo žaganje, vrtanje, brušenje, itd.

OZEMLJITVENI VOD – zaščitni vodnik pri električnih napeljavah, ki povezuje ohišja naprav zzaščitnim vodom, ki je povezan z zemljo. Zaščitni vodnik je rumeno-zelene barve.

PATRICA – je gibajoči se del orodja za globoki vlek. Je tudi sestavni del orodij pri nekaterih drugihobdelovalnih postopkih.

PLASTIKA – umetna snov, gnetljiva pod vplivom toplote, predmeti, izdelki, izdelani iz umetnesnovi.

POLIZDELEK – je izdelek iz surovine, namenjen za izdelavo izdelka (ali novega polizdelka).

76

POLŽASTO GONILO – sestavljata polž in polžasto kolo (zobnik). Z njim lahko sestavimo gonila zvisokim prestavnim razmerjem. Prestavno razmerje je tem večje, čim več ima polžasto kolo zob. Polžje vedno pritrjen na gonilni gredi.

POMOŽNE ČRTE – so povečini polne tanke črte. Pri kotiranju omejujemo kotirni rob ter segajo dvamilimetra čez kotirno črto. Pri skiciranju jih uporabljamo za pomoč pri risanju krogov in lokov ter zaoznačitev zunanjih mer predmeta. Kasneje jih prevlečemo z debelo polno črto.

PRAVOKOTNA PROJEKCIJA – je osnovni način tehničnega risanja. Predmet postavimo vnamišljeni prostorski kot, ki ga sestavljajo tri med seboj pravokotne projekcijske ravnine. Projiciramoga pravokotno na projekcijske ravnine. Dobimo tri projekcije, imenovane naris, tloris in stranski ris.

PREOBLIKOVANJE – je skupina obdelovalnih postopkov, s katerimi spremenimo obliko gradiva,npr. z rezanjem, krivljenjem ali valjanjem.

PRESTAVNO RAZMERJE – je razmerje med velikostjo pogonskega in gnanega zobnika.

PREVODNIK – snov, skozi katero lahko vir napetosti poganja električni tok. Najboljši prevodniki sonekatere kovine (zlato, srebro, platina, železo, baker, aluminij...), pa tudi nekatere baze, kisline,raztopine soli (elektroliti).

PROJICIRANJE – je postopek preslikave teles na projekcijsko ravnino.

PROJEKCIJA – je upodobitev predmeta v ravnini. Predmeti imajo tri razsežnosti, risalna ravnina pale dve. Različne metode predpisujejo, kako trirazsežni predmet narišemo v ravnini.

PROJEKCIJSKA RAVNINA – je ploskev, na katero projiciramo predmet po določenih pravilih.

PROSTORSKI KOT – sestavljajo med seboj pravokotne projekcijske ravnine. Risani predmetpostavimo v prostorski kot in ga enakomerno odmaknemo od vseh projekcijskih ravnin.

RADIOAKTIVNE SNOVI – snovi z nestabilnimi jedri, ki razpadejo na manjša jedra, pri tem pasevajo žarke alfa, beta in gama. Pri tem nastajajo popolnoma nove snovi. Pri cepitvi jeder na manjšajedra se sprošča veliko energije, ki jo izkoriščamo za pogon podmornic, letalonosilk, velikihtankerjev, parnih turbin v elektrarnah. Uporablja pa se tudi v oborožitvene namene.

REDUKTOR – je v strojništvu sistem zobnikov, ki ima nalogo zmanjšati število vrtljajev gnanegredi.

ROTOR – vrteči del elektromotorjev, generatorjev, turbin, kompresorjev, črpalk...

SESTAVNA RISBA – glavna risba predstavi celoten izdelek v njegovi končni fazi.

SKICIRANJE – v tehniki je prostoročno risanje predmetov po pravilih tehničnega risanja. Merilo nipredpisano, razmerja pa moramo čim bolj ohraniti.

SONČNA CELICA – vir električne energije, ki pretvarja sončno energijo v električno delo. Ker sosončne celice omejene na sončne dele dneva, shranjujejo čez dan pridobljeno energijo v akumulatorje,te pa lahko poljubno uporabljajo v nesončnih delih dneva.

SONČNI KOLEKTORJI – sistem pod ustreznimi koti postavljenih zrcal, ki sončno svetlobousmerjajo v isto točko – gorišče. V gorišču se zaradi sončne energije segreje in upari voda; to lahkoizkoristijo za vrtenje turbin oziroma generatorjev.

SREDNJICA – po dolžini razdeli krožeči predmet na dve polovici. Pri čelnem pogledu oziromakrogu pa narišemo dve pravokotni projekciji, ki se sekata v središču kroga. Oblika črte je črtica, pika,črtica, pika.

STANDARDI ZA TEHNIČNO RISANJE – so zakonski predpisi za predstavitev predmetov vtehniki.

STATOR – mirujoči del elektromotorjev, generatorjev, kompresorjev, črpalk...

STIKALO – naprava, s katero lahko sklenemo ali razklenemo električni krog.

77

STRANSKI RIS – je pravokotna projekcija predmeta na stranskorisno projekcijsko ravnino. Predmetpogledamo od leve strani in to, kar vidimo, projiciramo na navpično stranskorisno ravnino.

SUROVINA – je neobdelana neočiščena snov, namenjena za proizvodnjo ali predelavo.

TALJENJE – je pojav, da snov pri določeni temperaturi preide iz trdega v tekoče stanje.

TEHNIKA – širok izbor sredstev in naprav (orodja, stroji, naprave, pripomočki), ki se uporabljajo zaproizvodnjo materialnih dobrin.

TEHNOLOGIJA – nauk o predelavi surovin v končne izdelke, proces ali proizvodni postopek.

TERMOPLASTIČNA UMETNA SNOV - se s segrevanjem mehča in postane tekoča.

TLORIS – je pravokotna projekcija predmeta na tlorisno projekcijsko ravnino. Predmet pogledamood zgoraj in to, kar vidimo, projiciramo na tlorisno ravnino.

TRDNOST – je lastnost snovi, ki pove, kolikšno največjo mogočo obremenitev prenese neki izdelek,ne da bi se pretrgal, zdrobil,zmečkal ali kako drugače porušil.

TRDOTA – je lastnost trdne snovi, ki pove, koliko se upira prodiranju drugega, mnogo tršega telesav njegovo notranjost.

TULJAVA – vodnik, navit v obliki vijačnice, ki ima večkrat tudi železno jedro. Tuljave uporabljamoza ustvarjanje magnetnega polja.

TURBINA – pogonski stroj, ki spreminja energijo vode, pare ali plina v mehansko delo.

UMETNA SNOV – je gradivo, ki nastane s kemičnimi postopki. Del umetnih snovi pogovornoimenujemo tudi plastične mase ali krajše »plastika«.

VHODNE ENOTE – del računalniško krmiljenega stroja, s katerimi računalniku vnašamo podatkeoziroma program. Program lahko direktno vnašamo prek tipkovnice, lahko pa podatke pošljemo prekračunalniške mreže.

VLEČENJE – je obdelovalni postopek, pri katerem se gradivo stanjša in podaljša. Kadar vlečemo izplošč skodelaste oblike, postopku pravimo globoki vlek.

ZOBNIK – valj, ki ima na obodu zobe.