Методическая разработка урока Резина ее свойства

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ПРОФЕСИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 46

ФИЛИАЛ №4

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

урока дисциплины профессионального цикла

по профессии 14700

«Монтировщик шин».

Преподаватель, мастер производственного обучения

Макаров Роман Евгеньевич

Владимир 2018 г.

ПЛАН УРОКА

Время, отведенное на урок: 45 минут.

Место проведения: Кабинет № 2 Аудитория, учебный класс.

Учебная дисциплина: МДК 02.01 Основы шиномонтажных работ колес

Тема урока: «Производство резины и ее основные компоненты».

Метод обучения: Ознакомительный, доводится информация как лекционно, так и с использованием компьютерного проигрывателя (учебные фильмы).

Цели урока:       

Обучающая –  усвоение новых знаний, их закрепление                                      и совершенствование умений и навыков работы по профессии монтировщик шин.

          Развивающая –  дает понятие о получении, составе и применении самой резины в автомобильной промышленности.

          Воспитывающая – Формирование осознанного понимания правильности ремонта, выполнения приёмов работы с элементами резины и каучука, их экономию, соблюдение безопасности в процессе выполнения ремонта автомобиля.

Довести до обучающихся основные компоненты и производство резины.

Уровень усвоения задания: 1-й.

Материально - техническое обеспечение урока:

1.     Образцы резины

2.     Образцы каучука

3.     Наглядное пособие (цветные плакаты).

4.     Учебный фильм согласно тематике урока.

5.     Таблица применения резиновых изделий в автомобиле.

Литература :

1.     Колеса и шины. Краткий справочник. Выпуск №4. - М.: ООО «Книжное издательство» «За рулем», 2017. – 160 с.: ил.

2.     Тарновский В.Н. Автомобильные шины: Устройство, работа, эксплуатация, ремонт/ В.Н. Тарновский, В.А. Гудков, О.Б. Третьяков. - М.: Транспорт, 2010. - 272 с.

Интернет ресурсы

1. Библиотека автомобилиста [Электронный ресурс]. – Режим доступа:     http://www.viamobile.ru/index.php , свободный. – Загл. с экрана

Ход занятий:

Вступительная часть……………………………………………..     12 минут

1.     Проверяю наличие учащихся в группе…………………….2 минуты

2.     Произвожу опрос по пройденной ранее теме:…………...   5 минут

3.     Довожу тему урока и основные вопросы

по изучаемой теме……………………………………………      5 минут

Основная часть урока …………………………………………….     30 минут

1.     Довожу учебный материал ……………………………      20 минут.

2.     Показ учебного фильма ……………………………….      5 минут.

3.     Закрепляющие вопросы по тематике урока ………….     5 минут.

Заключительная часть……………………………………………..    3 минуты

1.     Даю ответы на вопросы……………………………………3 минуты

                                   ПЛАН КОНСПЕКТ УРОКА

1.     Организационный момент: Проверка явки обучающихся

2.     Краткий опрос по пройденному материалу

1.     Меры безопасности при работе с колесами авто?

2.     Виды колес?

3.     Предназначение и основные требования к покрышкам?

4.     Покрышки по условиям эксплуатации (лето, зима)?

3.     Довожу тему урока: Производство резины и ее основные компоненты

Объяснение нового материала.

Так давай с Вами ответим сами себе на такой вопрос – Что же такое резина: из чего делают, сферы применения.

Резина – сегодня это широко известный материал, который применяется практически во всех сферах человеческой жизни. Медицина, сельское хозяйство, промышленность не могут обойтись без этого полимера. Во многих производственных процессах также используется резина. Из чего делают этот материал и в чем его особенности, мы и разберем сегодня в нашем уроке.

Так что такое резина?

Резина являет собой полимер с высокой эластичностью. Его структура представлена хаотично расположенными цепочками углерода, скрепленными атомами серы. Да немного не понятно, но зато научно точно сказано. Продолжим.

В нормальном состоянии углеродные цепочки имеют скрученный вид. Если резину растянуть, цепочки углерода раскрутятся. Способность растягиваться и быстро возвращаться в прежнюю форму сделала незаменимым во многих сферах такой материал, как резина.

И вы спросите так из чего делают всеми нам известную резину?

Обычно резину получают путем смешивания каучука                                          с вулканизирующим веществом. После нагрева до нужной температуры смесь густеет.

          В чем же отличие каучука от резины?

Каучук и резина – высокомолекулярные полимеры, полученные натуральным или синтетическим способом. Эти материалы отличаются физико-химическими свойствами и способами производства. Натуральный каучук являет собой вещество, изготовленное из сока тропических дерев - латекса. Он вытекает из коры при ее повреждении.  Местные жители специальными ножами отрезают часть кромки коры дерева и по стволу она капает в специальный сборочный жёлоб. Такую картину Вы могли наблюдать и в наших лесах при сборе смолы с сосновых деревьев.

Синтетический каучук получают путем полимеризации стирола, неопрена, бутадиена, изобутилена, хлоропрена, нитрила акриловой кислоты. При вулканизации искусственного каучука образуется резина.

В России натуральный каучук имеет ограниченное распространение.       В отечественном шинном производстве из него изготовляют только отдельные детали шины или же он используется в качестве добавки к резиновой смеси. Наша страна является родиной синтетического каучука, который был получен в 1931 году по методу, разработанному академиком С.В. Лебедевым.

Синтетический каучук получают в основном из природного и попутного нефтяных газов, а также отдельных углеводородных фракций нефтепереработки.

Из чего делают разные типы каучуков? Для отдельных видов синтетических материалов применяют органические вещества, позволяющие получить материал, идентичный натуральному каучуку.

 Теперь давайте с Вами изучим свойства резины

Резина является универсальным материалом, который обладает следующими свойствами:

1.      Высокая эластичность – способность к большим обратным деформациям в широком диапазоне температур.

2.      Упругость и стабильность форм при малых деформациях.

3.      Аморфность – легко деформируется при незначительном нажатии.

4.      Относительная мягкость.

5.      Плохо поглощает воду.

6.      Прочность и износостойкость.

7.      В зависимости от типа каучука резина может характеризоваться водо-, масло-, бензо-, термостойкостью и стойкостью к действию химических веществ, ионизирующих и световых излучений.

Однако резина со временем утрачивает свои свойства и теряет форму, что проявляется разрушением и снижением прочности.  Не раз мы в жизни сталкивались с такими моментами. (Например, резиновая прокладка водопроводного крана, системы отопления, плотность прилегания уплотнения в оконном или дверном проеме, протекания масла или другой жидкости               на элементах стыка двигателя через резиновые уплотнения и так далее).

Важнейшими характеристиками многих типов резин являются                   их износостойкость и коэффициент трения. Для резин, как и для других твердых материалов, различают виды изнашивания:

— усталостный;

— абразивный;

— коррозионно-механический;

— эрозионный;

— «скатывание» — является специфическим видом изнашивания для резин, когда при трении микронеровности поверхности резины деформируются в скатку и отрываются от поверхности.

Кроме вышеперечисленных свойств качество резин оценивается по:

— морозостойкости;

— термостойкости или сопротивлению термическому старению;

— озоностойкости;

— биостойкости;

— стойкости в жидких средах;

— диэлектрическим свойствам;

— пожароопасное и коррозионной агрессивности по методикам, общим для полимерных материалов.

Резины общего назначения изготовляют на основе натурального каучука бутадиеновых, изопреновых, бутадиен-стирольных, хлоропреновых, бутилкаучуков и их комбинаций. Эти резины работоспособны в интервале температур от 50 до 150°С, и основными областями их применения являются изготовление:

— пневматических шин и камер

— конвейерных лент;

— приводных ремней;

— других резинотехнических изделий. 

Резины специального назначения включают несколько их видов, применяемых в специфических условиях эксплуатации:

— теплостойкие резины на основе этиленпропиленовых                                    и бутилкаучуков работоспособны при температуре 150—200°С и более,          для резин на основе элементоорганических каучуков;

— морозостойкие резины получают на основе каучуков с низкой температурой стеклования (кремнийорганические) или обычной температуры стеклования при введении в них специальных пластификаторов;

— масло- и бензостойкие резины на основе бутадиен-нитрильных, полисульфидных, уретановых, хлоропреновых, винилпиридиновых                        и фторсодержащих каучуков работоспособны при длительном контакте               с нефтепродуктами и растительными маслами;

—- резины, стойкие к действию агрессивных сред (кислот, щелочей, озона и т. д.) получают на основе бутилкаучука, кремнийорганических, фторсодержащих и акриловых каучуков, а также хлорсульфированного полиэтилена;

— электропроводящие и магнитные резины изготовляют на основе полярных каучуков с электропроводящими и магнитными наполнителями;

— диэлектрические (кабельные) резины получают на основе кремнийорганических изопреновых и других каучуков с неорганическими наполнителями;

— радиационно-стойкие резины из фторсодержащих и бутадиен-стирольных каучуков наполняют оксидами свинца и бария.

Кроме вышеуказанных видов резин специального назначения выделяют также вакуумные, вибро-, водо-, огне- и светостойкие, оптически активные, фрикционные, пищевые и др.

Готовые резинотехнические изделия представляют собой, как правило, композиционные детали из резины и армирующего каркаса. Наиболее распространенными из них являются:

— амортизаторы, подшипники и шины, армированные металлическим кордом или проволокой;

— рукава, трубки и шланги (неармированные, с текстильным и металлическим каркасом);

— уплотняющие манжеты и другие изделия,

 Срок службы резиновых изделий зависит от условий использования         и может составлять от нескольких дней до нескольких лет. Даже при длительном хранении резина стареет и становится непригодной                                 к эксплуатации.

            Производство резины

Резина изготовляется методом вулканизации каучука с добавлением смесей. Обычно 20-60% перерабатываемой массы составляет каучук. Другие компоненты резиновой смеси – наполнители, вулканизующие вещества, ускорители, пластификаторы, противостарители. В состав массы могут также добавляться красители, душистые вещества, модификаторы, антипирены           и другие компоненты. Набор компонентов определяется требуемыми свойствами, условиями эксплуатации, технологией использования готового резинового изделия и экономическими расчетами. Таким способом создается высококачественная резина.

Из чего делают резиновые полуфабрикаты? Для этой цели                               на производствах применяется технология смешивания каучука с другими компонентами в специальных смесителях или вальцах, предназначенных для изготовления полуфабрикатов, с последующей порезкой и раскройкой.

 В производственном цикле используются прессы, автоклавы, барабанные и тоннельные вулканизаторы. Резиновой смеси придается высокая пластичность, благодаря которой будущее изделие приобретает необходимую форму.

            Изделия из резины

На сегодняшний день резина используется в спорте, медицине, строительстве, сельском хозяйстве, на производстве.

Общее количество изделий, изготовляемых из резины, превышает более 60 тыс. разновидностей. Наиболее популярные из них - уплотнители, амортизаторы, трубки, сальники, герметики, прорезиненые покрытия, облицовочные материалы.

Изделия из резины массово используются в производственных процессах. Этот материал также незаменим в производстве перчаток, обуви, ремней, непромокаемой ткани, транспортных лент.

Большая часть производимой резины используется для изготовления шин.

 

Как же используется резина в производстве шин?

Резина является основным материалом в производстве автомобильных шин. Этот процесс начинается с приготовления резиновой смеси                             из натурального и синтетического каучука. Затем к резиновой массе добавляется силика, сажа и другие химические компоненты. После тщательного перемешивания смесь отправляется по конвейерной ленте в печь. На выходе получаются резиновые ленты определенной длины.

          На следующем этапе происходит обрезинивание корда.

Текстильный и металлический корд заливается горячей резиновой массой. В такой способ изготавливается внутренний, текстильный                           и брекерный слой шины.

Из чего делают резину для шин? Все производители автомобильных шин используют разные рецептуры и технологии изготовления резины. Для придания готовому изделию прочности и надежности могут добавляться разные пластификаторы и усиливающие наполнители.

Для производства шин используют натуральный каучук. Его добавление в резиновую смесь уменьшает нагревание покрышки. Большую часть резиновой смеси занимает синтетический каучук. Этот компонент придает шинам упругость и способность выдерживать большие нагрузки.

Включаю учебный фильм по получению каучука и производству               из него резины.

CD – 1 шт.

Вопросы для закрепления пройденного материала:

1.     Виды каучука?

2.     Как получается резина?

3.     Где используется резина в автомобиле?

4.     Основные свойства резины?

Заключительная часть урока.

Ну вот и наш с Вами урок подходит к концу. Мы сегодня изучили                 с Вами как получают натуральный каучук, синтетический (искусственный) каучук.  Узнали, как получают резину. Разобрали ее основные свойства, характеристики и сферу использования.

Какие вопросы по теме сегодняшнего урока?

Что не понятно?

Что бы Вы хотели узнать о каучуке или резине еще?

Конец урока.