Bài giảng Tiết 21 - Bài 16: Công nghệ chế tạo phôi

Tiết thứ : 21,22
Bài 16
 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI_
I.MỤC TIÊU 
 GV giúp cho học sinh nắm được :
Bản chất của công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc.
Hiểu được công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát.
Biết được bản chất công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực.
II.CHUẨN BỊ BÀI DẠY:
1.Chuẩn bị nội dung:
- SGK Công nghệ 11
- Các thông tin, tư liệu, tranh ảnh, mẫu vật của một số sản phẩm đúc liên quan đến vật liệu cơ khí
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a.GV chuản bị tranh “quy trình công nghệ chế tạo phôi”: trong bộ thiết bị GD của Bộ GD
b. HS đọc trước bài 16
C. TIẾN TRÌNH DẠY VÀ HỌC:
I> Phân bố bài giảng:
Bài này được dạy trong 2 tiết
Tiết 1: công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc.
Tiết 2: công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực và phương pháp hàn
II> Các hoạt động dạy học:
Tiết 1: công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc
1.On định lớp, kiểm tra bài cũ:
- Câu hỏi 1: làm thế nào để biết gang cứng hơn so với đồng
- Câu hỏi 2: các vật liệu: gang, thép, đồng nhôm, compozit nền là kim loại độ dẻo, Compozit nền là hữu cơ.
Hãy điền vào cột B theo thứ tự từ thấp đến cao theo độ cứng, độ bền và độ dẻo:
Độ cứng
..
Độ bền
..
Độ dẻo
..
2. Đặt vấn đề vào bài mới:
Trong cơ khí, để giảm thời gian gia công các chi tiết, nang cao năng suất lao động phải có phôi.( phôi là hình dạng ban đầu của chi tiết khi chưa gia công.
GV đưa phôi đã chuẩn bị cho HS xem và hỏi.
Làm thế nào để có được phôi này?( rèn, đúc..)
Bài học hôm nay: Bài 16 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI
Nội dung
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung 1: Tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc
Hoạt động 1: Tìm hiểu bản chất và ưu nhược điểm của công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc
1.Bản chất
Hỏi: hãy kể tên một số sản phẩm đúc mà em biết?
(Đỉnh đồng, tượng đồng, trống đồng,đúc nồi, xoong)
HS trả lời
Hỏi: như thế nào gọi là đúc?
GV:Kim loại được đun lỏng, rót vào khuôn, kim loại kết tinh, nguội. Ta sẽ thu được sản phẩm có hình dạng, kích thước của lòng khuôn đúc.
HS trả lời
Hỏi: theo em, có bao nhiêu phương pháp đúc?
Dựa vào khuôn đúc có các phương pháp khác nhau:
Đúc trong khuôn cát
Đúc trong khuôn kim loại
HS theo gợi ý trả lời
2. Ưu nhược điểm của công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc
a.Ưu điểm
Hỏi: Trong thực tế, các vật liệu nào có thể đúc?
GV nhận xét, bổ sung kết luận.
Đúc được tất cả các kim loại, hợp kim khác nhau
Đúc được tất cả các vật có khối lượng, kích thước rất lớn và rất nhỏ
GV đặt câu hỏi gợi ý , dẫn dắt HS trả lời và nhận xét kết luận các vấn đề đã nêu.Nên phân tích rõ nguyên nhân.
HS trả lời
Tạo ra được các hình dạng mà các phương pháp khác không tạo ra được( các lỗ, hổng, hốc, rỗng bên trong)
GV.Hiện nay, người ta có thể tạo ra nhiều phương pháp đúc có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng chi phí thấp .
b.Nhược điểm
Hỏi: Như vậy, nhựoc điểm của phương pháp đúc là gì?
GV: đưa vật thật (nếu có) cho HS quan sát, rút ra kết luận
HS quan sát và trả lời
GV kết luận: có nhiều khuyết tật như: rổ khí, lổ xỉ, vết lõm,không đầy lòng khuôn, nứt
Hỏi: nếu như ta quan sát sản phẩm đúc bằng mắt thường mà không phát hiện được khuyết tật, như vậy sản phẩm đúc có được xem là sản phẩm hoàn chỉnh, không có khuyết tật không?tại sao?
GV.Có thể có và có thể không.Phân tích: dùng máy phát sóng siêu âm để kiểm tra khuyết tật bên trong của sản phẩm đúc.
Hs suy nghĩ và trả lời
Hs1 trả lời có
Hs 2 trả lời không
Hoạt động 2: Tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc trong khuôn cát
Quy trình
Hỏi: theo em, công nghệ chế tạo phôi bàng phương pháp đúc trong khuôn cát gồm bao nhiêu bước?
HS xem SGK trả lời
SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH ĐÚC TRONG KHUÔN CÁT
Chuẩn bị mẫu và
vật liệu làm khuôn
Tiến hành làm khuôn
Khuôn đúc
Sản phẩm đúc
Chuẩn bị
vật liệu nấu
Nấu chảy kim loại
Rót kim loại lỏng vào khuôn
Bước 1: chuẩn bị vật liệu làm khuôn
GV treo tranh hướng dẫn HS quan sát để thấy rõ hình dạng, kích thước của mẫu và khuôn 
Hỏi: mẫu đựoc làm bằng vật liệu gì?có hình dạng và kích thước như thế nào?
Vật liêu
Kích thước
HS quan sát trang và trả lời câu hỏi.( chú ý hình dạng và kích thước)
Hỏi: Thành phần của khuôn cát gồm những chất gì?
Vật liệu: cát = 70 - 80%
Chất dính kết: 10 – 20%
Nước:
Hỏi: vì sao phải có chất dính kết, chỉ có cát thì có làm được khuôn không? Có đúc được không?
HS xem SGK trả lời
Chia theo nhóm( 2 HS/ nhóm) để trao đổi trả lời
Hỏi: để làm khuôn phải dùng dụng cụ gì?( mẫu và cát + đất sét)
Hỏi: quy trình làm khuôn tiến hành thế nào?
Đặt mẫu vào trong và chèn cát để khô, tháo khuôn, lấy vật mẫu ra được khuôn giống như mẫu
HS trả lời
HS trả lời theo gợi ý của GV
Ghi kết luận của GV
Bước 3: Chuẩn bị vật liệu nấu ( dùng tranh hướng dẫn tìm hiểu nội dung)
Hỏi: vật liệu nấu gồm có những chất gì?
GV : 
Gang than đá, chất trợ dung(thường là đá vôi)
Theo tỉ lệ xác định
HS xem SGK trả lời
Ghi kết luận của GV
Bước 4: nấu chảy và rót kim lọai lỏng vào khuôn( dùng tranh hướng dẫn học sinh tìm hiểu nội dung)
Hỏi: qú trình này được thực hiện như thế nào?
Kim loại được nấu chảyà rót kim loại lỏng vào khuôn
Kim loại kết tinhànguội phá khuônà thu được vật đúc
- chú ý: nên rót từ từ để tránh hỏng khuôn, rổ khí
Kết luận
Hỏi: vật đúc có thể sử dụng ngay hay không?
Sử dụng ngay với những chi tiết không cần độ chính xác cao.
à gọi là chi tiết đúc
HS trả lời
Lấy ví dụ
Hỏi: vật đúc phải tiếp tục gia công trước khi mang đi sử dụng được gọi là gì?
- phôi đúc( bánh răng, trục xe)
HS trả lời
Lấy ví dụ
Tiết 2
 Nội dung 2: công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực và phương pháp hàn
Hoạt động 3: tìm hiẻu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực
1.Bản chất
Hoi: kim loại bị biến dạng khi nào?
( nấu chảy, ngọai lực tác dụng)
HS trả lời
Gv yêu cầu HS tìm hiểu SGK
Kết luận:nếu nung kim lọai ở trạng thái dẻo và dùng goại lực thông qua các dụng cụ tác dụng làm cho kim loại bị biến dạng theo yêu cầuà gia công áp lực
HS trao đổi theo nhóm
Nêu nhận xét của nhóm
- Đặc điểm
Hỏi: em có nhận xét gì về thành phần và khối lượng của vật liệu khi gia công áp lực?
GV.
Khối lượng và thành phần của vật không thayđổi
HS trả lời
Ghi kết luận của GV
- Dụng cụ
Hỏi: khi gia công áp lực dùng dụng cụ gì?
HS tự đoc SGK
HS tự đoc SGK
- Công dụng
Hỏi: hãy kể tên các sản phẩm của gia công áp lực?
- Sp tiêu dùng: dao, lưỡi cuốc, lưỡi cày
- Phôi cho gia công cơ khí
- Các phương pháp gia công áp lực
Hãy kể tên các phươg pháp gia công áp lực?
+ Rèn tự do
Hỏi: liên hệ thực tế, em hãy cho biết thế nào là rèn tự do?
- ngoại lực? Dùng lực của búa tay, búa máy
- Trạng thái kim loại? Ơ trạng thái nóng.
- Két quả?Làm biến dạng kim loại theo hình dạng và kích thước theo yêu cầu.
HS liên hệ với thực tế khi rèn, trả lời.
Trả lời các câu hỏi theo gợi ý của GV
+ Dập thể tích
- Khuôn dập thể tích?bằng thép, có hình dạng gốing như chi tiết cần gia công
- Trạng thái kim loại ở dạng dẻo
- Ngoại lực tác dụng? Lực của búa máy hoặc máy ép.
HS trả lời
2.Ưu điểm, nhược điểm
a. Ưu điểm
GV sản phẩm gia công áp lực là phôi
Hỏi: có cơ tính cao, vì sao?
- Dễ tự động hóa, cơ khí hóa vì sao?
- Độ chính xác của phôi cao,vì sao?
Tiết kiệm thời gian, v à vật liệu vì sao?
HS trả lời
b. Nhược điểm
- không chế tạo được vật có hình dạng, kết cấu phức tạp,quá lớn.Vì sao?
- Khong chế tạo được vật có tính dẻo kém.Vì sao?
- Rèn tự do, độ chính xác thấp, năng suất không cao, điều kiện làm việc nặng nhọc.
Hoạt động 4:tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
1. Bản chất
Hỏi: khi hàn kim loại, em thấy chỗ hàn kim loại ở trạng thái nào?
HS trả lời
Hỏi:sau khi hàn, kim loại có kết tinh và nguội không?
HS trả lời
Hỏi: sau khi nguội, em thấy vật cần hàn có dính lại với nhau không?
Quan sát tại mối hàn, em có nhận xét gì?
HS trả lời
Kết luận:
Bản chất của hàn là gì?
- Nối các chi tiết lại với nhau
- Phương pháp: nung chảy chỗ mối hàn
- Kim loại kết tinh, tạo thành mối hàn.
Ghi kết luận của GV
2.Ưu điểm, nhược điểm
a. Ưu điểm
- Vì sao phải tiết kiệm vật liệu?
- Nối được kim loại có tính chất khác nhau
- Tạo được chi tiết có kết cấu, hình dạng phức tạp.Vì sao?
- Có độ bền cao, kín.Vì sao?
b. Nhược điểm
Chi tiết dễ bị cong vênh, vì sao?
(do biến dạng nhiêt, không đều)
HS trả lời
3.Một số phương pháp hàn
GV yêu cầu HS theo dõi SGK và hướng dẫn tìm hiểu nội dung của các phương pháp hàn
HS đọc SGK, tìm hiểu bài.
a.Hàn hồ quang tay
Hỏi: căn cứ vào đâu gọi là hàn hồ quang tay? Bản chất của hnà hồ quang tay là gì?
HS trả lời
- Bản chất
Dùng nhiệt của ngọn lửa hồ quang làm nóng chảy kim loại chổ hàn và kim loại que hàn à tạo thành mối hàn
- Dụng cụ, vật liệu
Hỏi: khi hàn cần dụng cụ, vật liệu nào?
- Kìm hàn.GV giải thích cách dùng.
- Que hàn. GV giải thích công dụng
- Vật hàn
HS đọc SGK, tìm hiểu bài.
- Ứng dụng
Hỏi:em hãy kể các ứng dụng thường găp của hàn hồ quang trong đời sống, sản xuất.
b.Hàn hơi:
Căn cứ vào đâu để biết là hàn hơi, bản chất của hàn hơi là gì?
HS trả lời
- Bản chất
Dùng nhiệt phản ứng cháy của axêtilen(C2H2) với O2 làm nóng chảy kim loại chỗ hàn và kim loại que hànà tạo thành mối hàn
- Dụng cụ, vật liệu
Hỏi: khi hàn cần dụng cụ, vật liệu nào?
- Que hàn:GV giải thích cách dùng
- Mỏ hàn: GV giải thích công dụng
- Ong dẫn khí C2H2 và O2
- Vật hàn
HS đọc SGK, tìm hiểu bài.
- Ứng dụng
Hỏi: Em hãy kể các ứng dụng thường gặp của hàn hơi trong đời sống, sản xuất
HS trả lời
Hoạt động 5: Tổng kết và đánh giá giờ học
1. Cho HS trả lời các câu hởi trong SGK để củng cố bài
2.Nhận xét về ý thức, tinh thần thái độ học tập
3.Giao việc về nhà