Hình 3.1 mô tả công nghệ nào?
Hình 3.1 mô tả công nghệ sản xuất điện thoại thông minh (smartphone).
Sản phẩm của công nghệ này:
Điện thoại thông minh của các hãng như Apple, Samsung, Xiaomi, Oppo, Vivo.
Máy tính bảng (tablet).
Đồng hồ thông minh (smartwatch).
Một số công nghệ khác:
Công nghệ in 3D.
Công nghệ robot.
Công nghệ năng lượng tái tạo (năng lượng mặt trời, năng lượng gió).
Công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI).
Nhiệt độ cần thiết của lò cao để luyện gang – thép:
Dựa trên Hình 3.2, nhiệt độ trong lò cao để luyện gang – thép dao động từ 1.000°C đến 2.000°C.
Cụ thể:
Tầng trên (khoảng 1.000°C - 1.200°C): Đây là giai đoạn phản ứng hóa học giữa khí CO và oxit sắt để tạo thành sắt.
Tầng giữa (khoảng 1.200°C - 1.600°C): Sắt nóng chảy bắt đầu hòa tan với cacbon và các tạp chất khác.
Tầng dưới (khoảng 1.600°C - 2.000°C): Quá trình hoàn thiện, sắt nóng chảy được tách ra để tạo gang, thép.
Mức nhiệt độ này đủ để nung chảy quặng sắt, than cốc và chất trợ dung, giúp tạo ra sản phẩm gang hoặc thép.
Hình 3.3a: Công nghệ đúc trong khuôn cát.
Nguyên lý đúc:
Nguyên liệu nóng chảy (thường là kim loại) được đổ vào khuôn làm từ cát.
Sau khi nguội và đông đặc, sản phẩm được tách ra khỏi khuôn cát.
Khuôn cát chỉ sử dụng được một lần.
Hình 3.3b: Công nghệ đúc trong khuôn kim loại.
Nguyên lý đúc:
Nguyên liệu nóng chảy được đổ vào khuôn làm bằng kim loại.
Sau khi nguội, sản phẩm được tách ra và khuôn có thể tái sử dụng nhiều lần.
Ưu điểm: Khuôn kim loại cho sản phẩm có độ chính xác cao hơn, bề mặt mịn hơn.
Hình (a) mô tả công nghệ gia công cắt gọt bằng máy tiện CNC (Computer Numerical Control). Đây là công nghệ sử dụng máy móc tự động hóa với sự hỗ trợ của máy tính để điều khiển quá trình gia công chi tiết. Người vận hành thực hiện lập trình để máy thực hiện các thao tác cắt gọt chính xác và nhanh chóng.
Hình (b) mô tả công nghệ gia công cắt gọt bằng máy tiện truyền thống. Đây là loại máy được vận hành thủ công, người lao động trực tiếp điều khiển các công cụ cắt gọt để gia công các chi tiết cơ khí.
Hai loại máy này đều được sử dụng để gia công cơ khí, nhưng máy tiện CNC hiện đại hơn, tự động hóa cao, giúp tăng năng suất và độ chính xác so với máy tiện truyền thống.
Nguyên lý gia công trên máy tiện:
Phôi được cố định và quay tròn.
Dao cắt cố định di chuyển theo chiều ngang hoặc dọc để cắt phôi, tạo hình chi tiết như trục, ren, hoặc rãnh.
Nguyên lý gia công trên máy phay:
Dao cắt quay tròn với tốc độ cao, cắt gọt phôi để tạo ra các hình dạng khác nhau.
Phôi được cố định và di chuyển theo các trục để dao cắt tác động.
Quan sát hình 3.6 (a và b), đây là mô tả về hai công nghệ hàn phổ biến như sau:
Hình 3.6a:
Công nghệ hàn ma sát (friction welding).
Phương pháp này sử dụng nhiệt sinh ra từ ma sát khi hai bề mặt tiếp xúc với nhau, sau đó áp lực được tác dụng để kết nối hai chi tiết.
Đặc điểm:
Không cần sử dụng vật liệu bổ sung.
Phù hợp với các vật liệu kim loại có kích thước tương đương.
Hình 3.6b:
Công nghệ hàn TIG (Tungsten Inert Gas Welding).
Đây là phương pháp hàn sử dụng điện cực không nóng chảy làm từ tungsten và khí bảo vệ (thường là argon) để ngăn ngừa quá trình oxy hóa.
Đặc điểm:
Thích hợp cho các mối hàn yêu cầu độ chính xác cao và bề mặt đẹp.
Áp dụng cho các vật liệu như nhôm, thép không gỉ, và các hợp kim khác.
Như vậy, hai hình trên thể hiện hai công nghệ hàn khác nhau phù hợp với từng loại vật liệu và yêu cầu kỹ thuật riêng biệt.
Những công nghệ cơ khí có thể sử dụng:
Công nghệ tiện: Để gia công các trục hoặc chi tiết tròn.
Công nghệ phay: Để tạo bề mặt phẳng hoặc hình dạng phức tạp.
Công nghệ đúc: Để tạo ra các chi tiết lớn hoặc hình dạng khó gia công.
Công nghệ hàn: Để kết nối các chi tiết cơ khí thành sản phẩm hoàn chỉnh.
Nguyên lý hoạt động của nhà máy thủy điện:
Dòng nước từ hồ chứa hoặc đập được dẫn vào tua-bin thủy lực.
Áp lực của nước làm tua-bin quay, biến đổi năng lượng cơ học từ nước thành cơ năng quay tua-bin.
Tua-bin quay làm quay máy phát điện, biến đổi cơ năng thành điện năng.
Điện năng được truyền qua hệ thống dây dẫn để cung cấp cho các khu vực sử dụng.
Sắp xếp mốc thời gian:
Đèn dầu.
Đèn sợi đốt.
Đèn huỳnh quang.
Đèn LED (Light Emitting Diode).
Tên từng loại bóng đèn:
Đèn dầu: Loại đèn sử dụng dầu để đốt cháy tạo ánh sáng.
Đèn sợi đốt: Đèn tạo sáng bằng cách đốt nóng dây tóc trong bóng đèn.
Đèn huỳnh quang: Đèn phát sáng nhờ phốt pho được kích thích bởi tia cực tím từ hơi thủy ngân.
Đèn LED: Đèn phát sáng nhờ dòng điện chạy qua các diode bán dẫn.
Lựa chọn: Đèn LED.
Lý do lựa chọn:
Tiết kiệm năng lượng hơn so với đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang.
Tuổi thọ cao, ít phải thay thế.
Thân thiện với môi trường do không chứa thủy ngân.
Ánh sáng ổn định, không nhấp nháy, bảo vệ mắt.
Hình 3.10a: Máy khoan – Động cơ dạng quay.
Hình 3.10b: Máy cưa – Động cơ dạng tịnh tiến.
Hình 3.10c: Máy xay sinh tố – Động cơ dạng quay.
Hình 3.10d: Bàn là hơi nước – Không có động cơ, sử dụng điện trở để sinh nhiệt.
Mô tả thao tác tự động hóa trong hình 3.11:
Hình 3.11 minh họa dây chuyền sản xuất và lắp ráp ô tô tự động hóa, với sự tham gia của các robot công nghiệp và sự hỗ trợ của con người. Thao tác tự động hóa trong dây chuyền này bao gồm:
Lắp đặt linh kiện:
Robot được lập trình để thực hiện các thao tác như lắp ráp bánh xe, cửa xe hoặc các bộ phận khác lên khung xe một cách chính xác và nhanh chóng.
Hàn tự động:
Robot sử dụng công nghệ hàn tự động (như hàn điểm hoặc hàn hồ quang) để kết nối các chi tiết của khung xe, đảm bảo độ bền và chính xác cao.
Di chuyển sản phẩm:
Các robot hoặc băng chuyền tự động di chuyển xe từ một công đoạn lắp ráp này sang công đoạn tiếp theo, giảm thiểu sự can thiệp của con người và tăng hiệu suất làm việc.
Kiểm tra chất lượng:
Robot được trang bị cảm biến và hệ thống kiểm tra tự động để đảm bảo các chi tiết lắp ráp đạt tiêu chuẩn chất lượng.
Sự hỗ trợ của con người:
Một số công đoạn yêu cầu kiểm tra thủ công hoặc vận hành máy móc, con người tham gia để giám sát và đảm bảo quy trình diễn ra đúng yêu cầu.
Đặc điểm của thao tác tự động hóa:
Các robot thực hiện hầu hết các công việc nặng nhọc, chính xác và lặp đi lặp lại, giúp giảm thời gian và chi phí sản xuất.
Con người chủ yếu tham gia vào việc giám sát, điều chỉnh, và xử lý các vấn đề phát sinh.
Hệ thống này minh họa sự kết hợp giữa công nghệ tự động hóa và sự tham gia của con người trong sản xuất hiện đại, tối ưu hóa hiệu quả và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Quan sát Hình 3.12 từ SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức, các thiết bị điện tử thường sử dụng mạng truyền thông không dây bao gồm:
Điện thoại thông minh (smartphone): Kết nối với mạng không dây để truy cập Internet, gửi/nhận dữ liệu hoặc thực hiện các cuộc gọi.
Máy tính xách tay (laptop): Sử dụng mạng không dây để truy cập Internet, chia sẻ dữ liệu và làm việc từ xa.
Máy tính để bàn (desktop): Một số máy tính để bàn có tích hợp hoặc kết nối với thiết bị thu phát không dây để truy cập mạng.
Tivi thông minh (smart TV): Kết nối mạng không dây để xem nội dung trực tuyến, phát video hoặc sử dụng các ứng dụng thông minh.
Thiết bị truyền thông đa phương tiện (media players): Kết nối mạng không dây để truyền phát nội dung hoặc chia sẻ dữ liệu.
Những thiết bị này tận dụng mạng không dây như Wi-Fi hoặc các công nghệ truyền thông tương tự để hoạt động thuận tiện, nhanh chóng và hiệu quả trong đời sống hàng ngày.
Quan sát và kể tên các thiết bị trong gia đình em có sử dụng các công nghệ được nêu trong bài học này:
Điện thoại thông minh.
Máy tính xách tay.
Máy xay sinh tố.
Bóng đèn LED.
Điều hòa nhiệt độ.
Tivi thông minh.
Kể tên các công nghệ phổ biến khác mà em biết:
Công nghệ in 3D.
Công nghệ tự lái.
Công nghệ blockchain.
Công nghệ AI và học máy.
Công nghệ thực tế ảo (VR) và tăng cường (AR).
Tìm kiếm học tập môn Công nghệ 10