Как можно подразделять технологии по стадиям производства ответ технология 8 класс кратко

Обновлено: 05.07.2024

§ 24. Современные технологии обработки материалов

Создание новых технологий всегда связано, с одной стороны, с возникновением у людей новых потребностей, а с другой стороны, с уровнем развития науки, который даёт возможность развивать технику. Например, бурное развитие техники в конце XX в. требовало использования всё большей энергии, а успехи атомной и ядерной физики XX в. открыли возможность для появления новых источников энергии. В результате с середины XX в. началось строительство атомных электростанций.

Какие промышленные предприятия есть в вашем регионе? Что они производят? Люди каких профессий на них работают?

Для обеспечения человечества необходимыми продуктами труда: изделиями и энергией – используются сложные технологические системы, входящие в промышленные предприятия, которые образуют промышленность страны.

Для работы промышленности необходимо использовать специальные знания, которые называются промышленными технологиями . Наиболее важными промышленными технологиями являются следующие.

Технологии металлургии включают в себя знания о процессах получения металлов и сплавов из руд и других материалов, а также о процессах, связанных с изменениями состава и свойств металлических материалов (рис.1). Разновидностями технологий металлургии являются технологии получения стали, меди, бронзы.

Рис.1. Использование технологий металлургии:

а – добыча железной руды; б – процесс литья алюминия

Машиностроительные технологии включают разработку процессов конструирования и производства различных машин, приборов, проектирования машиностроительных заводов и организации производства на них (рис. 2).

Рис. 2. Использование машиностроительных технологий:

а – сборочный конвейер на автомобильном заводе;

б – автоматическая линия на машиностроительном заводе

Энергетические технологии – технологии производства, передачи и использования различных видов энергии, в первую очередь электрической. Современная техника позволяет осваивать новые, поистине неисчерпаемые источники энергии: солнечной, ветровой, энергии морских и океанских приливов и отливов (рис. 3).

Рис. 3. Использование энергетических технологий:

а – Красноярская гидроэлектростанция;

б – линии электропередачи

Биотехнологии – технологии использования живых организмов или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также создания живых организмов с необходимыми свойствами (рис. 4). Всемирная известность к шотландскому ученому, обладателю докторских степеней в медицине, биологии и генетике сэру Иэну Уилмуту пришла в 1997 году – с явлением миру первого в мире клонированного из взрослой клетки животного, которое окрестили овечкой Долли. Эксперимент команды исследователей под его руководством доказал, что для создания копий животных – их клонов могут быть использованы не только половые или стволовые, но также соматические клетки, то есть обычные. Биотехнологии с давних пор используются, например, для получения молочных продуктов.

Рис. 4. Использование биотехнологий: первое клонированное животное – овечка Долли с сэром Иэн Уилмут

Биотехнологии используются в медицине для создания новых лекарств. Так, первый антибиотик — пенициллин — был создан в 1928 г. британским учёным Александром Флемингом (1881—1955) на основе продуктов жизнедеятельности плесневых грибов. До этого открытия десятки тысяч людей умирали от болезней, которые сейчас успешно лечат антибиотиками.

Технологии производства продуктов питания – технологии, связанные с производством, обработкой продуктов сельского хозяйства и получения из них продуктов, пригодных для питания человека (рис. 5).

Рис. 5. Использование технологий производства продуктов питания:

а – линия по производству мороженного;

б – производство кондитерских изделий

Космические технологии – технологии, связанные с запуском объектов или живых существ в космос, спуском на Землю и с непосредственной работой в космосе. Эти технологии используются при создании космической техники.

Космической техникой являются все космические аппараты, в том числе спутники, космические телескопы, межпланетные автоматические станции, орбитальные станции, а также оборудование, которое на них расположено (рис. 6). Ракеты-носители, спускаемые аппараты и прочая техника, обеспечивающая работу космических аппаратов, но постоянно не работающая в космосе, также относится к космической технике. В конце XX в. началось промышленное освоение космоса. Кроме использования привычных уже спутников связи, сейчас на космических станциях при меняют уникальные биотехнологии, выращивают кристаллы. Учёные и инженеры изучают возможности строительства космических электростанций и промышленного освоения Луны для добычи на ней сырья, например железа, алюминия, титана, а также гелия, который может использоваться как топливо для перспективных атомных электростанций.

Рис. 6. Космические технологии:

а – Международная космическая станция;

Электрофизические и электрохимические методы

Под электрофизическими и электрохимическими методами размерной обработки понимается совокупность электрических, электрохимических, электромагнитных и ядерных процессов воздействия на твердое тело для придания ему заданной формы и размеров. Эти процессы действуют в различных сочетаниях с тепловыми, механическими и химическими процессами.

Электрофизические и электрохимические методы используются для формообразования поверхностей заготовок из труднообрабатываемых материалов (весьма вязких, твердых и очень твердых, керамических, металлокерамических) и позволяют обрабатывать сложные фасонные внешние и внутренние поверхности, отверстия малых диаметров и т. д.

Эти методы можно разделить на 6 групп:

электроэрозионные,
лучевые,
ультразвуковые
электрохимические,
плазменная обработка,
формование в магнитном поле.

Электроэрозионные методы обработки применяют для всех токопроводящих материалов. Эти методы основаны на явлении электрической эрозии, т.е. разрушение поверхности электродов электрическим разрядом, проходящим между ними. Разрушение материала происходит путем его плавления с последующим выбросом из рабочей зоны в виде парожидкостной смеси. Основными методами электроэрозионной обработки являются электроискровая и анодно-механическая. Для этих методов характерны наличие жидкой диэлектрической среды между электродами и подачи энергии в форме импульсов. Жидкая среда повышает эффективность разрушения металла и является средством эвакуации продуктов эрозии из зоны обработки.

Электроэрозионный метод обработки токопроводящих металлов и сплавов основан на использовании преобразуемой в теплоту энергии импульсных электрических разрядов, возбуждаемых между инструментом и изделием. В зависимости от вида электрического разряда (искра, дуга), параметров импульсов тока, напряжения и других условий электроэрозионная обработка подразделяется на электроискровую, электроимпульсную, электроконтактную и анодо-механическую. Каждой разновидности электроэрозионной обработки свойственны определенные технологические характеристики, оборудование и область промышленного применения.

При электроискровом метоле обработки применяют импульсы длительностью 20…200 мкс. Электрическая эрозия проявляется наиболее интенсивно, если межэлектродное пространство заполнено диэлектрической жидкостью. В качестве такой жидкости используют керосин, минеральное масло, водные растворы электролитов и дистиллированную воду.

Лучевой метод обработки, к которому относится обработка световым, электронным и ионным лучами, используют для обработки токопроводящих материалов и диэлектриков. Они основаны на съеме материала при воздействии на него сфокусированными лучами с высокой плотностью энергии. Съем материала осуществляется преобразованием этой энергии непосредственно в зоне обработке в теплоту.

Высокая плотность энергии сфокусированного электронного луча так же, как и светового луча лазера, позволяет проводить размерную обработку за счет нагрева и испарения материала с узколокального участка. Для этих методов характерна практическая независимость обрабатываемости материала от механических характеристик, поэтому как металлы, так и неметаллические материалы (магнитные материалы, керамика, полупроводниковые материалы, легированные стали и ферриты, твердые сплавы, корунд и т.д.) обрабатываются одинаково успешно.

Возможность точного дозирования энергии луча позволяет осуществлять широкий круг технологических процессов от местной термообработки, ионной очистки и сварки до механической обработки. В ряде случаев, когда для обработки особо миниатюрных деталей изготовление инструмента практически неосуществимо (например, для отверстий диаметром 5…10ики), лучевая обработка является единственно возможной.

Ультразвуковой метод обработки заключается в механическом воздействии на материал. Он назван ультразвуковым благодаря тому, что частота ударов соответствует диапазону неслышимых звуков, т.е. выше 16 кГц. Ультразвуковым методом можно обрабатывать твердые и хрупкие материалы, частицы которых могут, как бы выкалываться при ударе.

Широко используют ультразвуковую очистку деталей. Ультразвуковые колебания, накладываемые на жидкость для очистки деталей, особенно малогабаритных и имеющих сложную конфигурацию, резко повышают скорость и качество очистки.

Для пайки алюминия и его сплавов применяют способ удаления окисленной пленки, основанный на ее механическом разрушении интенсивными ультразвуковыми колебаниями. При этом осуществляется процесс ультразвукового лужения. Сущность явлений, происходящих при ультразвуковом лужении, заключается в следующем. Излучаемые рабочей частью паяльника знакопеременные упругие колебания частотой 16…22 кГц вызывают периодические растяжения и сжатия частиц жидкого припоя. В результате чего образуются кавитационные процессы в расплавленном припое. При этом возникают большие ударные импульсы, воздействующие на жидкий припой и поверхность облуживаемых деталей и вызывающие разрушение окисной пленки. Раздробленные частицы окисной пленки, обладают меньшей плотностью, всплывают на поверхность припоя, и он беспрепятственно облуживает очищенную поверхность металла.

Процесс ультразвукового лужения позволяет облудить всю обрабатываемую поверхность, с которой сняты окисные пленки, в то время как при механическом удалении окисной пленки обслуживаются только отдельные зачищенные места поверхности.

Электрохимические методы обработки материалов основаны на преобразовании электрической энергии в энергию химических связей, на превращении материала заготовки в легко удаляемые из зоны обработки химические соединения (анодное растворение). Электрохимическая обработка имеет две разновидности: обработка в среде проточного электрона и электроабразивная. В последнем случае происходит комбинированный электрохимический и механический съем металла.
Плазмой называют ионизированный газ, перешедший в это состояние результате нагрева до очень высокой температуры или в следствии столкновении частиц газа с быстрыми электронами (в газовом разряде). При этом молекулы распадаются на атомы, от которых отрываются электроны и возникают ионы. Последние ионизируют газ и делают его электропроводным. Однако не всякий ионизированный газ можно назвать плазмой. Необходимым условие существования плазмы является ее электрическая квазинейтральность, т.е. она должна содержать в единице объема примерно равное количество электронов и положительно заряженных ионов. Наряду с ними в плазме может находиться некоторое количество неионизированных атомов или молекул.

На плазму могут воздействовать магнитные и электрические поля.

Внешнее магнитное поле позволяет сжимать струю плазмы, а также управлять ею (отклонять, фокусировать).

Большая степень ионизации обуславливает высокую температуру газоразрядной плазмы которая может достигать 5000˚С и выше. Свойство плазмы можно изменять путем применения различных газов (азота, карбона, водорода, гелия и др.).

Основным методом получения плазмы для технологических целей является пропускание струи сжатого газа через пламя электрической дуги. Современные плазменные горелки делят на горелки прямого действия (с внешней дугою) и косвенного действия (с внутренней дугой).

В качестве рабочего газа наиболее часто используют аргон, который ионизируется. Напряжение зажигания и рабочее напряжение при этом не большие и электрическая дуга получается стабильной и инертной. При использовании в качестве рабочего газа гелия скорость истечения при t=10000…15000˚С приблизительно равна звуковой. Плазменная грелка рассматриваемого типа потребляет мощность 50кВт и создает концентрацию мощности плотностью 3мВт/дм 2 .

Обычно промышленные технологии состоят из нескольких частей, которые называются производственными технологиями . Например, на электростанциях получают электрическую энергию. Для этого используют технологии производства электроэнергии. С помощью линий электропередачи электроэнергия передаётся потребителям. При этом используют технологии передачи электроэнергии. Затем электроэнергия может использоваться для освещения и обогрева помещений. Здесь применяются технологии использования электроэнергии. Таким образом, промышленные энергетические технологии состоят из следующих производственных технологий: производства, передачи и использования электроэнергии.

Основные понятия и термины:

промышленные технологии, производственные технологии, технологии металлургии, машиностроительные технологии, энергетические технологии, биотехнологии, технологии производства продуктов питания, космические технологии; электрофизические и электрохимические методы: электроэрозионные, лучевые, ультразвуковые, электрохимические, плазменная обработка.

? Вопросы и задания

1. Какие промышленные технологии вам известны?

2. Что включают в себя технологии металлургии?

3. Чем отличаются промышленные технологии от производственных технологий? Приведите примеры.

Найдите в Интернете примеры использования биотехнологий и проанализируйте их влияние на окружающую среду.

Поиск информации в Интернете о современных технологиях обработки материалов: ультразвуковая резка и ультразвуковая сварка; лазерное легирование, лазерная сварка, лазерная гравировка; плазменная наплавка и сварка, плазменное бурение горных пород .

Найдите в Интернете информацию о предприятиях вашего региона и профессиях людей, которые на них работают. Составьте таблицу.

Таблица. Предприятия моего региона

Современное общественное производство включает в себя не только материальное производство, но также и нематериальную сферу — производство нематериальных благ и услуг (новые научные открытия, технические изобретения, народное образование, культура, искусство, здравоохранение, бытовое обслуживание, управление, финансирование и кредитование, спорт и др.) . Развитие нематериального производства и сферы услуг в решающей степени зависит от производства материальных благ — его технической оснащённости и величины выработки.
Производство

1.Основной и определяющей стадией общественного производства выступает процесс производства, где начинается создание общественного продукта и его движение в общественной экономической системе.

2.Распределение ресурсов и продуктов в соответствии с определенными принципами и законами, существующими в обществе.

3.На стадии обмена происходит доставка каждому участнику общественного производства конкретных благ в соответствии с долей. определенной на стадии распределения, для осуществления общественного производства.

4.Завершающей стадией общественного производства и движения общественного продукта является потребление. Оно может быть двух видов: производственное и личное. Производственное потребление осуществляется непосредственно в процессе производства, когда предметы труда трансформируются в их противоположность - продукцию труда. В процессе личного потребления каждый индивид потребляет часть общественного продукта, необходимого для удовлетворения индивидуальных потребностей.

Деятельность участников производства развивается во времени как последовательность ряда связанных между собой процессуальных действий по реализации взаимных прав и обязанностей. Поэтому выделяются отдельные стадии и этапы производства.

Стадия –это относительно самостоятельная часть производства, которая:

б) характеризуется специфическим набором участников (н-р, понятые только на стадии возбуждения, пристав только на стадии исполнения)

в) объединяет тесно связанные между собой процессуальные действия

г) характеризуется оформлением специального процессуального документа (на каждой стадии есть свой документ, на стадии возбуждения – протокол, на стадии исполнения – постановление)

СТАДИИ:

1. возбуждение – на этой стадии есть этапы:

- принятие решения о возбуждении дела

- установление фактических обстоятельств, в том числе путем административного расследования

- процессуальное оформление результатов расследования

- направление материалов для рассмотрения по подведомственности

2. рассмотрение дела. Этапы:

- подготовка дела к рассмотрению:

б) могут быть обнаружены недостатки (н-р, протокол не тем лицом составлен), тогда дело может быть отправлено на предыдущую стадию для устранения недостатков

- разбирательство по делу (слушание дела)

- принятие постановления по делу

- доведение постановления до сведений участника производства

3. пересмотр. Этапы:

- подача жалобы или протеста и подготовка к их рассмотрению

- разбирательство по жалобе или протесту (или слушание дела)

- вынесение решения по жалобе.

б) дело идет дальше

- доведение решения до сведения участников производства

Примечание. На стадии пересмотра КоАП предусматривает неоднократное обжалование.

4. исполнение. Этапы:

- обращение к исполнению

- привидение в исполнение

Третья и четвертая стадии факультативны (их может и не быть).

Стадия –это относительно самостоятельная часть производства, которая:

в) объединяет тесно связанные между собой процессуальные действия

СТАДИИ:

1. возбуждение – на этой стадии есть этапы:

- принятие решения о возбуждении дела

- установление фактических обстоятельств, в том числе путем административного расследования

- процессуальное оформление результатов расследования

- направление материалов для рассмотрения по подведомственности

2. рассмотрение дела. Этапы:

- подготовка дела к рассмотрению:

- разбирательство по делу (слушание дела)

- принятие постановления по делу

- доведение постановления до сведений участника производства

3. пересмотр. Этапы:

- подача жалобы или протеста и подготовка к их рассмотрению

- разбирательство по жалобе или протесту (или слушание дела)

- вынесение решения по жалобе.

б) дело идет дальше

- доведение решения до сведения участников производства

Примечание. На стадии пересмотра КоАП предусматривает неоднократное обжалование.

Цели урока: формирование знаний учащихся о понятии технология, для чего она предназначена; ознакомить обучающихся с видами технологий и производства.

Планируемые результаты:

Предметные: формирование знаний учащихся о понятии технология, для чего она предназначена; ознакомить обучающихся с видами технологий и производства.

Метапредметные: Познавательные: исследовательская деятельность, определение понятий, сопоставление, анализ, построение цепи рассуждений. Регулятивные: целеполагание, планирование, рефлексия. Коммуникативные: диалог, умение ставить вопросы, сотрудничество

Личностные: формирование мотивации и самомотивации изучения предмета, познавательного интереса, эстетических чувств, смыслообразования; нравственно-эстетическая ориентация.

Оборудование: учебники, тетради учащихся

1. Организационный момент

Приветствие учащихся, проверка присутствующих на уроке, проверка домашнего задания

2. Повторение пройденного материала

- Какие этапы проекта вы знаете?

3. Целепологание. Мотивация учебной деятельности

Мир, который нас окружает, человек изменяет и преобразует в соответствии со своими потребностями. Весь этот рукотворный мир появился с помощью технологий.

С развитием техники и технологии в содержании труда рабочих происходят существенные изменения: уменьшается непосредственное физическое воздействие на предмет труда, преобладающими становятся функции наблюдения, управления.

4. Изучение нового материала

Знание технологий помогает определить с помощью каких операций и какими инструментами можно создать те или иные материальные и нематериальные блага.

В ходе этого процесса получается продукт труда.

Продукт труда – это результат целенаправленной человеческой деятельности. Продуктом труда может быть, как вещество природы, приспособленное трудом человека к своим потребностям, так и просто сама деятельность.

Предмет труда — объект природы, на которое человек воздействует в процессе труда, или перерабатываемая человеком в процессе интеллектуального труда информация.

Средства труда — то, чем человек воздействует на предмет труда. Решающая роль принадлежит орудиям труда, механические, физические и химические свойства которых человек использует в соответствии со своей целью.

Труд – это целесообразная деятельность человека, в процессе которой он при помощи орудий труда воздействует на природу и использует её в целях создания предметов, необходимых для удовлетворения своих потребностей.

Чтобы произвести любой продукта труда, материального или нематериального потребительского блага, необходимо соединить предмет труда (материал), средства труда (инструменты, приспособления, механизмы) и труд человека.

Продукт труда – материал

Средства труда – инструмент

Из этой схемы не понятно, как именно происходит процесс производства. Как, например, руда станет отливкой, отливка – заготовкой, заготовка – деталью, а деталь – частью машины. Именно технология определяет процесс превращения предмета труда в продукт труда.

Технология – это процесс создания человеком полезных изделий и услуг.

Знание технологий помогает выбрать правильный способ обработки материалов для получения желаемого результата.

Так, например, пищевые продукты можно варить, коптить, жарить, запекать.

Деталь какого-либо механизма можно отлить в специальную форму или вытачать из заготовки на специальном оборудовании.

Выбор инструментов и способов обработки зависит от возможностей предприятия и умений рабочего.

Под технологией мы понимаем последовательную деятельность человека, направленную на преобразование вещества, энергии, информации и изучение этих процессов для удовлетворения потребностей людей.

Разработкой технологий занимаются технологи, инженеры, конструкторы, программисты и другие специалисты в соответствующих областях.

Технология как наука о способах и методах переработки сырья возникла в связи с развитием крупной машинной промышленности. Конечно же и до этого периода существовали различные методы и способы переработки сырья в изделие, только в условиях ремесленного и на начальной стадии промышленного производства невозможно было всё многообразие этих технологий объединить в единую научную систему.

Испытывая потребность в защите от непогоды, диких зверей и врагов, человек научился сначала использовать пещеры, рыть землянки, а со временем строить современные дома. Так возникли и развивались строительные технологии.

Чтобы перевозить грузы и путешествовать самому человек создал машиностроительные и транспортные технологии.

Отдыхать пришла пора!

Раз - подняться, подтянуться

Два - согнуться, разогнуться

Три - в ладоши три хлопка, головою три кивка.

На четыре - ноги шире.

Пять - руками помахать

Шесть - за стол тихонько сесть.

Изготовление большинства изделий включает конкретную последовательность множества операций превращения сырья в конечную продукцию, называемых производственными процессами. Ввиду их многообразия, обусловленного современным уровнем развития промышленности, для систематизации создана классификация производственных процессов.

Классификация – это распределение каких-либо объектов по отдельным группам. В группу объединяются объекты, имеющие общие для всех признаки.

Классификация по существенным признакам называется типологией.

Технологии можно классифицировать в соответствии с особенностями промышленного производства.

В зависимости от количества выпускаемой продукции существующие производства делятся на единичное, серийное и массовое.

Единичным называется производство отдельных видов продукции или мелких партий однородной продукции. Как правило, производство этой продукции не повторяется. Примером такого типа производств могут быть судостроительные заводы, заводы тяжёлого машиностроения. Либо организации, выполняющие разовые заказы потребителей, например, ателье по пошиву одежды. Заказ выполняется по размерам заказчика и шьётся в одном экземпляре.

Серийное производство характеризуется периодическим выпуском определённых партий (серий) продукции. Организация производства по этому типу наиболее часто встречается в станкостроении и приборостроении, инструментальном производстве. Примером такого производства может быть автомобилестроительные заводы, которые на протяжении ограниченного времени выпускают автомобили одной серии, после завершении этого выпуска обычно эту серию уже не повторяют, а разрабатывают новую модель.

Массовое производство представляет собой наиболее совершенный тип организации производства, при котором в большей мере, чем в других производствах, обеспечивается автоматизация и механизация многих процессов. В массовом производстве выпускается непрерывно однотипная продукция при относительно ограниченной номенклатуре. К нему, в том числе, относятся добывающие производства. В обрабатывающих отраслях массовое производство характерно для ряда отраслей машиностроения, лёгкой и пищевой промышленности. Например, пошив специальной одежды (форменной), происходит по усреднённым размерам в большом объёме.

У каждого вида производств есть свои преимущества и недостатки. Так если рассматривать пошив одежды, то стоимость одежды, выполненной по индивидуальному заказу, выше той, что изготовлена массовым тиражом, зато она оригинальна по своему внешнему виду, лучше сидит на фигуре, и маскирует некоторые её недостатки.

Некоторые виды производств имеют непрерывный технологический процесс. К таким производства относится выплавка чугуна, производство электроэнергии.

Технологии также классифицируют в соответствии с видами отраслей:

Технологии энергетические, металлургические, химические, машиностроительные, строительные, лёгкой и пищевой промышленности производственных областей классифицируются как технологии производственных отраслей.

К технологиям непроизводственных отраслей относятся педагогические, художественные, медицинские технологии; а так же технологии торговли, бытового, информационного обслуживания.

Существуют ещё универсальные виды – познавательная и трудовая деятельности, предпринимательство, художественное и техническое творчество.

Классификация отраслей промышленности имеет важное значение для правильного планирования промышленного производства и обеспечения определённой пропорциональности в его развитии.

5. Закрепление полученных знаний.

Задание 1. Выделите зелёным предмет труда, синим цветом – средство труда.

Читайте также: