Математика в моїй професії(професія зварника)

МАТЕМАТИКАВ МОЇЙ ПРОФЕСІЇ«ЕЛЕКТРОЗВАРНИК РУЧНОГО ЗВАРЮВАННЯ»підготувалавикладач вищої категоріїКоптенко Т. О. Київ - 2023

Електрозварник – одна з найбільш дефіцитних на світовому ринку праці професій, попит на її представників дуже великий. Електрозварник виконує ручне електродугове зварювання деталей конструкцій, труб із сталі, чавуну, кольорових металів і сплавів.

Зварювання є одним із основних технологічних процесів виготовлення та ремонту виробів у різних галузях промисловості, будівництва, транспорту. Зварювання дозволило створити принципово нові конструкції машин, внести корінні зміни в конструкцію й технологію виробництва. Розвиток зварювального виробництва, впровадження прогресивних способів зварювання підвищують вимоги щодо рівня підготовки зварників.

Розширюються галузі застосування лазерних технологій. Значно розширилися можливості підводного зварювання та різання, які використовуються на глибинах декількох десятків метрів. Можливою проблемою є застосування зварювальних технологій у космічному просторі.

Зварник повинен мати спеціальні теоретичні знання, технічне мислення, бездоганно володіти практичними прийомами та навичками . Для кристалічного стану характерно, перш за все, певне закономірне розташування атомів у просторі. Атоми в металах розташовані на однаковій відстані один від одного і одній площині. Багаторазове повторення таких площин у просторі, розташованих паралельно, відтворює просторову кристалічну гратку. Якщо відбувається викривлення паралельних площин кристалічних граток , виникають дефекти кристалічної будови, які ж зразу відображаються на механічних властивостях металу.

ДЕФЕКТИ ГРАТКИ 7абв. Точкові дефекти:а– вакансія;б— міжвузловий атом;в– атом домішки.

Одним із способів розв’язування графічних задач на кресленні є геометричні побудови. Виконання окремих геометричних побудов є основою для зображення предметів на кресленнях. Контури зображень на кресленнях – це плоскі фігури, утворені прямолінійними і криволінійними відрізками Прямолінійні відрізки можуть зображати сторони різних геометричних фігур і бути паралельними, перпендикулярними чи утворювати різні кути між собою. Тому виконання креслень потребує проведення значної кількості паралельних і перпендикулярних ліній.8

Утворення зображення предмета на кресленні дістають за допомогою проекційних променів. Проекціювання нагадує утворення тіні предмета. Розрізняють центральне і паралельне проекціювання. При центральному проекціюванні промені виходять з однієї точки. Цим методом користуються в основному в живописі , архітектурі. При паралельному проекціюванні зображення на кресленні будують за допомогою паралельних між собою променів. 9

Паралельність та перпендикулярність площин знаходить практичне застосування при виконанні зварних з’єднань. За взаємним розміщенням деталей одна відносно одної розрізняють такі основні типи з’єднань: стикові, внапуск, кутові, таврові. В стикових з’єднаннях зварюємі деталі лежать в одній площині і зварюються в місці примикання кромок. В з’єднаннях «внапуск» зварюємі елементи розрізняють в паралельних площинах і перекривають один одного. Перед стиковим з’єднанням вони мають переваги. В кутових і таврових з’єднаннях зварювані елементи перпендикулярні один до одного. Але в кутовому з’єднанні вони зварюються в місті примикання кромок, а в тавровому – до бічної поверхні одного елемента торцем приварюється інша. Кутові і таврові з’єднання широко використовують при зварюванні балок, колон, стійок, каркасів ферм та іншого, забезпечуючи збільшення жорсткості і зменшення деформацій виробів.10

ТИПИ ЗВАРЮВАЛЬНИХ З’ЄДНАННЬ

Згадали про паралельні та перпендикулярні площини. А що до кутів?Чи потрібно знати,як відкладається кут?його назву?

Створення зварної конструкції, що повністю відповідає своєму службовому призначенню, надійною в експлуатації, є комплексним завданням, яке включає проектування, розрахунок, раціональну побудову технології виготовлення. Усе це вимагає певних математичних знань – обчислювальних навичок, знання правила пропорції, вміння знаходження невідомого та інших., і, звісно, чимало знань у сфері геометрії.13 Геометричне проектування зварювальної конструкції допомагає зменшити час, що витрачається на створення виробу, дозволяє практично виключити помилки та покращити якість виробу.

Завдання на читання та побудову креслень. Багато виробів, що привертають наш погляд, створені руками зварювальника. Це ковані вироби. Ми бачимо різні ліхтарики, кручені труби, вигадливі ажурні завитки. Часом такі вироби вражають своєю красою, і, здається, людські руки не можуть зробити такого. Розробка ескізу та креслення неможлива без знання певних понять геометрії: відстань між точками, довжина відрізка, паралельність та перпендикулярність прямих, коло, радіус та діаметр та ін.14 Важливим для гарного зварювальника є вміння читання креслень.

Виготовлення гойдалок – не така вже й проста задача, потрібно погортати підручник геометрії, згадати можливі випадки взаємного розташування прямих у просторі.15 Виготовлення печі для лазні – ця конструкція складається з кількох геометричних форм, кожна з певними властивостями – прямокутний паралелепіпед, циліндр. Щоб виріб вийшов якісним і прослужив довго, перед тим, як приступати до його виготовлення, необхідно проаналізувати властивості та параметри кожного з них – знати лінійні розміри, формули об'єму, площ.

Висновок, що для професії «Зварювальник» з галузі математики професійно значущими є, насамперед, знання та навички розрахункового характеру. У технічному побуті активно використовують такі математичні поняття, як співвідношення величин, пропорції, пряма і зворотна пропорційні залежності, ступінь числа, вирішуються рівняння.16

Дякую!Френсіс Бекон