Công nghệ 11 Cánh diều Ôn tập Chủ đề 4

1.1.1. Sản xuất cơ khí

- Sản xuất cơ khí là quá trình sử dụng nguyên vật liệu, máy móc và công nghệ để tạo ra các sản phẩm cơ khí, đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế và đời sống con người.

- Quá trình sản xuất cơ khí bao gồm các bước chính: sản xuất phôi, chế tạo cơ khí, đóng gói và bảo quản

1.1.2. Các bước của quá trình sản xuất cơ khí

a. Sản xuất phôi

- Sản xuất phôi cho vật liệu kim loại bao gồm khai thác quặng, luyện kim và chế tạo phôi.

- Quặng được khai thác tại mỏ, sau đó luyện kim để tạo ra kim loại. 

- Luyện kim thường tập trung vào công nghệ luyện gang và thép, và vật liệu dùng để luyện gang là quặng giàu sắt như hematit (Fe2O3) và manhetit (Fe3O4).

- Sản xuất phôi kim loại thường dùng các phương pháp đúc hoặc gia công áp lực. 

- Đối với vật liệu phi kim loại, sản xuất phôi bao gồm khai thác nguyên vật liệu, tổng hợp hoá học và chế tạo. 

b. Chế tạo cơ khí

- Chế tạo cơ khí gồm: chuẩn bị, gia công, lắp ráp, kiểm tra và hoàn thiện sản phẩm.

- Hai bước quan trọng nhất: gia công và lắp ráp chi tiết thành sản phẩm.

c. Đóng gói và bảo quản

- Đóng gói sản phẩm là để thuận tiện cho bảo quản, vận chuyển, xếp dỡ và tiêu thụ.

- Hàng hóa cần được chèn lót và đóng gói bằng bao bì phù hợp để tránh va chạm và bị hư hỏng.

- Bảo quản trong kho nhằm giữ gìn hàng hóa nguyên vẹn cả về số lượng và chất lượng cho tới khi đến tay người tiêu dùng.

- Khi bảo quản, cần đặt hàng hóa trên giá kệ để thông hơi và kiểm tra thường xuyên để phát hiện sớm hư hỏng và xử lí phù hợp.

1.2.1. Robot công nghiệp

a. Khái niệm

- Robot công nghiệp là thiết bị tự động, có tay máy và bộ điều khiển theo chương trình, thay thế con người trong các nhiệm vụ sản xuất như vận chuyển, lắp ráp, hàn, phun sơn, kiểm tra chất lượng sản phẩm,...

b. Công dụng

- Công dụng của robot công nghiệp là:

+ Robot công nghiệp thực hiện các thao tác lặp đi lặp lại trong chu kì sản xuất.

+ Thay thế con người trong các công việc nguy hiểm và độc hại.

+ Sử dụng trong sản xuất có phôi lớn.

- Robot công nghiệp trong dây chuyên sản xuât tự động làm tăng năng suất và chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất, nâng cao mức độ an toàn lao động.

1.2.2. Dây chuyền sản xuất tự động với robot công nghiệp

a. Dây chuyền sản xuất tự động

- Dây chuyền sản xuất tự động bao gồm các máy và thiết bị được sắp xếp để sản xuất sản phẩm một cách tự động. 

- Con người giám sát và điều chỉnh quá trình sản xuất, không trực tiếp tham gia vào dây chuyền 

- Phôi được lắp lên băng tải và sử dụng các robot để tháo chi tiết sau khi xử lý. 

- Băng tải chuyển phôi sang máy tự động khác.

b. Robot công nghiệp trong dây chuyền sản xuất tự động

- Robot công nghiệp trong dây chuyền sản xuất tự động thường được sử dụng để: vận chuyển, gia công, xử lý bề mặt, lắp ráp và kiểm tra.

1.3.1. Cách mạng công nghiệp 4.0

- Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 kết hợp công nghệ vật lí, công nghệ số và sinh học để tạo ra khả năng sản xuất mới.

- Những đặc trưng nối bật cua cách mạng công nghiệp 4.0 là: 

+ Kết hợp công nghệ cảm biến mới, phân tích dữ liệu Big Data, điện toán đám mây Cloud Computing và kết nối IoT để sản xuất thông minh và tự động hoá.

+ Sử dụng công nghệ in 3D để giảm chi phí sản xuất.

+ Công nghệ nano và vật liệu mới được sử dụng rộng rãi.

+ Trí tuệ nhân tạo và điều khiển cho phép kiểm soát từ xa và tương tác nhanh chóng và chính xác hơn.

1.3.2. Tác động của cách mạng công nghiệp 4.0 trong tự động hoá quá trình sản xuất

- Các tác động chính của cách mạng công nghiệp 4.0 trong tự động hóa quá trình sản xuất là: 

a. Nâng cao tính linh hoạt của quá trình sản xuất

- Tính linh hoạt của sản xuất là khả năng thích ứng với nhiều loại sản phẩm khác nhau thông qua mạng lưới giao tiếp trực tuyến giữa các bộ phận sản xuất.

- Thông tin về sản phẩm, lỗi và thay đổi trong đơn hàng được cập nhật, phân tích và chia sẻ để điều chỉnh sản xuất linh hoạt và nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

- Công nghệ in 3D, nano và vật liệu mới giúp sản xuất linh hoạt hơn.

- Việc in 3D chế tạo thân máy làm cho quá trình gia công đơn giản và linh hoạt hơn. 

- Thay đổi kết cấu hoặc kích thước của thân máy chỉ cần điều chỉnh trong chương trình nạp vào máy tính.

b. Giảm chi phí sản xuất

- Cách mạng công nghiệp 4.0 tự động hoá các bộ phận sản xuất và sử dụng vật liệu, công nghệ CNC, in 3D... để giảm chi phí, tăng chất lượng sản phẩm 

- Tự động hóa giúp giảm chi phí sức lao động và tối ưu hóa quá trình sản xuất, tiết kiệm, hiệu quả, giảm thiểu lãng phí.

c. Giám sát, điều chỉnh và cải tiến quy trình sản xuất

- Công nghệ cảm biến giúp thu thập và số hoá các thông tin cần thiết về hệ thống sản xuất

- Dựa trên dữ liệu số, tiến trình sản xuất được giám sát và thông báo giúp con người kiểm soát và can thiệp nhanh chóng vào thiết bị và tiến trình trong nhà máy.

- Mô hình sản xuất truyền thống dựa trên phân tích xu hướng thị trường nhưng việc tiếp cận và xử lý thông tin bị giới hạn về thời gian.

- Sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo và Big Data giúp phân tích dữ liệu sản xuất và xu hướng thị trường dễ dàng và chính xác hơn, cải tiến quy trình sản xuất .

- Việc lưu trữ dữ liệu lâu dài có thể cung cấp thông tin chi tiết về hiệu quả của quy trình sản xuất.

- Trung tâm dữ liệu với dung lượng lớn là nơi để phân tích với độ chính xác cao.

d. Đảm bảo an toàn trong sản xuất

- Trong dây chuyển sản xuất tự động, máy móc thực hiện các công đoạn nguy hiểm, đảm bảo an toàn cho công nhân.

- Công nhân không tiếp xúc với hoá chất độc hại, nhiệt độ khắc nghiệt, khiêng vác vật nặng và các điều kiện làm việc nguy hiểm.

1.4.1. An toàn lao động trong sản xuất cơ khí

a. An toàn lao động và nguyên nhân gây mất an toàn

- An toàn vệ sinh lao động trong sản xuất cơ khí nhằm phòng, chống tác động cua các yếu tố nguy hiểm, có hại gây ra thương tật, làm suy giảm sức khoẻ của con người khi làm việc trong các xưởng và nhà máy cơ khí.

- Một số nguyên nhân chính gây ra tai nạn lao động trong sản xuất cơ khí là:

+ Thiếu thiết bị bảo hộ cho người lao động

+ Máy móc không đảm bảo cách điện hoặc thiếu thiết bị bảo vệ.

+ Người lao động vi phạm quy trình sử dụng máy an toàn và nội quy an toàn của xưởng.

+ Điều kiện an toàn, vệ sinh công nghiệp không đảm bảo.

b. Một số biện pháp đảm bảo an toàn lao động trong sản xuất cơ khí

- Để đảm bảo an toàn lao động trong sản xuất cơ khí cần thực hiện đúng những biện pháp sau:

+ Hồ sơ hướng dẫn về cấu tạo, hoạt động và bảo trì phải có đầy đủ cho mỗi thiết bị sản xuất. 

+ Bản quy tắc làm việc an toàn phải đặt sẵn tại nơi lắp đặt thiết bị.

+ Cảnh báo vùng nguy hiểm có nguy cơ gây ra tai nạn lao động để người lao động biết và đề phòng.

+ Nhà xưởng cần có cửa sổ hoặc cửa trời (kính và lưới bảo vệ) để thông gió và chiếu sáng tự nhiên. 

+ Bố trí nhà xưởng, đường vận chuyển hợp lí, trang bị đầy đủ các thiết bị bảo hộ lao động cho người lao động.

+ Thường xuyên tổ chức tập huấn, bồi dưỡng kiến thức về an toàn lao động cho công nhân và xây dựng phương án dự phòng khi có sự cố bất thường.

+ Người lao động thực hiện đầy đủ và nghiêm túc các yêu cầu, quy định về an toàn lao động trong sản xuất cơ khí.

1.4.2. Bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí

- Môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các hoạt động sản xuất (đất, nước, không khí, ánh sáng, tài nguyên thiên nhiên) ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống, sức khỏe và tính mạng con người.

- Trong sản xuất cơ khí, ô nhiễm môi trường lao động cần phải được phân tích và tìm ra biện pháp khắc phục.

a. Một số nguồn gây ô nhiễm từ quá trinh sản xuất cơ khí

- Khí thải và bụi:

+ Ô nhiễm không khí trong quá trình hàn, cắt kim loại,...

+ Bụi kim loại và hạt mài sinh ra trong quá trình cắt, gọt kim loại, mài,...

+ Bụi sơn phát sinh trong quá trình sơn sản phẩm.

- Nước thải: dung dịch bôi trơn, làm mát sử dụng khi gia công cắt, gọt kim loại.

- Tiếng ồn: tiếng ồn sinh ra chủ yếu từ các máy gia công.

- Chất thải rắn: mảnh vụn kim loại, giấy bìa, bao bì, cặn dầu nhớt, thùng chứa hoá chất, thiết bị hư hỏng,...

b. Biện pháp bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí

- Muốn bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí cần phải thực hiện các biện pháp sau:

+ Thay đổi công nghệ sản xuất với các nguyên liệu sạch, trang bị những dây chuyền, thiết bị sản xuất không làm ô nhiễm môi trường...

+ Xử lí các chất thải trong quá trình sản xuất trước khi thải ra môi trường.

+ Giáo dục ý thức giữ gìn vệ sinh môi trường làm việc, tiết kiệm nguyên vật liệu để bảo vệ môi trường.

Ví dụ 1: Quá trình sử dụng các loại nguyên vật liệu, máy móc và công nghệ để tạo ra các sản phẩm cơ khí là?

A. Sản xuất phôi

B. Chế tạo cơ khí

C. Gia công chi tiết

D. Sản xuất cơ khí

 

Hướng dẫn giải

Quá trình sử dụng các loại nguyên vật liệu, máy móc và công nghệ để tạo ra các sản phẩm cơ khí là: Sản xuất cơ khí

Đáp án D

 

Ví dụ 2: Biện pháp bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí là?

A. Thay đổi công nghệ sản xuất cới các nhiên liệu sạch, trang bị những dây chuyền, thiết bị sản xuất không làm ô nhiễm môi trường

B. Xử lí các chất thải trong quá trình sản xuất trước khi thải ra môi trường

C. Giáo dục ý thức giữ gìn vệ sinh môi trường làm việc, tiết kiệm vật liệu 

D. Cả 3 đáp án trên

 

Hướng dẫn giải

Biện pháp bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí là:

- Thay đổi công nghệ sản xuất cới các nhiên liệu sạch, trang bị những dây chuyền, thiết bị sản xuất không làm ô nhiễm môi trường

- Xử lí các chất thải trong quá trình sản xuất trước khi thải ra môi trường

- Giáo dục ý thức giữ gìn vệ sinh môi trường làm việc, tiết kiệm vật liệu 

Đáp án D

Học xong bài này các em có thể:

Hệ thống hóa kiến thức về sản suất cơ khí

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Công nghệ 11 Cánh diều Ôn tập Chủ đề 4 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Công nghệ 11 Cánh diều Ôn tập Chủ đề 4 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Giải Câu hỏi 1 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 2 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 3 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 4 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 5 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 6 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Giải Câu hỏi 7 trang 68 SGK Công nghệ 11 Cánh diều - CD

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Công nghệ HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!