Mechanical Technology Grade 12 Eastern Cape Mock 2020 Memo

Downloaded from hlayiso.com NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT GRAAD 12 SEPTEMBER 2020 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK NASIENRIGLYN PUNTE: 200 Hierdie nasienriglyn bestaan uit 18 bladsye.

Downloaded from hlayiso.com 2 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE (GENERIES) 1.1 C (1) 1.2 B (1) 1.3 C (1) 1.4 A (1) 1.5 B (1) 1.6 C (1) [6] VRAAG 2: VEILIGHEID (GENERIES) 2.1 Gassweising  Oogbeskerming   Oorpak / leervoorskoot   Veiligheidstewels   Handskoene  (Enige 2 x 1) (2) 2.2 Veiligheidsmaatreëls wat gevolg moet word terwyl die oppervlakslyper in werking is:  Maak seker dat die vonke geen gevaar vir die medewerkers inhou nie.   Moenie die materiaal op die slypwiel forseer nie.   Moenie dompelslyp nie.   Bring die materiaal stadig in kontak met die slypwiel.   Moenie die masjien skoonmaak of aanpas terwyl dit in beweging is nie.   Gebruik snyvloeistof.   Weet waar noodstop geleë is.   Stop masjien voor enige aanpassings.   Hou gereedskap weg van bewegende dele.  (Enige 2 x 1) (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 3 2.3 Voltooiing van ʼn taak op enige masjien Skakel die masjien af.  (1) 2.4 TWEE veiligheidsmaatreëls voor die hoekslyper aangeskakel word:  Maak seker dat daar geen krake of skaafsels op die skyf is nie.   Maak seker dat die emery-skyf wat aangebring is bo die revolusies aangeslaan is wat deur die motor verander word.   Maak seker dat die spasie tussen die instrument rus en die emery- skyf nie 3 mm oorskry nie.   Verseker dat die skerms in plek is.   Wanneer die masjien aangeskakel word, moenie daarvoor staan totdat dit sy volle spoed bereik het nie.   Moenie die werkstuk teen die emery-skyf forseer of stamp nie.   Slyp net op die voorste oppervlak van die wiel en nie die kante nie   Op alle slypmasjiene moet daar ʼn kennisgewing wees wat die omwentelinge waarteen die spil roteer, aandui  (Enige 2 x 1) (2) 2.5 Belangrikheid van sweishelm  Om jou oë en gesig teen ultra-violet strale en bestraling te beskerm  (1) 2.6 Tipes werkswinkel-uitlegte:  Prosesuitleg   Produkuitleg  (2) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 4 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) VRAAG 3: MATERIAAL (GENERIES) 3.1 VERSKILLENDE TIPE TOETSE MATERIAAL Klank Vyl Buig Baie dowwe Maklik  Kan nie buig nie / Gietyster klank  ‘Snap’/Breek / Kraak maklik  Medium Maklik  Buig maklik  Sagte staal metaalagtige klank  (6) 3.2 Hittebehandelingsproses  Is die verhitting en verkoeling van metale in hul soliede toestand om hulle eienskappe te verander.  (1) 3.3 Hardheidsfaktore:  Werkstukgrootte   Bluskoers   Koolstofinhoud  (Enige 2 x 1) (2) 3.4 Hittebehandelingsproses: 3.4.1 Tempering  Is ʼn proses wat toegepas word op staal wat die verspanning tydens die verhardingsproses verlig   Dit verminder die graad van hardheid   Dit verhoog taaiheid   Dit verminder brosheid   Dit gee staal ʼn fyn korrelstruktuur  (Enige 2 x 1) (2) 3.4.2 Uitgloeiing  Verlig interne spanning   Versag die metaal   Maak metaal rekbaar   Verfyn korrelstruktuur   Verminder brosheid  (Enige 2 x 1) (2) 3.5 Hardheid van staal is afhanklik van  Koolstofinhoud  (1) [14] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 5 VRAAG 4: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE (SPESIFIEK) 4.1 A (1) 4.2 D (1) 4.3 C (1) 4.4 C (1) 4.5 D (1) 4.6 B (1) 4.7 D (1) 4.8 D (1) 4.9 A (1) 4.10 A (1) 4.11 A (1) 4.12 B (1) 4.13 B (1) 4.14 A (1) [14] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 6 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) VRAAG 5: TERMINOLOGIE (MAATVORMS) (SPESIFIEK) 5.1 Maatsolder: Is die hart van die strukturele werkswinkel.  (2) 5.2 DRIE kwaliteite / eienskappe van ʼn goeie maatsolder:  Akkuraatheid   Stilte   Beter beligting   Weg van die hoofwerkswinkel   Plankvloere met dowwe afwerking   Groot ruimte om verlangde werk te akkommodeer  (Enige 3 x 1) (3) 5.3 Ribmaatvorm  Word gebruik vir die nasien van die posisies van gate op die rib van die kanaalyster en lêerprofiel.  (2) 5.4 Staalring 5.4.1 Mate van die vereiste materiaal: Gemiddelde diameter = Buitediameter – Plaatdikte  = 500 – 30  = 470 mm  Gemiddelde omtrek = π x Gemiddelde diameter  = π x 470  = 1 476,55 mm  (6) 5.4.2 Maak ʼn netjiese skets van die staalring wat die gemiddelde deursnee, buitedeursnee en die dikte van die materiaal aandui: 1 476,55 mm van 30 x 30 mm vierkantige staalstaaf word benodig om die ring te vervaardig. Materiaal 30 mm dikte (4) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 7 5.5 Hoeksweislas op ʼn T-las: Boog 10  60 – 100     (6) [23] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 8 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) VRAAG 6: GEREEDSKAP EN TOERUSTING (SPESIFIEK) 6.1 Gebruik van die masjiene 6.1.1 Guillotine  Om plaatmetaal te sny   Om metaal te sny  (2) 6.1.2 Hoekslyp  Handslyp-snygereedskap   Snyslypgereedskap (2) 6.1.3 Persmasjien  Word gebruik om komponente soos laers of busse in masjiene of meganiese toestelle te installeer of te verwyder  (2) 6.2 Hegtingstoestel-byskrifte: 6.2.1 A – Meter  B – Uitlaat  C – Inlaat  D – Kap  (4) 6.2.2 Suurstof reguleerder  (1) 6.3 Funksie van tap en snymoere:  Hulle word gebruik om interne en eksterne drade van boute en moere te sny.  (1) 6.4 Funksie van reguleerders: Om die silinderdruk te verminder  na werksdruk.  (2) 6.5 Werksbeginsel van plasmasnyer: Die proses behels die omskepping van ʼn elektriese kanaal van geïoniseerde gas  wat die werkstuk sny,  en vorm ʼn elektriese stroom terug na die plasmasnyer deur middel van ʼn aardklamp.  Dit word uitgevoer deur lug wat in die rigting van die werkstuk deur ʼn gefokusde spuitstuk blaas.  (4) [18] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 9 VRAAG 7: KRAGTE (SPESIFIEK) 7.1 Term definisie 7.1.1 Krag: is ʼn invloed wat verander of die neiging het om die toestand van die rus van ʼn liggaam of beweging te verander.  OF Dit is dikwels meer gerieflik om te dink oor ʼn “trek” of “stoot”. (Enige 1 x 2) (2) 7.1.2 Hooke se Wet: Verspanning is direk eweredig aan die spanning wat dit veroorsaak, indien die perk van proporsionaliteit nie oorskry word nie.  (2) 7.2 Spanning en vervorming 𝝅𝑫𝟐 7.2.1 Area = 𝟒 𝜋 x (0,024)2 = 4 = 4,525 x 10−4 𝑚2 𝐾𝑟𝑎𝑔 Spanning = 𝐴𝑟𝑒𝑎 60 𝑥 103 =  4,525 𝑥 10−4 = 132,579 x 106 Pa  (2) 7.2.2 𝑉𝑒𝑟𝑎𝑛𝑑𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔 𝑖𝑛 𝑙𝑒𝑛𝑔𝑡𝑒 Verspanning = 𝑂𝑜𝑟𝑠𝑝𝑟𝑜𝑛𝑘𝑙𝑖𝑘𝑒 𝑙𝑒𝑛𝑔𝑡𝑒 0,22 𝑥 10−3 =  212 𝑥 10−3 = 1,038 x 10−3 = 1,04 x 10−3  (2) 7.2.3 𝑆𝑝𝑎𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔 Young se modulus van elastisiteit (E) =  𝑉𝑒𝑟𝑠𝑝𝑎𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔 132,58 𝑥 106 =  1,04 𝑥 10−3 = 127,48 x 109  = 127,48 GPa  (4) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 10 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) 7.3 Bereken die reaksies, buigmomente en skuifkragte. 7.3.1 Momente rondom RL: RR x 8 = (2 x 4) + (6 x 5) + (3 x 6)  = 8 + 30 + 18 = 56  RR = 7 N  Momente rondom RR: RL x 8 = (3 x 2) + (6 x 3) + (2 x 4)  = 6 + 18 + 8 = 32  RL = 4 N  (6) 7.3.2 Die buigmomente by punte A, B en C. 𝐵𝑀𝐴 = (4 x 4) = 16 N  𝐵𝑀𝐵 = (4 x 6) – (2 x 2) – (6 x 1) = 14 N  𝐵𝑀𝐶 = (4 x 7) – (2 x 3) – (6 x 2) – (3 x 1) = 7 N  (3) 7.3.3 Skuifkragte by punte A, B en C 𝑆𝐹𝐴 = 4 2 = 2  𝑆𝐹𝐵 = 4 – 2 – 6 = -4  𝑆𝐹𝐶 = 4 – 2 – 6 – 3 = -7  (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 11 7.3.4 (5) Buigmomente diagram 7.3.5 5) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 12 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) 7.4 100 kN A B D 25kN 75kN 7000 Ruimte diagram = 1 punt  a   c d   b Deel Krag Aard AD 29 kN  Stut  BD 76 kN  Stut  CD 14 kN  Bind  (11) [45] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 13 VRAAG 8: HEGTINGSMETODES (SWEISINSPEKSIE) (SPESIFIEK) 8.1 Boogsweis  Tempo van die brandende staaf en die vordering van die sweislas   Hoeveelheid penetrasie en smelting   Die manier hoe die sweismetaal vloei   Die geluid van die boog wat die korrekte stroom en spanning vir die spesifieke sweislas aandui.  (Enige 2 x 1) (2) Oksi-asetileen  Korrekte vlam vir die werk   Korrekte hoek van die spuitstuk en staaf, afhangende van die metode wat gebruik word   Diepte van die samesmelting en penetrasie   Die tempo van vordering/vooruitgang langs die las  (Enige 2 x 1) (2) 8.2  HAZ   Senterlynkrake  Kraterkrake   Dwarskrake  (Enige 2 x 2) (4) 8.3 A – Penetrasie  B – Breedte  C – Hoogte  D – Sweiskraal  E – Moedermetaal  (5) 8.4  Vorm van profiel   Eenvormigheid   Oorvleueling   Insnyding   Penetrasie-kraal   Wortelgroef  (Enige 2 x 1) (2) 8.5 8.5.1 Spatsel Word veroorsaak deur die stroom wat te laag is,  of ampère wat te hoog is.  (2) 8.5.2 Onvoldoende penetrasie  Die sweiskraal dring nie die volle diepte van die sweis of in die wortel van die sweis nie.  Twee opponerende sweiskrale inter-penetreer nie   Die sweis dring nie tot die toon van ʼn hoeksweislas in nie, maar oorbrug dit net.  (Enige 2 x 1) (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 14 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) 8.6 Boogsweiswerk  Tempo van die brandende staaf en die vordering van die sweislas   Hoeveelheid penetrasie en samesmelting   Die manier waarop die sweis metaal vloei   Die geluid van die boog, wat die korrekte stroom en spanning aandui vir die spesifieke sweis  (Enige 2 x 1) (2) 8.7 Toetsers 8.7.1 Kerfbreektoets: Bepaal die interne kwaliteit van die sweismetaal  en kan die interne defekte vasstel  (2) 8.7.2 Masjineerbaarheidstoets Bepaal die hardheid  en sterkte  van die sweislas. (2) [25] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 15 VRAAG 9: HEGTINGSMETODES (SPANNING) (SPESIFIEK) 9.1 Term definisie 9.1.1 Sweiskromtrekking: Vind plaas in ʼn sweislas deur ongelyke uitbreiding en sametrekkings  as gevolg van intense hitte van die boog of oksiasetileenvlam  (2) 9.1.2 Residuele spanning: is die interne spanningsverspreiding wat in die materiaal vasgevang is;  hierdie spanning is teenwoordig selfs nadat alle eksterne laste of kragte verwyder is  (2) 9.2 Faktore wat greingrootte beïnvloed  Die vorige hoeveelheid koue werk   Die temperatuur en tyd van die uitgloeiingsproses   Samestelling en toestand   Sy smeltpunt  (Enige 2 x 1) (2) 9.3 Lae koolstofstaal  0,15 ‒ 0,30%  Medium koolstofstaal  0,31 ‒ 0,70%  Hoё koolstofstaal 0,71 ‒ 1,5% (Enige 2 x 2) (4) 9.4 Blusmediums  Pekel   Water   Olie   Metaalsout   Lug  (Enige 2 x 1) (2) 9.5 Faktore wat krimping in sweiswerk beïnvloed  Grootte van die werkstuk   Sweisdikte   Termiese geleidende eienskappe van moedermetaal  (Enige 2 x 1) (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 16 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) 9.6 9.6.1 Dwarskrimping (2) 9.6.2 Oorlangse / Longitudinale inkrimping (2) [18] VRAAG 10: INSTANDHOUDING (SPESIFIEK) 10.1 Hou rekords en help met die handhawing van waarborge omdat diensvereistes onvermydelik deel uitmaak van ooreenkomste.  (1) 10.2 As gevolg van die gevaar wat verband hou met ʼn groot masjien, is dit van kritieke belang om die masjien heeltemal te isoleer voordat enige instandhouding onderneem word,  om te verseker dat niemand die masjien aanskakel nie  (2) 10.3 Wrywing kan verminder word deur die toepassing van snyvloeistof of ligte olie aan die boor toe te pas.  (1) 10.4 10.4.1 Om plate van oormatige dikte  of hardheid te sny, sal beide die lem en hidrouliese stelsel oorlaai.  (2) 10.4.2 Die voerspoed wat hoër is as die tempo waarteen die kragsaag kan sny,  lei daartoe dat die lem in die materiaal geforseer word.  (2) [8] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2020) MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK 17 VRAAG 11: ONTWIKKELING (SPESIFIEK) 11.1 11.1.1 Cˆ  70 EC  BC  BE  2 1   1m EC EC  Cos 70  DC  DC Cos 70 1 DC  DC  2,92m Cos 70 (5) 11.1.2 BC Cos 70  AC BC AC   Cos 70 2 AC  Cos 70  AC  5.85m (4) 11.1.3 𝑜𝑚𝑡𝑟𝑒𝑘 = 𝜋𝐷 = 𝜋(4) = 12,57 𝑚  (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 18 MEGANIESE TEGNOLOGIE: SWEIS- EN METAALWERK (EC/SEPTEMBER 2020) 11.2 Vierkant–na-ronde oorgangstuk 11.2.1 Die ware lengte FG word eerstens benodig om die patroon te teken. IK = 300 (2 eenhede) IH = 150 (1 eenheid) HK= 1√3 (1 eenheid x √3 ) Die ware lengte FG: Plan lengte FG = FG – GK  = 400 – 300 = 100 mm  Die ware FG is gelyk aan 𝐻 ′ F 𝐻 ′ 𝐹 2 = 𝐻 ′ 𝐺 2 + 𝐺𝐹 2  = 8002 + 1002 𝐻 ′ 𝐹 2 = √650000  Ware lengte FG = 806 mm  (5) 11.2.2 Om die planlengte CI te bepaal, moet die kante CE en EI van die driehoek CEI eers bereken word. CE = CF – EF = 400 – 150 = 250 mm  Maar EI = FH FH = FK – HK = 400 – 259,8 = 140,2 mm  Ware lengte (CI) = 𝐹𝐻 2 + 𝐸𝐼 2  = 2502 + 140,22 = √82156,04 = 286,63 mm  (4) [21] TOTAAL: 200 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief