Mechanical Technology Grade 12 Eastern Cape Prelim 2024 Memo

Downloaded from hlayiso.com NASIONALE SENIORSERTIFIKAAT GRAAD 12 SEPTEMBER 2024 MEGANIESE TEGNOLOGIE: PASWERK EN MASJINERING NASIENRIGLYN PUNTE: 200 Hierdie nasienriglyn bestaan uit 16 bladsye. Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 2 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE (GENERIES) 1.1 B ✓ (1) 1.2 A ✓ (1) 1.3 C ✓ (1) 1.4 C ✓ (1) 1.5 A ✓ (1) 1.6 D ✓ (1) [6] VRAAG 2: VEILIGHEID (GENERIES) 2.1 Gassilinder veiligheidsvoorsorgmaatreëls: • Stoor en gebruik gassilinders altyd in ʼn regop posisie. ✓ • Moet nooit silinders bo-op mekaar pak nie. ✓ • Moenie op silinders slaan of aan dit werk nie. ✓ • Moet nooit toelaat dat silinders val nie. ✓ • Geen olie of ghries moet in aanraking met gassilinders of passtukke kom nie. • Hou die klep op die gassilinder vir beskerm (Enige 2 x 1) (2) 2.2 Werkgewers se verantwoordelikheid rakende veiligheid: • Verskaf instandhouding van ʼn veilige stelsel van werk, werkomgewing, toerusting en gereedskap. ✓ • Om enige gevaar of potensiële gevaar uit te skakel of te verminder. ✓ • Vervaardig, hanteer, stoor en vervoer goedere veilig ✓ • Om te verseker dat elke persoon voldoen aan die vereistes van hierdie Wet. • Om maatreëls af te dwing indien nodig, in die belang van gesondheid en veiligheid. • Om ʼn persoon wat opgelei is en die outoriteit het, om te verseker dat werknemers voorsorgmaatreëls volg, aan te stel. (Enige 2 x 1) (2) 2.3 Veiligheidsmaatreëls voordat ʼn hoekslyper aangeskakel word: • Maak seker dat daar geen krake of kerfies in die skyf is nie. ✓ • Maak seker daar is geen vlambare materiale naby is nie. ✓ • Maak seker die veiligheidskerm of skutte is in plek. ✓ • Dra geskikte PBT veral oogbeskerming. ✓ (Enige 2 x 1) (2) 2.4 Sweisskerm: • Om jou oë teen strale of vonke te beskerm. ✓ • Om jou oë teen hitte te beskerm. ✓ • Om te kan sien waar om te sweis. ✓ (Enige 2 x 1) (2) 2.5 Nadele van proses uitleg: • Produksie is nie altyd deurlopend nie. ✓ • Vervoerkoste tussen prosesafdelings kan hoog wees. ✓ • Bykomende tyd word aan toetsing en uitsortering bestee, soos die produk na die onderskeie afdelings beweeg. ✓ • Skade aan breekbare goedere as gevolg van ekstra hantering. ✓ (Enige 2 x 1) (2) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 3 VRAAG 3: MATERIALE (GENERIES) 3.1 Redes vir die sny vanaf die ongemerkte ent: • Merke word nie verlore nie ✓ • Om die materiaal maklik te identifiseer ✓ (Enige 1 x 1) (1) 3.2 Hitte-behandelingsprosesse eienskappe: PROSES EIENSKAP 3.2.1 Verharding Uiterse hardheid, maksimum treksterkte en bros ✓ 3.2.2 Tempering Taai, hard ✓ 3.2.3 Uitgloeiing Sag, rekbaar, lae treksterke ✓ 3.2.4 Normalisering Taaier en masjineerbaar ✓ (4) 3.3 Hitte-behandelingsproses stappe: • Verhit die metaal stadig tot ʼn temperatuur onder kritiese temperatuur. ✓ • Week dit teen daardie temperatuur vir ʼn tydperk. ✓ • Blus/Afkoeling in ʼn geskikte blusmedium van metaal teen ʼn sekere tempo by kamertemperatuur. ✓ (3) 3.4 Blusmedia: • Water  • Pekel  • Olie  (3) 3.5 Tipe toetse: 3.5.1 Vyltoets ✓ (1) 3.5.2 Vonktoets ✓ (1) 3.5.3 Buigtoets ✓ (1) [14] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 4 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 4: MEERVOUGIGEKEUSE-VRAE (SPESIFIEK) 4.1 B✓ 4.2 A✓ 4.3 A✓ 4.4 C✓ 4.5 C✓ 4.6 C✓ 4.7 D✓ 4.8 D✓ 4.9 C✓ 4.10 B✓ 4.11 B✓ 4.12 D✓ 4.13 A✓ 4.14 D✓ [14] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 5 VRAAG 5: TERMINOLOGIE (DRAAIBANK EN FREESMASJIEN) (SPESIFIEK) 5.1 Ingeslote hoek: 𝜃 D−d Tan = ✓ 2 2𝑙 𝜃 40 − 31,6 Tan = ✓ 2 2 × 60 𝜃 = tan-1 (0,07) 2 𝜃 = 4º ✓ 2 𝜃 = 8º ✓ (4) 5.2 Spygleuf 5.2.1 D Breedte =4 48 = ✓ 4 = 12 mm ✓ (2) 5.2.2 D Dikte =6 48 = ✓ 6 = 8 mm ✓ (2) 5.2.3 Lengte = 1,5 × D = 1,5 × 48 ✓ = 72 mm ✓ (2) 5.2.4 Afstand tussen die snybeitel en winkelhaak. Diameter van werkstuk – dikte van frees 𝜒 = ✓ 2 48−12 = ✓ 2 = 18 mm ✓ (3) 5.3 Etikette A–E: A ‒ Werkstuk ✓ B ‒ Spygleuf ✓ C ‒ Staalliniaal ✓ D ‒ Snybeitel ✓ E ‒ Winkelhaak ✓ (5) [18] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 6 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 6: TERMINOLOGIE (INDEKSERING) (SPESIFIEK) 6.1 Indeksplaat laat toe dat een revolusie van die slinger verder in breukdele van ʼn omwenteling onderverdeel word , veral waar die breukdeel ʼn factor van 40 is. ✓✓ (2) 6.2 Rat-terminologie 6.2.1 SSD M = T 108 = 36 ✓ = 3 mm ✓ (2) 6.2.2 BD = SSD + 2 (m) = 108 + 2 (3) ✓ = 114 mm ✓ (2) 6.3 Reguittandrat snywerk 6.3.1 Eenvoudige indeksering 40 Indeksering = A ✓ 40 = 120 ✓ 1 8 =3×8 8 = 24 Indeksering is 8 gate in ʼn 24-gat-sirkel ✓ (3) 6.3.2 Wisselratte Dryfrat A−N 40 = × 1 ✓ Gedrewe rat A 120 −129 40 = × ✓ 120 1 −3 24 = 1 × 24 −72 = 24 ✓ Dryfrat het 72 tande ✓ Gedrewe rat het 24 tande ✓ (5) 6.3.3 Indeksplaat draai in die teenoorgestelde rigting as die slinger. ✓ (1) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 7 6.4 Swaelstert berekeninge Bereken die afstand “X” tussen die rollers: Χ = 150 + 2(AB) – 2(CD) – 2 (r) BC Tan 𝜃 = AB ✓ 35 Tan 60º = ✓ AB 35 AB = tan 60 = 20,21 mm ✓ θ DE Tan 2 = CD ✓ 15 Tan 30º = CD ✓ 15 CD = tan 30 = 25,98 mm ✓ Χ = 150 + 2(AB) – 2(CD) – 2 (r) ✓ = 150 + 2(20,21) – 2(25,98) – 2(15) ✓ = 150 + 40,42 – 51,96 – 30 = 108,46 mm ✓ (9) 6.5 Balanseermetodes • Statiese balansering ✓ • Dinamiese balansering ✓ (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 8 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) 6.6 Balansering voordele: • Voorkom vibrasie ✓ • Voorkom swak afwerking/verseker goeie afwerking ✓ • Voorkom slytasie aan laers/komponente ✓ • Voorkom ongelukke ✓ • Verbeter produksie ✓ • Bevorder akkuraatheid ✓ • Voorkom skade aan werkstuk ✓ • Voorkom dat komponente losraak ✓ (Enige 2 x 1) (2) [28] VRAAG 7: GEREEDSKAP EN TOERUSTING (SPESIFIEK) 7.1 Brinell- en Rockwell-hardheidstoetsers: Brinell-hardheidstoets • Die Brinell-hardheidstoets behels die induiking van die toetsmateriaal met ʼn stuk verharde staal of karbiedbal van 10 mm. Die deursnee van die induiking wat op die toetsmateriaal gelaat word, word met ʼn lae krag mikroskoop gemeet. ✓✓ Rockwell-hardheidstoets: • Rockwell-hardheidstoetsmetode behels die induiking van die toetsmateriaal met ʼn diamantkeёl of verharde staalbalinduiker. ✓✓ (4) 7.2 EEN funksie van ʼn momenttoetse: • Om die reaksies aan weerskante van n eenvoudige belaste balk te bepaal. ✓ • Om die begrip kragtedriehoek te illustreer. ✓ (Enige 1 x 1) (1) 7.3 Presisie meetinstrumente: • Buitemikrometer ✓ • Binnemikrometer ✓ • Dieptemikrometer ✓ (3) 7.4 Mikrometer-lesings: ✓ ✓ ✓ ✓ 100 + 11,00 + 0,50 + 0,09 = 111,59 mm ✓ (5) [13] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 9 VRAAG 8: KRAGTE (SPESIFIEK) 8.1 Kragtestelsels 8.1.1 Som van die horisontale komponente: ∑HC = ‒350 cos 0 + 280 cos 50 ‒ 300 cos 30 ‒ 200 cos 35 = ‒350 ✓ + 179,98 ✓– 251,81 ✓ ‒ 163,83 ✓ = ‒593,66 N ✓ (5) 8.1.2 Som van die vertikale komponente: ∑VC = ‒350 sin 0 + 280 sin 50 ‒ 300 sin 30 ‒ 200 sin 35 = 0 + 214,49 ✓– 150 ✓ – 114,72 ✓ = 249,77 N ✓ OF Krag 𝜽 Vertikale komponente Horisontale komponente 350 180 350 sin 180 0 350 cos 180 ‒350 280 50 280 sin 50 214,49 280 cos 50 179,98 300 150 300 sin 150 150 300 cos 150 ‒259,81 200 215 200 sin 215 ‒114,72 200 cos 215 ‒163,83 TOTAAL Y 249,77 N X ‒593,66 N (4) 8.1.3 Omvang van die resultant: R2 = X2 + Y 2 = (593,66)2 + (249,77)2 ✓ = √414 817, 25 R = 644,06 N ✓ (2) 8.1.4 Hoek en die rigting van die resultant: Y Tan 𝜃 = ✓ X 249,77 = ✓ 593,66 = tan-1 (0,4207 …) 𝜃 = 22,82º N of W ✓ OF 157,82º (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 10 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) 8.2 EVL-balk 8.2.1 Eenvormig verspreide las 6 x 100 ✓ = 600 N ✓ (2) 8.2.2 Bereken A Neem momente rondom B ∑Kloksgewys momente = ∑ antikloksgewys momente (2500 x 4) + (600 x 7) +(1400 x 10) = (A x 12) ✓ 10 000 + 4 200 + 14 000 = A ✓ 12 1 A = 2 350 N ✓ (3) 8.2.3 Bereken B Neem momente rondom A ∑Kloksgewys momente = ∑Antikloksgewys momente (1 400 x 2) + (600 x 5) +(2 500 x 8) = (B x 12) ✓ 2 800 + 3 000 + 20 000 = B✓ 12 1 B = 2150 N ✓ (3) 8.3 Spanning en vervorming 8.3.1 Spanning 20 mm = 0,02 m 50 kN = 50 x 103 A = 𝜋 r2 = 𝜋 (0,01)2 ✓ = 3,14 x 10-4 m2 ✓ F 𝜎 = ✓ A = 50 x 103 ✓ 3,14 x 10-4 = 1,59 x 108 Pa ✓ OF 159, 15 MPa (5) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 11 8.3.2 Vervorming ∆𝑙 𝜀 = ✓ 𝐿 605 – 600 = ✓ 600 = 8,33 x 10-3 ✓ (3) 8.3.3 Young se modulus 𝜎 K = ✓ 𝜀 = 1,59 x 108 ✓ 8,33 x 10-3 = 1,91 x 1010 Pa ✓ OF 19,1 GPa (3) [33] VRAAG 9: INSTANDHOUDING 9.1 Versuim om instandhouding te doen: • Risiko van moontlike besering of dood, byvoorbeeld remme wat versuim ✓ • Finansiёle verlies vanweё skade wat gely word as gevolg van ʼn onderdeel wat onklaar raak ✓ • Verlies van produksietyd ✓ (3) 9.2 Koëffisiënt van wrywingskoёffisient • Kontakdruk ✓ • Oppervlakgrofheid ✓ • Temperatuur ✓ • Skuifsnelheid • Tipe smeermiddel ✓ • Tipe materiaal ✓ (Enige 3 x 1) (3) 9.3 Snyvloeistof Om wrywing te verminder ✓ Verwyder metaalsplinters ✓ Wat splinters, hou snygereedskap koel en voorkom roes ✓ (Enige 1 x 1) (1) 9.4 Voorkomende instandhouding 9.4.1 V-bandaandrywing • Kontrolering vir slytasie op band ✓ • Kontrolering van bandbelyning ✓ • Kontrolering van die spanninginstelling • Kontrolering van die spanningstoestelle, byvoorbeeld leikatrolle (Enige 2 x 1) (2) 9.4.2 Rataandrywing • Die kontrolering en die aanvullingvan smeringsvlakke ✓ • Versekering dat ratte behoorlik op asse vas is ✓ • Die skoonmaak en vervanging van oliefilters ✓ • Rapportering van oormatige geraas en slytasie, vibrasie en oorverhitting. ✓ (Enige 2 x 1) (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 12 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) 9.5 Redes vir die gebruik van glasvesel om motorvoertuie te vervaardig: • Duursaam en sterk ✓ • Kan gesny en geboor word ✓ • Kan tot fyn afwerking gepoleer word ✓ • Kan gekleur word ✓ • Brandweerstand ✓ • Lae instandhouding ✓ • Weerbestand ✓ • Liggewig ✓ • Korrosiebestandheid ✓ • Chemiese weerstand ✓ (Enige 2 x 1) (2) 9.6 Element wat gebruik word om die sterkte van glasvesel te verbeter. • Poliёster hars ✓ (1) 9.7 Termoverhardende of termoplastiese samestellings: 9.7.1 Termoplastiek ✓ (1) 9.7.2 Termoverhardend ✓ (1) 9.7.3 Termoverhardend ✓ (1) 9.7.4 Termoplastiek ✓ (1) [18] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 13 VRAAG 10: HEGTINGSMETODES (SPESIFIEK) 10.1 Mees algemeenste skroefdraad wat in Suid-Afrika gebruik word. • Metrieke skroefdraad ✓ (1) 10.2 Ingeslote hoek van skroefdraad: 10.2.1 V-skroefdraad 60º ✓ (1) 10.2.2 Vierkantskroefdraad 90º ✓ (1) 10.3 M24 x 2,5 • 2,5 is die steek van die draad ✓ (1) 10.4 Berekeninge van vierkantskroefdraad: 10.4.1 Styging = Styging x getal aanlope =5x2✓ = 10 mm ✓ (2) 10.4.2 1 Steekdiameter = OD ‒ 2 steek 1 = 82 ‒ 2 (5) ✓ = 79,5 mm ✓ (2) 10.4.3 styging Helikshoek: tan 𝜃 = steekomtrek ✓ 10 tan 𝜃 = 𝜋 × 79,5 ✓✓ 𝜃 = tan-1 (0,04) 𝜃 = 2,29º ✓ (4) 10.4.4 Voorsnyhoek = 90º – (helikshoek + vryloophoek) = 90º – (2,29º + 3º) ✓ = 84,71º ✓ (2) 10.4.5 Nasnyhoekhoek/Sleephoek = 90º + (helikshoek – vryloophoek) = 90º + (2,29º ‒ 3º) ✓ = 89,29º ✓ (2) 10.5 ʼn Meervoudige skroefdraad maak voorsiening vir ʼn vinniger beweging en is meer doeltreffend in vergelyking met ʼn enkelvoudige skroefdraad. ✓✓ (2) [18] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 14 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) VRAAG 11: STELSELS EN BEHEER (DRYFSTELSEL) (SPESIFIEK) 11.1 Faktore om die gebruik van rataandrywings te bepaal: • Waar hoё vlakke van wringkrag en krag oorgebring moet word ✓ • Waar die rigting van kragoorbrenging moet verander ✓ • Waar daar beperkte ruimtes is ✓ • Waar wisselende rotasiesnelhede vereis word ✓ (Enige 2 x 1) (2) 11.2 Rataandrywings: 11.2.1 Rotasiefrekwensie van die uitset: Ninset Produk van die gedrewe ratte = ✓ Nuitset Produk van die dryfratte 1440 ✓ 40 x 48 x 90 ✓ Nuitset = 24 x 20 x 42 Nuitset = 1 440 x 24 x 20 x 42 40 x 48 x 90 = 168 r/min ✓ (4) 11.2.2 Snelheidsverhouding SV = Ninset Nuitset = 1 440 ✓ 168 = 8,6 : 1 ✓ OF Produk van die dryfkatrolle Ratverhouding = Produk van die gedrewe katrolle 40 x 48 x 90 ✓ = 24 x 20 x 42 = 8,6 : 1 ✓ (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2024) MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) 15 11.3 Bandaandrywingstelsel: T2 11.3.1 Rotasiefrekwensie: NA × DA = NB × DB NA × 0,35 = 1 000 × 0,25 ✓ 1 000 x 0,25 NA = ✓ 0,35 = 714,29 r/min ✓ (3) 𝜋𝐷𝑁 11.3.2 Bandspoed = ✓ 60 𝜋 × 0,25 × 1 000 = ✓ 60 = 13,09 m/s ✓ (3) 11.3.3 Krag = (T1 – T2) V ✓ = (200 - 90) 13,09 ✓ = 1439,9 W ✓ OF 1,44 kW (3) 11.4 Hidroulika: 11.4.1 Vloeistofdruk: 38 mm = 0,038 r (0,019) 175 mm = 0,175 r (0,0875) AA = 𝜋 r2 = 𝜋 (0,019)2 ✓ = 1,13 × 10-3 m2 ✓ Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.

Downloaded from hlayiso.com 16 MEGANIESE TEGNOLOGIE (PASWERK EN MASJINERING) (EC/SEPTEMBER 2024) 𝐹 P = ✓ 𝐴 = 300 ✓ 1,13 × 10-3 = 265 486, 72 Pa ✓ OF 265,49 kPa (5) 11.4.4 Die las wat deur suier B opgelig kan word. AB = 𝜋 r2 = 𝜋 (0,0875)2 ✓ = 2,41 × 10-2 m2 ✓ 𝐹 P = ✓ 𝐴 265 486, 72 = las ______ ✓ 2,41 × 10-2 Las = 265 486, 72 × 2,41 × 10-2 ✓ = 6398,22 N ✓ (6) [28] TOTAAL: 200 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief Hosted by www.ecexams.co.za.