Mechanical Technology Grade 12 NSC June 2018 Memo (Afr)

Downloaded from hlayiso.com SENIORSERTIFIKAAT-EKSAMEN MEGANIESE TEGNOLOGIE 2018 NASIENRIGLYNE PUNTE: 200 Hierdie nasienriglyne bestaan uit 16 bladsye. Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 2 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 1: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAE 1.1 A (1) 1.2 D (1) 1.3 B (1) 1.4 A (1) 1.5 A (1) 1.6 B (1) 1.7 D (1) 1.8 A (1) 1.9 B (1) 1.10 D (1) 1.11 D (1) 1.12 B (1) 1.13 C (1) 1.14 A (1) 1.15 A (1) 1.16 C (1) 1.17 D (1) 1.18 D (1) 1.19 C (1) 1.20 A (1) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 3 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 2: VEILIGHEID 2.1 Hoekslyper veiligheidsdrag: • Dra oogbeskerming  • Dra oorproppe of -mowwe  • Dra veiligheidstewels  • Dra oorpak/leervoorskoot  • Dra veiligheidshandskoene  (Enige 2 x 1) (2) 2.2 Hidrouliese pers: veiligheid: • Die voorgeskrewe druk moet nie oorskry word nie  • Maak seker dat die drukmeter in 'n werkende toestand is  • Die platform waarop die werkstuk rus moet stewig en haaks met die silinder van die pers wees  • Slegs voorgeskrewe toerusting moet gebruik word  • Maak seker dat die penne wat die platform stut deeglik in plek is  • Gaan hidrouliese pype na vir lekkasies en/of olie op die vloer  • Laer moet in 'n geskikte setmaat geplaas word  (Enige 3 x 1) (3) 2.3 Boogsweishelm/-skerm: • Om jou vel en oë teen die gevaarlike ultra-violet strale te beskerm  • Om jou vel en oë teen die sweis vonke te beskerm  (1) 2.4 Freesmasjien: • Klamp werkstukke en klamptoerusting stewig.  • Weet waar die AAN/AF skakelaar is.  • Maak seker dat alle skerms in plek is.  • Dra alle nodige veiligheidstoerusting.  • Moet nie die masjien sonder toestemming gebruik nie.  • Maak seker dat die masjien in werkende toestand is.  • Verseker dat die area rondom die masjien vry van olie en/of afvalmateriaal is.  (Enige 2 x 1) (2) 2.5 Veiligheidsaspek: • Skakel die masjien af.  (1) 2.6 Veerkompressor veiligheid: • Maak seker dat die kake/klamp van die veertoetser nie sal gly nie.  • Maak seker die kompressorboute is sterk genoeg.  • Moenie die kompressor oorlaai nie.  • Wees versigtig wanneer die veer saamgepers of ontspan word.  • Moenie 'n hamer gebruik om die veer uit die kompresser te verwyder nie.  (Enige 1 x 1) (1) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 4 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 3: GEREEDSKAP EN TOERUSTING 3.1 Toetsers 3.1.1 Die doel van die brandstofdruktoetser is om die brandstof- werksdruk in die stelsel  en die brandstofdruk in die brandstoflyn wat na die direkte brandstofinspuiting gaan, te toets.  (2) 3.1.2 Die doel van die wringtoetser is om die verhouding tussen die wringkrag  wat toegepas word in die materiaal en die invloed van die materiaallengte op wringdefleksie te ondersoek.  (2) 3.1.3 Die silinderlekkasietoetser word gebruik om te toets of gasse  van die silinder in die enjin lek gedurende die kompressie slag.  (2) 3.2 Redes om 'n silinderlekkasietoets te doen • Om die persentasie lekkasie te bepaal  • Om die ligging van die lekkasie te bepaal  (2) 3.3 MIGS/MAGS – Sweising 3.3.1 Voordele van MIGS/MAGS sweising : • Minder skoonmaak van sweiswerk word vereis  • Dunner materiaal kan gesweis word  • Minder vaardigheid nodig  • Aaneenlopende sweising is moontlik  • Minder defekte kom voor  (Enige 2 x 1) (2) 3.3.2 MIGS/MAGS gasse: • Argon  • Helium  • Teral  • CO 2 (Koolstofdioksied)  (Enige 2 x 1) (2) [12] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 5 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 4: MATERIAAL 4.1 Hoër kritieke temperatuur: Hierdie is die hoogste temperatuur waarteen staal verhit kan word om maksimum hardheid te verkry.  (2) 4.2 Yster-koolstof Strukture 4.2.1 Yster-koolstof ekwilibriumdiagram  (2) 4.2.2 A Ferriet + Perliet  B Ferriet  C Ferriet + Austeniet  D Austeniet  E Austeniet + Sementiet  F Perliet + Sementiet  G 100% Perliet  (7) 4.2.3 900 °C  (2) [13] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 6 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 5: TERMINOLOGIE 5.1 Parallelle spy 5.1.1 D Wydte = 4 84  = 4  = 21 mm (2) 5.1.2 D Dikte = 6 84  = 6 = 14 mm  (2) 5.1.3 Lengte = D × 1.5  = 84 × 1.5 = 126 mm  (2) 5.2 Indeksering: 40 Indeksering = n 40 2 = ÷  106 2 20  = 53 Geen volle draaie nie en 20 gate op die 53 gatsirkel  (3) 5.3 Diepte van die skroefdraad: Hoogte = 0,866P  = 0,866 × 2 = 1,73 mm  (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 7 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne 5.4 Reguittandrat 5.4.1 Addendum =m = 3 mm  (1) 5.4.2 Dedendum = 1,157 m of 1,25 m = 1,157 x 3  1,25 x 3  = 3,47 mm  3,75 mm  (2) 5.4.3 Vryruimte = 0,157 m of 0,25 m = 0,157 x 3  0,25 x 3  = 0,47 mm  0,75 mm  (2) 5.4.4 SSD Module = T SSD = m × T  = 3 × 48 = 144 mm  (2) 5.4.5 BD = SSD + 2m = 144 + 2(3) = 144 + 6  = 150 mm  (2) 5.4.6 Snydiepte = 2,157 m of 2,25 m = 2,157 x 3  2,25 x 3  = 6,47 mm  6,75 mm  (2) 5.4.7 Sirkelsteek =mxπ =3xπ  = 9,43 mm  of 9,42 mm  (2) 5.5 Tipe spy getoon in FIGUUR 5.5 • Parallelle spy  (2) 5.6 Tipe freesproses getoon in FIGUUR 5.6 • Koppelfreeswerk  (2) 5.7 Tipe ingenieurs toerusting getoon in FIGUUR 5.7 • Freesmasjien  (2) [30] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 8 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 6: HEGTINGSMETODES 6.1 Oorsake van sweisdefekte: 6.1.1 Poreusheid: • Atmosferiese besmetting  • Oppervlakbesmetting  • Vuil of nat elektrodes met boogsweiswerk  • Geroeste draad met MIGS/MAGS  • Gebrek aan afskermingsgas  (Enige 1 x 1) (1) 6.1.2 Insnyding: • Verkeerde verstellings van toerusting  • Sweisspoed te vinnig  • Stroom te hoog  (Enige 1 x 1) (1) 6.1.3 Slakinsluiting: • Stroom te laag  • Ingeslote hoek te klein  • Vinnige afkoeling  • Hoë viskositeit van gesmelte metaal • Die vorige sweisslak was nie verwyder nie  (Enige 1 x 1) (1) 6.2 Vernietigende toetse: • Keepbreektoets  • Buigtoets  • Masjineringstoets  • Trektoets  (Enige 3 x 1) (3) 6.3 Kleurstofdeurdringingstoets: • Maak die sweislas skoon wat getoets moet word.  • Spuit kleurstof op die oppervlak en laat droog word.  • Te veel kleurstof word verwyder met 'n skoonmaak middel  • Laat oppervlak droog word.  • Spuit 'n ontwikkelaar op die oppervlak om die kleurstof wat vas gevang is in die kraak duideliker te maak.  • Die kleurstof sal al die oppervlakdefekte aandui.  (6) 6.4 Trae gas: • Stabiliseer die boog.  • Voorkom atmosferiese besmetting.  • Verminder sweisspatsels.  • Voorkom poreusheid.  • Verseker voldoende smelting.  (Enige 3 x 1) (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 9 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne 6.5 MIGS/MAGS-sweising: • Mate van deurdringing en smelting  • Tempo van sweisdraadtoevoer  • Tempo van sweisdraadverbranding  • Die vloei van die sweismetaal  • Die klank van die sweisproses  (Enige 3 x 1) (3) 6.6 MIGS/MAGS-sweising: A. Moedermetaal  B. Sweisplas  C. Elektrodedraad  D. Gasspuitstuk  E. Kontakbuis  F. Trae gas  G. Aardkabel  (7) [25] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 10 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 7: KRAGTE 7.1 Resultant: 300cos40° 300 N 200 N 200cos40° 200sin40° 300sin40° 40° 40° 400 N 60° 100sin60° 100 N 100cos60° OF Horisontale Groottes Vertikale Groottes komponente komponente 300NCos40° 229,81 N  300NSin40° 192,84 N  -200NCos40° -153,21 N 200NSin40° 128,56 N  400 N 400 N  0N 0N -100NCos60° -50 N  -100Sin60° -86,60 N  TOTAAL 426,6 N TOTAAL 234,80 N  R 2 = HK 2 + VK 2 426,60N 234,80N R = 426,60 + 234,80 2 2 R  R = 486,95 N  Ɵ θ = VK Tan HK 234,80 = 426,60 θ = 28,83°  Resultant = 486,95 N 28,83° Noord van Oos  (13) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 11 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne 7.2 Spanning en vormverandering 7.2.1 Spanning: ( π D2 − d2 Area = ) 4 ( π 0,062 2 − 0,05 2 A= )  4 = 1,06 × 10 −3 m 2  krag Spanning = area  80 × 10 3 =  1,06 × 10 -3 = 75,47 × 10 6 Pa = 75,47 MPa  (5) 7.2.2 Vormverandering: σ  ε = E  ε = 75.47 × 10 6 90 × 10 9 = 0,84 × 10 −3  (3) 7.2.3 Verandering in lengte: Δ ε =l ol  Δ ε = × ol l  = (0,84 × 10 −3 )× 100 = 0,084 mm  (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 12 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne 7.3 Momente 550 N 640 N 300 N 4m 8m 8m A B Bereken A. Momente om B: ∑ ROM = ∑ LOM  (A × 16 ) = (550 × 8 ) + (640 × 4 ) + (300 × 0 )  16A 6960 = 16 16 A = 435 N  Bereken B. Momente om A: ∑ LOM = ∑ ROM  (B × 16 ) = (300 × 16 ) + (640 × 12) + (550 × 8)  16B 16880 = 16 16 B =1055 N  (6) [30] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 13 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 8: INSTANDHOUDING 8.1 Viskositeit: As gevolg van hoër druk tussen die oppervlakke, moet dit verseker dat die ratte goed met olie bedek is en dat die smeerlaag nie verlore gaan nie.  (2) 8.2 Rede vir die gebruik van SAE 20W50: Dit is om te verseker dat die olie voldoen aan die werksvereistes oor 'n reeks van temperature vanaf aanskakeling tot werkstemperatuur.  (2) 8.3 Vloeipunt: Vloeipunt is die laagste temperatuur waarteen die vloeistof vloeibaar bly.  (1) 8.4 Eienskappe van ghries: • Dit moet waterweerstandig wees/moet nie met water meng nie.  • Lae vriespunt.  • Voorkom roes/korrosie.  • Goed vir drukkragte.  • Hoë smeltpunt.  (Enige 2 x 1) (2) 8.5 Instandhoudingsnyvloeistof: • Voorkom besmetting van die snyvloeistof deur dit gereeld af te tap en te vervang.  • Verwyder die metaalsnysels van die masjien se spatbak.  • Maak seker dat die opgaarbak gereeld vol gemaak word.  • Maak seker dat daar voldoende vloei van snyvloeistof na die snygereedskap is.  (Enige 3 x 1) (3) 8.6 Viskositeit van enjinolie: • Die olie sal nie tussen die werkoppervlaktes bly nie, maar dit sal net deurvloei.  • Die olie sal nie genoeg tyd hê om hitte, wat tussen die bewegende onderdele, as gevolg van wrywing gegenereer weg te voer nie.  (2) 8.7 Rede vir die slyp van 'n vliegwiel: • Om effektiewe kontak tussen vliegwiel en koppelaarplaat te verseker • Verwyder groewe wat deur slytasie veroorsaak is • Verwyder warm kolle op die vliegwiel (3) [15] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 14 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 9: STELSELS EN BEHEER 9.1 Rataandrywings: 9.1.1 Rotasie frekwensie van die uitsetas: ND TA × TC = NA TB × TD TA × TC  ND = × NA TB × TD 40 × 30  NA = × 1440 60 × 80 = 360 r/min  (3) 9.1.2 Snelheidsverhouding: NINSET VR = NUITSET  1440 = 360 = 4 :1  (2) 9.2 Bandaandrywings: 9.2.1 Rotasiefrekwensie van die dryfkatrol: Vπ = Dn V nπ =  D 40 = π (0,26 ) = 48,97 r.s −1 × 60  = 2938,2 r/min  (3) 9.2.2 Drywing oorgedra: T1 = 2,5 T2  T1 = 2,5 × T2 = 2,5 × 140  = 350 N P = (T1 − T2 )V  P = (350 − 140 )× 40  = 8400 Watt = 8,4 kW  (5) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 15 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne 9.3 Hidroulika: 9.3.1 Vloeistofdruk: π 2 AA = D  4 π 2 = 0.038 4  = 1,13 × 10 − 3 m2 F pA =  AA 250 = Pa 1,13 × 10 − 3 = 221,24 × 103 Pa  = 221,24 kPa (4) 9.3.2 Afstand beweeg deur suier B in 10 slae: π 2 AB = D 4 π × 0,112 = 4 = 9,50 × 10 −3 m2  VB = VA A B × LB = A A × L A A A ×LA LB =  AB = (1,13 ×10 )× (0,12 ) −3 (9,50 ×10 )  −3 = 14,27 × 10 −3 m Beweging = 14,27 mm × 10 slae = 142,7 mm  (4) 9.4 Voordele van ABS: Die ABS stelsel voorkom dat wiele sluit en gly  wanneer daar gedurende uiterse omstandighede gerem word.  (2) 9.5 Lugsakke: Dit word gesien as 'n passiewe veiligheidsaspek omdat die bestuurder en passasiers in die voertuig nie nodig het om die lugsakke te aktiveer nie  of om enige iets te doen om deur die lugsakke beskerm te word nie.  (2) [25] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Meganiese Tegnologie 16 DBE/2018 SSE – Nasienriglyne VRAAG 10: TURBINES 10.1 Reaksie-turbine: • Francis  • Kaplan  • Tyson  • Gorlov  (Enige 2 x 1) (2) 10.2 Impulsturbine: • Die impulsturbine verander die snelheid van 'n waterstraal.  • Die straal bots met die turbine se geboë lemme, wat die vloeirigting verander.  • Die gevolglike verandering in momentum (impuls) oefen krag uit op die turbinelem.  • Omdat die turbine vinnig draai, word die krag oor 'n afstand uitgeoefen, terwyl die weggekeerde water met minder energie gelaat word.  • Voordat dit die turbinelem tref, word die waterdruk (potensiële energie) omgesit in kinetiese energie deur 'n spuitstuk wat op die turbinelem gekonsentreer word.  • Geen verandering in druk vind by die turbinelem plaas nie.  (6) 10.3 Kontrole van spoed van stoomturbine: Om te verhoed  dat die turbine-rotor 'n onbeheerbare spoed bereik.  (2) 10.4 Voordele van gasturbine • Gladde werking weens die afwesigheid van wederkerige onderdele.  • Min bewegende onderdele dus, min wrywing.  • Maklike aansit.  • Kan wye reekse brandstowwe gebruik.  • Geen water verkoelingstelsel word benodig nie.  • Nie-giftige gasse beperk  • Benodig min instandhouding.  • Baie hoë krag tot gewig verhouding, teenoor wederkerige enjins.  • Beweeg in een rigting alleenlik, met heelwat minder vibrasie as 'n wederkerige enjin.  • Lae werksdrukke.  • Hoë werkspoed.  • Lae olie smeringskoste en verbruik (Enige 3 x 1) (3) 10.5 Afvoersluis: 'n Afvoersluis voer uitlaatgasse weg van die turbinewiel.  Dit reguleer die turbinespoed, om die maksimum aanjaagdruk te handhaaf.  (2) 10.6 Hoë hoogte bo seespieël: Werkverrigting neem  af as gevolg van minder suurstof teen hoër hoogte bo seespieël.  (2) 10.7 Voordeel turboaanjaer Gebruik die uitlaatgasse en nie krag van die enjin, om te werk.  (1) 10.8 Blaser: Roots-blaser  (2) [20] [200] Kopiereg voorbehou