Windmolen
Bij deze opdracht ga je een windmolen maken waarbij de kip gaat bewegen als de wieken draaien. Je zet dus windenergie om in bewegingsenergie.
Het werkstukje moet aan de volgende eisen voldoen:
- De wieken moeten soepel kunnen draaien.
- Als de wieken draaien moet hij windenergie omzetten in bewegingsenergie.
Opdracht 1.
Door de onderstaande vragen te beantwoorden wordt duidelijk wat de mogelijkheden zijn van een werkstukje met een overbrenging erin. Ook leer je wat een overbrengingsverhouding is en denk je na over hoe je dit kunt toepassen in je werkstuk.
Werk de onderstaande vragen uit op een ruitjesblad maak hiervoor gebruik van de achtergrond informatie en of het internet.
1. Het frame van de windmolen maken we van vuren hout, vertel wat over deze houtsoort.
2. De Vaan en de haan maken we van triplex, vertel wat over triplex.
3. De wieken maken we van aluminium, vertel wat over aluminium.
4. Bij het zagen van het frame is het belangrijk dat het hout recht gezaagd word, welke zaag kun je hiervoor het beste gebruiken?
5. Welke zaag kun je het beste gebruiken om de haan en de vaan uit het triplex te zagen?
6. Welk gereedschap kun je het beste gebruiken om de wieken uit te knippen?
7. Met een windmolen kun je windenergie omzetten in bewegingsenergie, vroeger gebruikte men vaak windmolens om bijvoorbeeld graan te malen. Noem nog twee werkzaamheden die men vroeger met molens deed.
8. Tegenwoordig hoor je veel over duurzame energie, leg uit wat duurzame energie is.
9. Leg uit waarom het belangrijk is dat we meer duurzame energie gaan gebruiken in tegenstelling tot fossiele brandstoffen.
10. Met een moderne windmolen kun je duurzame energie opwekken, noem nog twee vormen van duurzame energie.
11. Leg in eigen woorden uit hoe een moderne windmolen energie kan opwekken, maak hierbij gebruik van een tekening.
Opdracht 2.
Teken een boven en een zijaanzicht van de windmolen op ware grote. Gebruik hiervoor de maten van de onderstaande tekeningen.
Opdracht 3.
Maak een planning voor het maken van het werkstuk doe dit zoals is uitgelegd bij de achtergrondinformatie over werkvoorbereiding. Voor het maken van de windmolen heb je maximaal 8 lessen de tijd. Als je de opdracht in tweetallen werkt zet in je planning ook steeds wie wat doet per les.
Opdracht 4.
Nu ben je klaar om het werkstuk te gaan maken. Hieronder staan twee links om de standaard sjablonen te downloaden zodat je deze kunt uitprinten.
In plaats van de haan en de vaan kun je ook zelf wat wat bedenken zoals je kunt zien op de foto. hiervoor moet je wel eerst een zaagplan tekenen binnen een kader van 20 x 20 cm.
Stap 1.
Teken de lat en het balkje af volgens de maten hieronder met een blokhaak.
Uit de balk zaag je een stuk van 25, 15 en 10 cm. Uit de lat zaag je een stuk van 15 cm en twee stukken van 7,5 cm.
Zaag de onderdelen vervolgens op maat met een verstekzaag. ( het is belangrijk dat recht gezaagd wordt )
Stap 2.
Teken af waar geboord moet worden en zet erbij welke diameter boor je gaat gebruiken. Gebruik hiervoor weer het zaagplan.
Stap 3.
Boor de gaten met de kolomboormachine. klem je werkstuk goed vast en let op dat je de juiste boor gebruikt. Boor alles met een boor van 4mm.
Stap 4.
Teken af waar de inkeping komt voor de vaan in vast te lijmen, de inkeping loopt tot het gat dat je geboord hebt hiervoor.
Klem je werkstuk goed vast in een bankschroef en zaag met een fijne kapzaag de inkeping even breed als de dikte van de vaan.
Stap 5.
Zaag het tussen liggende deel tussen de twee geboorde gaten in de wip eruit met een handfiguurzaag.
Stap 6.
Zet de onderdelen van het frame aan elkaar vast met houtlijm en een schroef.
Stap 7.
Neem het sjabloon over op het triplex paatje en zaag de onderdelen uit met een figuurzaag.
Stap 8.
Lijm de haan en de vaan vast in de gemaakte inkepingen.
Stap 9.
Zet het sjabloon vast met tape op het plaatje aluminium
Sla met een drevel kleine deukjes waar geboord moet worden.
Boor de gaten met een kolomboormachine en houd het plaatje aluminium vast met een griptang.
Knip vervolgens met een latoenschaar de wieken uit.
Stap 10.
Werk het aluminium af met een vijl.
Buig de wieken in vorm met je handen.
Plaats een lange bout door het midden van de wieken en draai hier een moer strak op vast.
Stap 11.
Knip twee stukken van het gaatjes plaat af, een stukje met drie gaatjes en een stukje met vijf gaatjes. Klem de onderdelen vervolgens vast in de bankschroef en werk ze glad af met een vijl.
Stap 12.
Nu gaan we alle onderdelen monteren. In de afbeelding hiernaast zie je het totaal plaatje van waar alle onderdelen moeten komen. Draai twee extra moeren op de bout van de wieken daarna een ring en plaats de wieken door het balkje.
Boor een gat van 1,5mm in de kopse kant van de wip. Plaats vervolgens de wip met behulp van een bout, vier ringen en een moer.
Stap 13.
Nu gaan we de wieken met de wip verbinden met behulp van de twee onderdelen die je uit de gaatjes plaat hebt geknipt. Kijk goed naar de afbeelding hiernaast en maak het hetzelfde na.
Stap 14.
Test of de windmolen goed werkt doe zo nodig de nodige aanpasingen.
En klaar is dit leuke windmolentje !