2 0 4 . 3 5 6 De Techcard Bouwset mechaniek

N204356#1
2 0 4 . 3 5 6
De Techcard Bouwset
mechaniek
De TechCard Bouwen mechaniek is een ideale introductie voor simpele structuren en mechanismen. Wielen, assen,
scharnieren, spillen en lagers worden allemaal verklaard aan de hand van een serie spannende modellen. Het bouwen
van deze modellen leert kinderen instructies in de juiste volgorde op te volgen en leert ze bovendien belangrijke modelbouw-en
constructievaardigheden.
De set bevat zowel voor de leraar als leerling te kopiëren werkvellen en aanwijzingen; bovendien zijn er genoeg materialen
en onderdelen om 20 modellen te bouwen; oftewel 2 stuks van elk van de 10 verschillende ontwerpen.
Inhoud Pagina
Introductie
Dit is een simpele introductie in het gebruik van TechCard die je kunt kopiëren als aanwijzing voor de leerlingen. Voor een
gedetailleerder beschrijving over het gebruik van TechCard en een uitvoerige beschrijving over hoe simpele structuren en
mechanismen werken zie de ‘TechCard Docentenhandleiding’.
Het maken van TechCard onderdelen 2-3
Het aanpassen van TechCard onderdelen 4-5
Werkvellen
Dit zijn vrij-te kopiëren beschrijvingen voor de bouw van de modellen. Er zijn genoeg onderdelen om twee exemplaren
van de 10 verschillende modellen te bouwen. Maak twee kopieën van elk werkvel indien alle modellen gemaakt moeten
worden.
Landzeiler 6
Ophaalbrug 7
Draaimolen 8
Hijskraan 9
Zweefmolen 10
Over-de-kop kermisattractie 11
Windmolen 12
Weegschaal 13
Hongerige kikker 14
Hommel 15
Sjablonen
De sjablonen moeten worden overgenomen op de bijgeleverde platen van dun karton. Deze worden daarna uitgeknipt,
gevouwen en gelijmd als bepaald onderdeel van een bouwpakket. Als alle 20 modellen worden gebouwd, maak dan van
elk sjabloon 2 kopieën.
Landzeiler en draaimolen 16
Hongerige kikker en zweefmolen 17
Weegschaal en over-de-kop kermisattractie 18
Hommel en hijskraan 19
Brug en molen 20
Opmerkingen bij bouwpakket
De opmerking bestaat uit een simpele beschrijving van elk model en een uitleg over de werking van het mechanisme
Landzeiler en brug 21
Draaimolen en hijskraan 22
Zweefmolen en over-de-kop kermisattracties 23
Windmolen en weegschaal 24
Hongerige kikker en hommel 25
1

2
Introductie
De basis van het TechCard systeem is een serie van voorgeknipte, voorgevouwen en gestanste onderdelen
van karton die simpelweg worden gevouwen en gelijmd om zo een eindeloos scala aan L-strips, U-strips en
bases te kunnen bouwen. De afmetingen en het rasterwerk van gestanste gaatjes maken het bouwen van
nauwkeurige modellen relatief makkelijk; daarom is TechCard ideaal voor de ontwikkeling van modelbouwvaardigheden,
ontwerp-en maak projecten en de bouw van prototypes.
De TechCard onderdelen kunnen gemakkelijk naar wens worden geknipt en ingesneden met een schaar of
een hobbymes. Vervolgens worden ze gelijmd met alleslijm die snel en veilig is in het gebruik.
TechCard onderdelen
De belangrijkste TechCard onderdelen zijn: L-strips, U-strips, bases en tandwielkasten. Wanneer ze eenmaal
zijn gevouwen vormen ze verrassend sterke bouwdelen. Een belangrijk voordeel van het werken met Tech-
Card is dat leerlingen zelf ervaren dat materiaal sterker wordt als het in een bepaalde vorm wordt gebruikt. In
dit opzicht gedraagt TechCard zich natuurlijker dan plastic of metalen bouwsystemen. Voor meer gedetailleerde
informatie over simpele structuren, mechanismen en het gebruik van TechCard verwijzen we u naar de
‘TechCard docentenhandleiding’; deze is apart te verkrijgen.
Het maken van TechCard onderdelen
De belangrijkste TechCard onderdelen worden (lichtjes) ingesneden geleverd zodat ze gemakkelijk precies
kunnen worden gevouwen. Wanneer je onderdelen maakt en modellen bouwt, kun je het beste alle onderdelen
alvast voorvouwen voordat je ze vastlijmt zodat de hoeken zeker passen.
L-strips
Om een L-strip te maken, gewoon langs de stippellijn vouwen.
U-strips
Om een U-strip te maken, gewoon langs de stippellijn vouwen.
Tip : alle hoeken moeten 90 ° zijn
N204356#2

D204356#3
Bases
Stap 2
Breng lijm aan op de hoeken een één zijde
van de basis en vouw deze zijkant op zijn
plaats. Doe vervolgens hetzelfde met de andere
zijkant en houdt zet de zijkanten vast
met paperclips (of wasknijpers) terwijl de lijm
droogt.
Tandwielkast
Stap 2
Stap 1:
Breng lijm aan op de hoeken een één zijde van de basis en
vouw deze zijkant op zijn plaats. Doe vervolgens hetzelfde met
de andere zijkant en zet de zijkanten vast met paperclips (of
wasknijpers) terwijl de lijm droogt.
Tip: wanneer je onderdelen als een basis of een tandwielkast
maakt, is het verstandig de hoeken en verbindingen vast te
vouwen voordat je ze vastlijmt.
TechCard stroken
Vouwe de uiteinden van de basis omhoof
en vorm de hoeken als op de afbeelding
hieronder.
Stap 1
Vouw de uiteinden van de basis omhoog
en vouw de hoeken als op de afbeelding
hieronder.
Dit zijn behulpzame onderdelen die gemakkelijk kunnen worden gemaakt door langs de insnijding van een Lstrip
of een U-strip te knippen of snijden.
3

Het aanpassen van TechCard
Met Techcard kan men gemakkelijk nieuwe onderdelen maken door de basisdelen te knippen en in te snijden
met een schaar of hobbymes.
Meten
TechCard is zo ontworpen dat het makkelijk gemeten en geknipt kan worden. De gaten in de bouwdelen hebben
een diameter van 5 mm en hun middelpunten staan 25 mm van elkaar af; de tussenruimte tussen de
gaten bedraagt dus 20 mm. Dit is een simpele afstand om te meten en af te tekenen zodat het voor kinderen
makkelijk is bouwdelen precies te bewerken.
TechCard wordt tegenwoordig geleverd met kleine gaatjes die het middelpunt tussen twee gestanste (grote)
gaten aangeven; nu is het nog makkelijker om precies af te tekenen, te knippen en te ritsen.
Ritsen en knippen/snijden
Om TechCard precies te knippen/snijden, 10 mm tussen
de beide gaten meten en het materiaal aftekenen.
Daarna weer 10 mm tussen twee andere gaten meten
en markeren. Er kan dan tussen de beide punten een
lijn worden getrokken. Knip/snij TechCard met een
schaar/stanleymesje.
TechCard kan makkelijk worden geknipt en geritst om nieuwe vormen en onderdelen te creëren. Door het
ritsen kan TechCard netjes langs een lijn worden gevouwen. Meet en markeer het materiaal op dezelfde wijze
als met het knippen, maar let erop dat je het materiaal aan de tegenovergestelde kant waar je naartoe wil
vouwen moet insnijden. Gebruik een hobbymesje of de punt van een schaar of iets dergelijks om het materiaal
te ritsen.
Dit voorbeeld laat zien hoe je het uiteinde van een U-strip moet insnijden en knippen om een simpele toren te
maken.
Stap 1
Meet de U-strip en teken hem af waar
geritst moet worden af. Knip twee inkepingen
zoals je rechts kunt zien en
rits de achterkant van de U-strip.
Stap 2
Vouw de U-strip als hierboven
en lijm hem op zijn
plaats.
achterkant ritsen
ritslijnen op U-strip
knippen
Tip : oefen het ritsen een paar keer zodat je leert hoeveel
kracht je moet uitoefenen om een nette vouw te
krijgen.
4 D204356#4

D204356#5
Lijmen
Gewone alleslijm is een ideaal kleefmiddel voor het maken van TechCard modellen. Vanwege de eigenschappen
van het materiaal droogt de lijm erg snel zodat de modell projecten snel gebouwd kunnen worden. Indien
nodig kunnen verbindingen op hun plaats worden gehouden met paperclips of wasknijpers.
Het bevestigen van L-strips en U-strips.
L-strips
L-strips kunnen gemakkelijk worden samengevoegd om zo een aantal nieuwe bouwdelen te maken.
Stap 1
Knip de L-strips op lengte.
U-strips
Stap 1
Knip de U-strips op lengte.
Een uiteinde aan een U-strip maken
Stap 1
Knip een stuk van
25 mm van een
U-strip af.
Stap 2
Lijm de L-strips vast en
breng ter versteviging van
de verbinding een kleine Lstrip
aan (zie afbeelding).
Stap 2
Lijm de U-strips vast.
Stap 2
Lijm het kleine stukje
U-strip op zijn plaats
zoals je op de afbeelding
kunt zien.
5

6
Landzeiler
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:.
1x
basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
Stap 3
Breng twee pluggen van
100 mm en vier wielen aan.
Let erop dat de wielen vrij
kunnen bewegen.
Stap 5
Lijm het wiel en de mast 250
mm op de basis en wel zo
dat de mast door de strip
gaat die je bij stap 2 hebt
aangebracht.
1x
achterkant
ritsen
voorkant
ritsen
1strip 125 mm van een L-strip, geritst
Stap 2
Vouw de strip
en lijm deze in
de basis.
Stap 4
Schuif een klein wiel
op een plug van 250
mm. Het wiel moet
30 mm van de onderkant
blijven.
Stap 6
Knip het zeil uit en breng dit aan zoals de afbeelding
is te zien. Je kunt ook nog een stukje draad gebruiken
om het zeil in de juiste stand te houden.
D911646#1

Ophaalbrug
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
D204356#7
1x
basis, geknipt en
geritst als op de afbeelding
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
1x
basis, geknipt
Stap 3
Lijm de tweede basis
aan de eerste om zo een
scharnier te creëren.
hieronder lijmen
2x
L-strip
125 mm
Stap 2
Lijm de twee L-strips
aan de basis.
Stap 4
Breng een plug van 100 mm aan
in de bovenzijde van de L-strips;
gebruik twee kleine wielen om het
geheel op zijn plaats te houden.
Duw een tweede plug van 100 mm
door het einde van de eerste basis
zoals je op de afbeelding kunt
zien. Bevestig twee stukjes draad aan de voorkant van de brug en maak
deze vast aan de plug aan het uiteinde van de basis. Knip daarna
de oevers van de rivier uit en werk de brug af als op de afbeelding.
7

8
Draaimolen
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
Basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
Stap 4
Lijm de U-strip op de basis en
breng de plug aan zoals op de
afbeelding.
Stap 5
Bevestig een stuk draad van 500
mm lengte aan de plug en werk dit
aan de juiste kant door de U-strip.
v o o r z i j d e
ritsen
1x
U-strip 75 mm, geknipt en geritst
Stap 2
Vouw en lijm de
U-strip als op de
afbeelding.
Stap 3
Gebruik een puntenslijper om
een punt te maken aan het uiteinde
van een plug van 200 mm.
Schuif een wiel van 60 mm op de
plug.
achterzijde
ritsen
Knip het dak en de stoeltjes van de draaimolen uit; bevestig deze zoals op
de afbeelding is te zien. Bevestig een kartonnen plaatje aan het uiteinde
van de draad. Draai aan de bovenkant van de draaimolen om de draad op te
winden en trek aan het kartonnen plaatje om hem in beweging te zetten.
D204356#8

D204356#9
Hijskraan
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
Basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
1x
U-strip 250 mm
Stap 4
Lijm de verticale U-strip op zijn plaats. Bevestig
daarna de boom met behulp van een plug van
40 mm. Breng daarna nog 4 pluggen van 40
mm aan zoals op de afbeelding is te zien.
1x
U-strip 25 mm
Stap 5
Knoop één uiteinde van een kort stukje draad aan de onderste
plug van de kraan en het andere uiteinde aan de achterkant
van de boom. Knoop een langer stukje draad aan de
tweede plug van de kraan. Leg dit stuk draad over de drie
pluggen van de boom en bevestig de strook van 25 mm aan
het uiteinde van de draad. (zie afbeelding)
1x
U-strip 75 mm
1x
U-strip 150 mm,
geritst en geknipt
Stap 2
Vouw de 3 U-strips zoals op de afbeeldingen.
Stap 3
Breng de kleine U-strip met behulp van een
splitpen en een klein wiel aan op de basis.
Knip de ombouw van de kraan uit en breng
deze aan. Zet de ombouw vast door vier wielen
op de onderste pluggen te bevestigen en
deze (beheerst) tegen de ombouw te duwen.
9

10
Zweefmolen
TechCard onderdelen
1x
basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
1x
v o o r k a n t
ritsen
U-strip 175 mmgeritst
en geknipt
Stap 2
Lijm en vouw de Ustrip
175 mm als op
de afbeelding.
Stap 5
Lijm de strip van 75 mm op het kleine wiel dat
je bij stap 3 hebt aangebracht en lijm vervolgens
een ander klein wiel bovenop deze strip.
Gebruik plakband om de twee stroken van
125 aan de strip van 75 mm te plakken. (zie
afbeelding)
2x
L - s t r i p
125 mm
Stap 3
Maak één uiteinde van een plug
200 mm scherp en bevestig
een klein wiel op 25 mm van
het andere (niet scherpe) uiteinde.
1x
L-strip 75 mm
Stap 4
Zet de plug in de U-strip. Bevestig een
stuk draad van 500 mm aan de plug en
steek de draad door de achterkant van
de staander.
Knip de stoeltjes uit en bevestig deze aan de uiteindes van
de stroken van 125 mm. Draai aan de bovenkant van de
plug om de zweefmolen op te winden en trek aan het
plaatje karton aan het uiteinde van de draad om de attractie
in beweging te zetten.
D204356#10

D204356#11
Over-de-kop kermisattractie
TechCard onderdelen
1x
Basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in
elkaar en lijm
daar de 2 Lstrips
aan vast.
(zie afbeelding)
Stap 3
Steek een plug van
125 mm door de bovenkant
van de Lstrips
en door het
midden van de stroken
met de wielen.
Gebruik 2 andere
kleine wielen om de
plug op zijn plaats
te houden.
Stap 4
Steek een plug van
125 mm door de
basis. Bevestig een
stuk draad van 500
mm aan de
bovenste plug. Steek
de draad door de
basis en draai hem
om de onderste plug.
Laat de uiteinde van
de draad uit de voorkant
van de basis
komen. (zie afbeelding)
1x
strook 225 mm van L-strip
gemaakt
Stap 2
Lijm 3 kleine
wielen op de
stroken van
225 mm.
2x
L-strip 175 mm
Knip de stoeltjes uit het karton. Bevestig de stoeltjes met 2 pluggen van
40 mm. Let erop dat de stoeltjes vrij kunnen bewegen tussen de 2 stroken
. Draai aan de bovenste plug om de draad op te winden en trek aan de
draad om de kermisattractie in beweging te zetten.
11

12
Windmolen
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
basis
Beschrijving:
Stap 1
Vouw en lijm de
lange U-strip als
op de afbeelding.
Stap 4
Gebruik een puntenslijper
om aan één uiteinde
van een plug van 85
mm een punt te maken.
Schuif een klein wiel 1
cm op de plug.
Lijm 2 pluggen van 180
mm op het wiel wat je
zojuist hebt aangebracht.
Lijm hier weer
een ander klein wiel bovenop.
(zie afbeelding)
Geef de lijm de tijd om
te drogen!
Knip de zeilen en de
staart uit en werk de
windmolen af zoals je
op de afbeelding kunt
zien.
1x
voorkant ritsen
U-strip 250 mmgeritst
en geknipt
Stap 2
Vouw en lijm de kleine
U-strip (125 mm) en
plak hier de L-strip in.
(zie afbeelding)
achterkant ritsen
1x
L-strip 25 mm
1x
U-strip 125 mm
Stap 3
Gebruik een puntenslijper
om van het uiteinde
van een plug 230 mm
een scherpe punt te
maken. Lijm een klein
wiel aan het andere uiteinde
en lijm vervolgens
de plug met het
wiel aan de kleine Ustrip
.
D204356#12

D204356#13
Weegschaal
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in
elkaar en bevestig
hier de 2 Lstrips
aan. (zie
afbeelding)
Stap 3
Steek een plug van
125 mm door de bovenkant
van de 2 Lstrips
en door de strip
in het midden van de
beide stroken van 225
mm.
Gebruik 2 kleine wielen
om de plug op zijn
plaats te houden.
Stap 4
Vouw de 2 stroken van
200 mm en gebruik 2
pluggen om ze op hun
plaats te houden.
Let erop dat de onderdelen
vrij kunnen bewegen.
2x
50 mm
strip
2x
L - s t r i p
75 mm
Opmerking: als de weegschaal
niet in evenwicht is, breng dan een
gevouwen L-strip van 25 mm aan
op één van de beide lange stroken
om de weegschaal in evenwicht te
brengen.
2x
s t r o o k
200 mm
geritst
Stap 2
Lijm 2 kleine wielen en een
strip van 50 mm op elk van
de twee stroken 225 mm.
2x
strook 225 mm
Knip de 2 "schalen” uit en werk de
weegschaal af zoals op de afbeelding is
te zien.
13

14
Hongerige kikker
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar
en lijm hier de 2
L-strips aan vast
2x
L-strip 10 cm
Stap 2
Vouw de eerste
I-strip.
Stap 4
Vouw de tweede Ustrip.
Stap 5
Gebruik een plug van 60 mm en 2 kleine
wielen om de tweede U-strip aan te
brengen. Let erop dat de tweede Ustrip
binnen de eerste U strip valt. (zie
afbeelding)
1x
U - s t r i p
175 mm
geknipt
klein gewicht
U-strip 175
mm
geknipt en
geritst
knippen
1x
achterk
a n t
ritsen
Stap 3
Gebruik een plug van 125 mm en
2 grote wielen om de U-strip als op
de afbeelding te bevestigen.
Stap 6
Breng een stukje draad aan op de kleine plug en steek dit
zo door de basis dat het er aan de voorkant weer uitkomt.
Knip het lijf van de kikker uit en zet dit in elkaar zoals op de afbeelding
is te zien. Gebruik een plaatje karton om het trekken aan het
koord te vergemakkelijken. Bevestig een klein gewicht aan de
voorkant van de kikker zodat de mond automatisch dichtgaat.
D204356#14

D204356#15
Vliegende hommel
TechCard onderdelen
Deze onderdelen moet je maken van TechCard:
1x
Basis
Beschrijving:
Stap 1
Zet de basis in elkaar.
Stap 3
Lijm de 2 L-strips aan de basis.
Vouw de U-strip en lijm deze op
de L-strips. (zie afbeelding)
Stap 4
Maak als op de
afbeelding een
tweede gat in
een groot wiel.
1x
U-strip
1 2 5
mm
Stap 2
Vouw de 2 L-strips.
2x
L-strip
1 7 5
mm
Stap 5
Steek een plug van 200 mm door de L-strips en het grote
wiel. Gebruik 2 kleine wielen om de plug op zijn plaats te
Steek een plug van 300 mm door de U-strip en
houden.
bevestig hier een groot wiel aan.
Knip de hommel uit en werk het model af zoals
op de afbeelding is te zien.
15

16
Sjabloonvel 1 Knip langs de lijnen en rits langs de stippellijnen.
Landzeiler
Draaimolen
D204356#16

D204356#17
Sjabloonvel 2 Knip langs de lijnen en rits langs de stippellijnen.
Hongerige kikker
17

18
Sjabloonvel 3 Knip langs de lijnen en rits langs de stippellijnen.
Schalen
D204356#18

D204356#19
Sjabloonvel 4 Knip langs de lijnen en rits langs de stippellijnen.
Hommel
Hijskraan
19

20
Sjabloonvel 5 Knip langs de lijnen en rits langs de stippellijnen.
Ophaalbrug
Windmolen
D204356#20

D204356#21
Project 1 Landzeiler
Project 2
Beschrijving:
Het bouwen van een brug is een ideale manier
om structuren leren kennen; met TechCard
kunnen vele soorten bruggen worden gebouwd.
De ophaalbrug is een simpel voorbeeld van een
beweegbare brug. Ze werden meestal gebouwd
om schepen door te laten wanneer de brug
was opgehaald, maar je komt ze ook tegen bij
kastelen met een gracht eromheen; hier werd
de ophaalbrug juist gebruikt om vijanden buiten
te houden!
Onderwerpen:
Structuren, scharnieren, assen en krachten.
Opmerkingen:
Andere soorten bruggen zijn: kantelbrug, draagbrug,
boogbrug, hijsbrug en hangbrug.
Het mechanisme van de TechCard ophaalbrug
zet een draaiende kracht om in een lineaire
kracht.
Beschrijving:
De landzeiler is één van de voertuigen die gemakkelijk met TechCard
kunnen worden gemaakt. Een landzeiler gebruikt de kracht van de
wind op dezelfde manier als een zeilboot. Op grote stranden kun je
landzeilers voor recreatief gebruik in actie zien.
Onderwerpen:
Simpele constructie en modelbouw, wielen en assen, energie en beweging.
Opmerkingen:
Andere varianten zijn een simpel chassis met wielen om bijvoorbeeld
een hellingbaan te testen en een voertuig met een enkele staander
om een ballon-aangedreven voertuig te bouwen. Zie ook de elektrische
racewagen en de propelleraangedreven projecten in set 2. Het
model windmolen bevat ook een machine die gebruik maakt van de
kracht van de wind.
richting voertuig
windrichting
Het zeil van de landzeiler kan zo worden gericht dat
het voertuig een andere kant wordt opgeblazen dan
waar de wind heenwaait.
Ophaalbrug
21

22
Project 3 Draaimolen
Projekt 4
wiel
Beschrijving:
De Techcard hijskraan draait op
zijn basis; de boom en de haak
gaan onafhankelijk van elkaar
heen en weer.
Onderwerpen:
Structuren, assen en wrijving.
Opmerking:Kranen zijn een goed
voorbeeld voor het ontwerpen en
bouwen van projecten. Er zijn
vele soorten kranen voor vele toepassingen
die leerlingen kunnen
bestuderen en bouwen.
Beschrijving:
De TechCard draaimolen behandelt het gebruik van een lager en
trekkoord-energie; deze worden in diverse TechCard projecten gebruikt.
De attractie wordt opgewonden door aan de top van de as te
draaien; zodoende wordt de draad langs de as opgerold. Door aan
de draad te trekken, zet de attractie zich in beweging en draait hij op
de lager.
Onderwerpen
Simpele modelbouw, lagers, wrijving, krachten en beweging.
Opmerking:
Er zijn 2 kermisattracties als TechCard model. Deze kunnen als
basis worden gebruikt om een complete kermis te bouwen met ontwerpen
die de leerlingen zelf hebben gemaakt. Andere krachtbronnen
kunnen worden gebruikt zoals elastiekjes of elektrische motoren.
Licht kan ook worden toegevoegd in de vorm van lampjes 1,5 V
of LED’s. LED’s(Light Emitting Diodes) kunnen voor diverse kleuren
worden gebruikt; sommige modellen knipperen zelfs onophoudelijk.
trekkoord
lager
Hijskraan
Het eindpunt van de as fungeert als een lager en vermindert
zo de wrijving. Hierdoor kan de draaimolen
makkelijker draaien. Experimenteer door met het wiel
te schuiven zodat de as niet langer op zijn punt rust.
Het wiel schuift dan langs de bodem van de basis wat
wrijving veroorzaakt. Hierdoor is het moeilijker voor
de draaimolen om te draaien omdat vanwege de wrijving
veel energie verloren gaat. Wrijving is een bepalende
factor ten aanzien van de efficiëntie van een
machine.
De boom van de kraan kantelt op
de bovenkant van de toren. De
roterende kracht van de draaiende
assen wordt omgezet in een lineaire
kracht. De wielen van de
assen worden tegen de toren bevestigd;
zodoende zorgen ze
-door gebruik te maken van het
principe van wrijving- ervoor dat
de assen niet gaan slippen.
D204356#22

D204356#23
Project 5
Wind de attractie op door aan de top
van de as te draaien; zet hem in beweging
door aan de draad te trekken.
De lineaire kracht die op de draad wordt
uitgeoefend, wordt omgezet in een
draaiende kracht. Naarmate de snelheid
van de kracht groter wordt, worden de
stoeltjes verder naar buiten en naar
boven gedreven.
Zweefmolen
Project 6
Over-de-kop kermisattractie
Beschrijving:
De over-de-kop kermisattractie laat een
machine zien die de snelheid van een
kracht vergroot. Elke keer als de as van
de attractie één keer ronddraait, doet de
stoeltjes dat ook. De stoeltjes moeten
echter een grotere afstand afleggen; daardoor
gaan ze sneller.
Onderwerpen:
Simpele constructie en modelbouw,
assen, krachten en beweging.
Opmerking:
Wind de attractie op door aan de bovenste
as te draaien. Trek aan de draad om
de attractie in beweging te zetten. De lineaire
kracht op de draad wordt omgezet
in een roterende kracht.
De omtrek van de as is ongeveer 12 mm,
terwijl de omtrek van de ‘cirkel’ die door
de stoeltjes van de attractie wordt afgelegd
ongeveer 700 mm is. Dit betekent
dat de stoeltjes ongeveer 58 keer sneller
bewegen van de as. Dit kan worden een
omschreven als een ratio van 58:1.
Beschrijving:
De zweefmolen is één van de drie TechCard kermisattracties. Dit project behandelt
het begrip
"centrifugale kracht.” Als de attractie gaat draaien, worden de stoeltjes naar
buiten gedreven door de centrifugale kracht die door de draaiing ontstaat.
Onderwerpen:
Simpele constructie en modelbouw, scharnieren, lagers en krachten.
Opmerking:
Centrifugale kracht komt vaker voor dan je denkt: daarom zit de was altijd
tegen de zijkant van de trommel als de wasmachine stopt met draaien! Als je
met een stuk touw ronddraait, zul je zien dat – hoe harder je draait- het einde
van het touw steeds verder omhoog gaat totdat het horizontaal hangt. Dit
wordt veroorzaakt door de centrifugale kracht.
trekkoord
trekkoord as
scharnier
23

24
Project 7
zeil
Project 8
richting van
de wind
Windmolen
Beschrijving:
De TechCard windmolen laat de windmolen als krachtbron zien. De zeilen
worden op zo’n manier ten opzichte van de wind geplaatst dat ze gaan bewegen
als deze er tegenaan blaast. Het doel van de staart achter de molen
is ervoor te zorgen dat de zeilen altijd precies richting de wind staan. De bovenkant
van de molen kan vrijelijk bewegen; hierdoor wordt de staart door
de wind in zo’n positie geblazen dat hij de minste weerstand geeft. Op deze
manier staan de zeilen altijd in de richting van de wind.
Onderwerpen:
Simpele constructie en modelbouw, scharnieren, lagers en krachten.
Opmerkingen:
Windmolens zijn oorspronkelijk ontworpen voor verschillende taken zoals het
pompen van water, malen van meel en de levering van energie voor zaagmolens
en andere vormen van industrie. Moderne windmolens zijn ontworpen
voor de opwekking van elektrische energie. ; windmolenparken kunnen
bestaan uit honderden windmolens.
richting zeil
Beschrijving:
Een traditioneel ontwerp voor een weegschaal
waarop objecten ten opzichte van elkaar of ten
opzichte van bekende gewichten kunnen worden
gewogen. Je kunt je eigen set gewichten
maken door bijvoorbeeld munten te gebruiken.
Onderwerpen:
Constructie en modelbouw, steunpunten en hefbomen.
Opmerking:
Als de weegschaal niet in balans is, controleer
dan of alle onderdelen vrij kunnen bewegen; indien
nodig kun je een klein gewicht toevoegen
om de weegschaal in evenwicht te brengen.
boom
steunpunt
Weegchaal
richting van
de wind
staart
De zwaartekracht trekt objecten naar
het middelpunt van de aarde en geeft
zodoende objecten hun ‘gewicht’.
D204356#24

D204356#25
Project 9
Opmerking:
Koppelingen zijn verbindingen tussen verschillende
delen van de machine die de snelheid,
kracht en richting in de machine kunnen
veranderen.
Koppelingen komen voor in vele mechanische
objecten.
Hongerige kikker
Project 10 Hommel
Beschrijving:
De hommel beweegt op een neer en in de
rondte. Het mechanisme maakt gebruik van
een excentrisch wiel. Dit wiel zet een draaiende
kracht om in een op en neer gaande
kracht.
Onderwerpen:
Simpele constructie, krachten, beweging en
excentrische wielen.
Opmerkingen:
Excentrische wielen zijn belangrijke onderdelen
en ze komen veelvuldig voor in moderne
machines. Vroege stoommachines
maakten gebruik van het excentrische wiel
doordat de heen en weer gaande beweging
van een zuiger werd omgezet in een draaiing
van de wielen. Moderne auto’s maken
gebruik van hetzelfde principe om de op en
neer gaande beweging van de zuigers om
te zetten in en draaiing van de aandrijfas.
Beschrijving:
Wanneer aan de draad wordt getrokken, dan opent de
hongerige kikker zijn mond en steekt
hij zijn tong uit! Het model behandelt koppelingen binnen
het model die verschillende bewegingen binnen een
machine genereren.
Onderwerpen:
Simpele constructie en modelbouw, scharnieren en koppelingen.
trekkoord
excentrisch wiel
25