Творческий проект "Светильник "Валли"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №13»

г.  Железногорска

Творческий проект

светильник «Валли»

                                                                               Выполнил: ученик 9 класса

                                                                                                    Полянский Ярослав

                                                                               Руководитель – консультант

                                                                               учитель технологии:

                                                                                                   Никольников

                                                                                                   Андрей Викторович

г. Железногорск

2021г.

СОДЕРЖАНИЕ

     Введение                                                                                               стр.3                                                                                  

1. Формулирование проблемы                                                                стр.4

2. Поиск альтернативных вариантов проекта                                        стр.5

3. Выбор варианта проекта                                                                      стр.6-7

4. Обоснование выбора проекта                                                              стр.8-10

5. Использованный материал                                                                   стр.11

6. Технологическая карта                                                                         стр.12-15

7. Экономическое обоснование                                                               стр. 16    

    Список литературы                                                                               стр. 17    

Введение

   Техническое моделирование - первая ступень в подготовке учащихся в области спортивно-технического моделирования. Оно развивает интерес у обучающихся к технике.

   Занятия технического моделирования предусматривают развитие интереса к устройству простейших технических объектов. Это первые шаги в самостоятельной творческой деятельности по созданию технических поделок - изготовление макетов, моделей и игрушек. Оформление изделий позволяет обучающимся развивать свою творческую фантазию и закрепить теоретические знания, полученные на занятии.

    Графическая подготовка представляет собой закрепление, углубление и расширение знаний о чертежных инструментах и принадлежностях, их назначении и правилах пользования.

    Изготовление макетов, моделей, игрушек и сувениров из древесины и древесных материалов представляет собой понятие о простейших геометрических фигурах; знание о контуре, силуэте; первоначальные понятия о разметке.

1.Формулирование проблемы

   Я увлекаюсь различными конструкциями изделий. Изделия сделанные из дерева, являются не только экологически чистыми, но и достаточно долговечными, если сравнивать их с пластмассовыми. В качестве своего творческого проекте я решил изготовить необходимый для моего письменного стола светильник. При выполнении домашнего задания, когда становится темно, мне необходимо дополнительное освещение. Для этого используют настольную лампу. И, чтобы не покупать новый светильник, я решил изготовить оригинальную  настольную лампу своими руками.

    Имея в распоряжении необходимый инструмент вы без труда можете своими руками изготовить светильник в виде робота «Валли». Брусочки, дощечки, фанера 5мм,электропровода, патроны, светодиодные лампы с цоколем Е27, GU10, краска и лак – вот и все, что понадобится для того, чтобы сделать своими руками настольную лампу.

Цель:  

Изготовить функциональную, недорогую и прочную дизайнерскую настольную лампу.

Задачи:

-изучить конструктивные особенности настольных ламп;

- изучить предлагаемые рынком светильники, материалы, из которых они изготовлены;

- описать конструкцию изделия;

- выявить необходимость выбора конкретного изделия;

- выявить наличие оборудования в школьной мастерской;

- разработать технологию изготовления;

- изготовить изделие, соответствующее всем требованиям дизайна;

- дать анализ проделанной работы.

2.Поиск альтернативных вариантов проекта

    Приступая к разработке проекта следует учесть, что при изготовлении светильника необходимо обратиться к истории создания этого предмета быта.

  Многовековая история бытовых светильников демонстрирует зависимость их формы от развития техники искусственного освещения, материалов и технологии изготовления, архитектуры, декоративно-прикладного искусства и, наконец, дизайна. Источники искусственного света древнего мира — факелы, лучины и масляные светильники. Масляные светильники состояли из сосуда для конопляного или льняного масла и фитиля. Материалом для их изготовления чаще всего служила глина, реже — бронза. Как широко распространённый предмет быта светильники стали объектом художественного творчества ещё в глубокой древности. Уже в то время их формы и конструкции были весьма разнообразны. Тогда же появились почти все существующие сегодня типы светильников по способу и месту их установки. Долгое время можно было встретить устройство для освещения помещения в виде свечи, да и сегодня такие есть, но рядом с ними может красоваться и современная люстра или настольная лампа. С появлением электричества искусственное освещение приобрело особый смысл. Светильники, в отличие от открытого огня свечи, стали более безопасны. Электрическая лампа накаливания позволила создать наряду с многоплановыми конструкциями светильники с замкнутой структурой, непосредственно встраиваемые в потолок или стену в виде люстры или бра .

  На сегодняшний день широкое распространение получили светодиодные источники света. Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения, основанное на использовании светодиодов в качестве источника света.

  Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с достижениями в технологии белых светодиодов. Разработаны так называемые сверхъяркие светодиоды, специально предназначенные для искусственного освещения. В сравнении с обычными лампами накаливания, а также люминесцентными лампами светодиодные источники света обладают многими преимуществами.

3.Выбор варианта проекта

Вариант №1

Вариант №2

Вариант №3

Вариант №4

4.Обоснование выбора проекта

    Первый и второй варианты проектов мне не понравилась тем, что настольные лампы выглядят очень просто. Третий – мне не понравилась внешне. Поэтому я выбрал вариант №4, т. к. светильник в виде робота показался интересным, эстетичным и практичным. Тем более, данное изделие хорошо впишется в интерьер моей комнаты.

    Чем светодиодные лампы, выбранные мной в качестве источника света в моем проекте, отличаются от других

Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства — светодиоды. В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.

  Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.

  Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.

  Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла — лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.

Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков: довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;

лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит не эстетично;

свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.

  Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети — переменный ток с напряжением 220 В.

  Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.  

  В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.

Преимущества светодиодных ламп:

очень малое энергопотребление — в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;

очень большой срок службы — работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;

почти не греются;

цвет излучения — на выбор;

стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.

Главное достоинство светодиодных ламп — это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.

Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:

-неравномерное светораспределение — блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;

-матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;

-яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;

-непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.

5. Использованный материал

  Подходящим материалом для изготовления светильника является фанера 50мм. Это объясняется тем, что заготовки из фанеры легко обрабатываются резанием ручным инструментом и электроинструментом. Прочные и хорошо склеиваются столярным клеем, образуя прочное и технологически несложное соединение.

 Электропроводку, светодиодные лампы и выключатели легко можно достать в магазине

6.Технологическая карта

Принципиальная электрическая схема

7. Экономическое обоснование

   Себестоимость моего светильника состоит из затрат на материалы, оплату за израсходованную электроэнергию. Так как проект мы изготавливаем для себя, то оплату труда не учитываем. Поскольку изделие изготавливается в школьной мастерской, то амортизационные отчисления за пользование оборудованием, приспособлениями и инструментами также не учитываем.

   Стоимость материала корпусных деталей можно вычислить следующим образом:

   Для изготовления корпуса и гусениц робота была использована фанера 50х50 мм, стоимостью 300 руб.

   Для изготовления остальных деталей светильника обрезок сосновой доски 200х40мм – стоимостью 65 руб.

   Для сборки изделия на клею потребовалось 1/10 часть тюбика клея

стоимостью – 165 руб.

 165:10=16 руб.50 коп.

   На отделку изделия красками израсходовано 1 баллончик желтой краски, стоимостью 150 руб.1/3 красной краски, стоимостью 150 руб. 1/2 черной краски, стоимостью 150 руб. 1/2 яхтного лака, стоимостью 150 руб.

150+50+75+75=350 руб.

   При изготовлении робота израсходовали электроэнергию.

Время работы на сверлильном станке - 30 мин 0,5 ч.

Мощность сверлильного станка - 1,1 кВт.

Стоимость электроэнергии равна:

1,1 х 0,5 х 4,20 = 2,31руб.

   Время работы электролобзиком - 30 мин 0,5 ч.

Мощность сверлильного станка - 1 кВт.

Стоимость электроэнергии равна:

1х 0,5 х4.20 = 2,1руб.

Изготовление светильника проводилось при искусственном освещении – 4,5 ч.

Мощность лампочки – 150 Вт = 0,15 кВт., количество лампочек в мастерской – 6шт.

Стоимость электроэнергии на освещение равна:

0,15 х 4,5 х 4,20 х 6 = 17,01 руб.

Общие затраты составили:

Себестоимость модели = 300 + 65 + 16.50+350+2.31+2.1+17.01  = 752.92 руб.

Список литературы:

1. «Твори, выдумывай, пробуй!»/ М. С. Тимофеева — М.: Просвещение, 1986. — 144 с.

2. «Техническое моделирование»/ А.П. Журавлева , Л.А.Болотина— М.: Просвещение, 1982. — 158 с.

3. Подбор материалов из журнала «Школа и производство».

4. Подбор материалов из журнала «Юный техник».

5. Методическая разработка «Выпиливание лобзиком».

6. Инструкции по ТБ.        

7. Интернет – сайты.