Spájkovanie počas výučby » Výučba spájkovania v škole
Aktualizované: 27. 3. 2024 | Čas potrebný na prečítanie: 6 minút
Spájkovanie je najobľúbenejšou metódou ako vzájomne spájať kovové diely a elektrické súčiastky. Najčastejšie sa používa mäkké spájkovanie. Preto má spájkovanie počas výučby veľký praktický význam.
Táto technika je súčasťou učebných osnov technických a praktických predmetov na odborných školách a učilištiach a počnúc 5. triedou je všeobecne čiastočne povolená samostatne a pod dohľadom. Okrem prírodovedných predmetov sa spájkovanie využíva v predmete Elektronika a taktiež v rôznych iných projektoch.
Technika spájkovania vyžaduje pokojnú ruku, sústredenie a trpezlivosť. Vďaka tomu je spájkovanie zaujímavé v rámci školskej výučby remeselných zručností, viď heslo „Výučba praktickým vykonávaním“.
Radca » Naučte sa správne spájkovať
Radca Naučte sa správne spájkovať poskytuje pokyny na zaobchádzanie so spájkovačkou, určené pre začiatočníkov. Tieto informácie môžu byť veľmi cenné ako pre žiakov a žiačky, tak aj pre učiteľov!
Spájkovačky a spájkovacie stanice
Na optimálne mäkké spájkovanie dielcov a elektronických súčiastok vo výučbe sa najlepšie osvedčila klasická elektrická spájkovačka s nastaviteľnou teplotou. Spájkovačky sú k dispozícii v rôznych veľkostiach a výkonnostných triedach. Výhodou sú jemné spájkovačky so štíhlou rukoväťou, ktoré dokážu bezpečne udržať aj detské ruky. Vhodný stojan na spájkovačku alebo držiak slúži na bezpečné odloženie rozohriateho zariadenia.
Elektronické spájkovacie stanice zaisťujú konštantne rozohriaty spájkovací hrot, ale nie sú natoľko odolné a nemajú takú dlhú životnosť ako regulovateľné spájkovačky.
Cínová spájka
Elektricky vodivá spájka je dostupná v podobe spájkovacieho drôtu v rôznych hrúbkach.
Podložka odolávajúca vysokým teplotám
Použite žiaruvzdornú pracovnú podložku , napríklad spájkovaciu podložku z materiálu zabraňujúcemu vzniku požiaru. Kovové dosky ako podklad pod spájkovanie by príliš silne odvádzali teplo.
Spájkovacia hubka
Spájkovací hrot je potrebné po zahriatí a počas práce očistiť. Na to slúži spájkovacia hubka alebo suchá huba z kovovej vlny.
Vo väčšine prípadov sa však dáva prednosť čisteniu nasucho pred hubkou, pretože tak spájkovací hrot nie je pri čistení vystavený tak veľkým teplotným rozdielom, čo je pre neho šetrnejšie. Bežne dostupná kovová vlna by sa ale na čistenie spájkovacieho hrotu nemala nikdy používať!
Odpájkovacia pumpička a odsávacie lanko
Odpájkovacia pumpička alebo odsávacie lanko zbavuje spájkované miesto prebytočnej cínovej spájky. Na bezpečné spojenie sa musia dielce najprv očistiť. K tomu sa hodia drôtené kefy, oceľová vlna a hubky.
Vďaka pomôckam, ako sú zveráky alebo svorky, ktoré pri montáži poslúžia ako tretia ruka, je tak spoľahlivo možné zafixovať aj malé súčiastky.
Nami odporúčané produkty na spájkovanie
V školách a na technických predmetoch, sa môže spravidla vykonávať iba mäkké spájkovanie. Pre tento druh spájkovaných spojov sa dielce a spájka zo zliatiny kovov zahrejú. Pri dosiahnutí teploty tavenia natečie tekutá spájka medzi kovové diely a spojí ich. Po zatuhnutí vzniká pevné spojenie.
Pri spájkovaní sa osvedčil interaktívny prístup k učeniu. Po stručnom zhrnutí teórie na úvod, predstaví vyučujúci potrebné vybavenie – v zásade spájkovačku alebo spájkovaciu stanicu, cínovú spájku a dielce, ktoré majú byť spojené. Postup predvedie na praktickom príklade spôsobom, ktorý je primeraný veku a stupňu zrelosti detí alebo mládeže a tiež výukovému cieľu. Učiteľ triede vysvetlí, na čo je potrebné dávať pozor, pokiaľ ide o prevenciu úrazov.
Kde sa výučba spájkovania odohráva?
Výučba prebieha v dobre vetraných miestnostiach (vetranie oknami) alebo v technických miestnostiach s odsávacím zariadením.
Podľa smernice o bezpečnosti pri vyučovaní (RISU) sa smie vykonávať iba mäkké spájkovanie so spájkou bez obsahu olova. Pri mäkkom spájkovaní sa miesto spájkovania ohrieva iba mierne a len krátkodobo.
Vďaka nízkemu termickému namáhaniu je možné tému bezpečnosti práce na začiatku obmedziť len na tie najpodstatnejšie aspekty.
Spájkovanie v škole je tímová práca
Trieda vytvorí pracovné skupiny, ktoré sú vyzvané, aby si spájkovanie pod dohľadom vyskúšali. Cieľom je spoločný zber prvých skúseností so spájkovaním v tíme, s rýchlym zážitkom úspechu pri učení a motiváciou pre ďalšie skúmanie danej témy.
Učiteľ ako sprievodca
Učiteľ preberá centrálnu úlohu, jeho úlohou je účastníkov výučby spájkovania názorne viesť, motivovať a podporovať.
V počiatočnej fáze sú na učiteľa kladené vysoké nároky, neskôr sa môže mierne stiahnuť a žiakov podporiť pri samostatnom dokončovaní práce.
V zásade sa vždy odporúča prizvať do kurzu spájkovania aj odborníka. Ten môže žiakov vďaka svojim hlbokým znalostiam ešte lepšie podporiť.
Praktické úlohy na spájkovanie pri vyučovaní s rôznym stupňom obtiažnosti sa orientujú podľa veku a zrelosti detí a mládeže. Pre začiatočníkov v oblasti spájkovania odporúčame jednoduché, dekoratívne úlohy, pri ktorých môžu žiaci a žiačky uplatniť svoju kreativitu.
Pre 5. až 7. triedu je možné odporučiť drobné šperky z drôtu v podobe príveskov, prsteňov alebo náramkov alebo spájkovanie figúrok. Po pocínovaní môže skrutka v kúsku dreva poslúžiť ako podstavec. Tieto projekty nevyžadujú presné spájkovanie a pomáhajú získať cit pre správne zaobchádzanie so spájkovačkou. Vlastnoručne vyrobené kúsky si žiaci potom môžu odniesť domov.
Na prax orientovaná výučba spájkovania pre starších žiakov a žiačky vo výučbe technických predmetov a pre pokročilých zahŕňa spájkovanie káblov, LED, odporov v spoločnom prúdovom obvode, opravy osvetlenia na bicykli, spájkovanie spojov na modeloch lietadiel alebo na modelovej železnici. Výhodné sú úlohy s kontrolou úspešnosti, napr. v podobe svietivých diód alebo bzučiaka. Pozornosť je venovaná čistému spájkovaniu a bezchybnému spojeniu, aby zapojenie fungovalo.
Pre optimálny pokrok pri výučbe je dobré striedať praktické cvičenia s krátkymi blokmi teórie. Pracovné listy pomáhajú pri orientácii a spočiatku je potrebné opakovane upozorňovať na opatrenia prvej pomoci, napríklad v prípade popálenia.
Náročnejšie je zostavovanie zadaných obvodov na doskách tlačených spojov a podložkách tlačených obvodov, napr. pre miniatúrne osvetľovacie zariadenia, rozhlasové prijímače alebo jednodoskové počítače. Tieto projekty, ktoré vyžadujú väčší počet vyučovacích hodín, podporujú samostatnú prácu a schopnosť pracovať v tíme. Rôzne stupne obtiažnosti u jednotlivých zapojení dovoľujú rozlišovanie medzi tímami.
Jeden z projektov pre pokročilých: Hoci stavebnica obsahuje dva spínacie obvody (IC), je možné túto elektronickú kocku ľahko zostaviť.
Tip z praxe: Používajte stavebnice
Stavebnice na spájkovanie obsahujú základnú dosku a súčiastky pre školské projekty so spájkovaním. Sú k dispozícií v rôznych stupňoch obtiažnosti. Ku každej stavebnici je pripojený návod na spájkovanie, ktorý slúži ako základ pre pracovný list, používaný vo výučbe.
Na čo je potrebné počas výučby spájkovania dávať pozor?
Medzi dôležité body patrí bezpečnosť práce a ochrana zdravia, najmä bezpečnostné opatrenia pri zaobchádzaní so spájkovačkami, ochrana pred postriekaním spájkou a výparmi. Tu je potrebné dodržiavať prípadné predpisy danej školy a príslušného poisťovateľa týkajúce sa spájkovania.
Nebezpečenstvo popálenia
Teplota spájkovacieho hrotu dosahuje až 450 °C. Kontakt s pokožkou vedie k popáleninám.
Pravidlá vyveste na viditeľné miesto
Pre učebňu ponúka nemecké zákonné protiúrazové poistenie (DGUV) plagát Bezpečné spájkovanie .
Vhodný odev a účes
Používajte odolný odev bez voľne visiacich častí. Dlhšie vlasy je potrebné zviazať alebo zakryť pokrývkou hlavy.
Dodržujte protipožiarne predpisy
Kvôli horúcim spájkovacím hrotom je potrebné dodržiavať protipožiarne predpisy. Z pracovnej oblasti odstráňte ľahko zápalné materiály.
Nasaďte si ochranné okuliare
Pri spájkovaní dielcov z pružného drôtu môže cínová spájka striekať. Pri projektoch z tohto materiálu sa odporúčajú ochranné okuliare . Pohodlné okuliare na ochranu očí sú k dispozícii aj pre deti a dostupné taktiež v malých veľkostiach.
Používajte bezolovnatú cínovú spájku
Mäkká spájka s prídavkom olova a taviace prísady môžu ohroziť zdravie a životné prostredie. Cínová spájka, ktorá je vhodná na spájkovanie v školách, neobsahuje olovo. Spravidla pozostáva iba z cínu, medi alebo striebra a neuvoľňujú sa z nej žiadne zdraviu ohrozujúce výpary. Nepoužívajte ďalšie taviace prísady.