Пенопласт

Работа с пластмассами

Пластмассы — это синтетические материалы, которым можно придать самые разнообразные качества. Многие пластмассы чрезвычайно легки и вместе с тем гибки и эластичны, отдельные виды пластмасс обладают высокой прочностью, не боятся действия влаги и кислот. В процессе обработки пластмасс практически не бывает отходов, изделия получаются сразу в готовом виде. Пластмассы обладают и другими весьма ценными качествами, которые позволяют использовать их в технике, быту, строительстве.

Пластмассами называют искусственно полученные вещества, в которых молекулам путем синтеза придаются заранее намеченные качества. Поэтому эти искусственные вещества называют синтетическими. Молекула пластмассы имеет сложное строение, она синтезирована из многих более простых молекул. Вещества, полученные путем соединения нескольких молекул в более крупные молекулы, называют полимерами. Пластмасса может состоять из полимера в чистом виде или из соединения полимера с так называемыми наполнителями. В качестве наполнителей используют древесные стружки, бумагу, ткань, стеклянное волокно и другие материалы. Применение наполнителей увеличивает прочность, твердость, огне­стойкость и другие качества пластмасс. Иногда в состав пластмасс вводятся пластификаторы, увеличивая их пластичность, красители, определяющие цвет изделии и предохраняющие изделия от внешних воздействий. На рисунке показана технология получения изделий из полимера в чистом виде, на среднем — изделий из полимеров с наполнителями, на нижнем — изделия из различных полимеров.

Из многочисленного класса пластмасс для работы с учащимися начальных классов используются лишь такие, которые доступны для обработки и которые можно приобрести в условиях любой школы. К ним относятся органическое стекло, употребляемое для оформления коллекций, поролон, используемый для изготовления игрушек, пенопласт — для изготовления домиков, игрушек, моделей кораблей, линолеум — для изготовления линогравюр.

Пенопласты относятся к пластическим материалам — пластмассам. В их состав входят полимеры — органические вещества с высокой молекулярной массой, которые придают материалу пластичность, т.е. способность принимать требуемую форму и сохранять ее после снятия давления. Для получения пористых пластических масс в полимеры вводят порообразователи. Пенопластами обычно считают материалы с системой изолированных, не сообщающихся между собой ячеек, содержащих газ или смесь газов и разделенных тонкими стенками. Иными словами, пенопласты — это материалы, созданные химическим путем, это газонаполненные пластические массы ячеистой структуры. Можно сказать, что это материалы из отвердевших пен.

Пенопласты появились сравнительно недавно, но в силу присущих им разнообразных ценных свойств получили широкое применение во многих областях техники и в быту. Они используются в судостроении, самолетостроении, при строительстве зданий и технических сооружений. Этот материал очень легкий, он не тонет в воде, не подвержен гниению, поэтому применяется для понтонов, лодок, бакенов, спасательных поясов. Способность хорошо пропускать радиоволны позволяет использовать его в электронной аппаратуре. Он незаменим в качестве теплоизоляции при строительстве (в ограждающих панелях, в плитах междуэтажных и чердачных перекрытий, в полах первого эта­жа) и при создания инженерных коммуникаций, трубопроводов, холодильников и т. д. Пенопласты с закрытыми порами практически звуконепроницаемы, поэтому их применяют для звукоизоляции. Из пенопласта изготавливают упаковочную тару для различных приборов и изделий из стекла.

Из всего сказанного ясно, что пенопласт можно достать на различных промышленных предприятиях, строительных площадках, использовать упаковку от оптических, радио- и видеоприборов). Пенопласт долговечен, не требует особых условий хранения, не боится влаги, холода, его обработка доступна даже первоклассникам.

Пенопласт — материал легкий и ломкий. Эти его качества, казалось бы, должны стать недостатком в работе, но их можно превратить и в преимущества. В то время как работа с фанерой, пластилином, проволокой требует применения силы, при обра­ботке пенопласта нужны не столько физические усилия, сколько точные, аккуратные, легкие действия инструментом. Эти навыки, приобретенные в детстве, пригодятся в будущем. Распиливая или обрабатывая ножам пенопласт, дети все время чувствуют не только податливость его, но и хрупкость, поэтому у них вырабатываются такие качества, как осторожность, мягкость движения, аккуратность в обращении с материалом.

Действия с пенопластом дают возможность воплощать плоскостные графические изображения в объемные предметы, предваряя навыки работы по дереву и камню. Младшему школьнику трудна и недоступна работа по вырезанию объемных фигур из дерева и камня. Из пенопласта же при помощи простейших инструментов — лобзика и ножа — ученик может научиться вырезать любую фигуру, не затратив особых усилий (пенопласт легче, чем фанера распиливается лобзиком и вытачивается ножом).

Для создания изделий, имеющих объемную форму с круглой или овальной поверхностью, необходим остро отточенный нож. Его можно изготовить из полотна пилки, применяемой для распиливания металла. Нож должен быть с острым концом и ручкой из двух деревянных планок, прижатых к полотну лезвия полиэтиленовой (резиновой) трубкой или закрепленных изоляционной лентой. На уроке труда каждому ученику нужно выдать наждачную бумагу для заточки ножа и окончательной обработки поверхности изделия. Детям необходимо показать, как затачивать нож, кроме того их нужно приучать постоянно содержать в исправности весь инструмент, ибо от этого зависит чистота обработки изделия.

Пенопласт легко скрепляется на шипах и склеивается казеиновым или столярным клеем. Опыт показывает, что нельзя применять растворяющие пенопласт клеи, такие, как силикатный (канцелярский), резиновый, БФ-2, 88-Н и др.

Работу с пенопластом можно рекомендовать во всех классах начального обучения. На одном уроке труда дети могут выполнить несколько операций: начертить чертеж на заготовке пенопласта, выпилить его лобзиком, вырезать или выточить ножом объемную фигуру, зачистить поверхность наждачной бумагой. Можно соединить детали в конструкцию, создать модель, композицию, оформить изделие дополнительным материалом.

Практическое назначение изделий из пенопласта весьма разнообразно: счетный материал для уроков математики; легкие, изящные бабочки, рыбки, цветы, грибочки для украшения новогодней елки; аппликационные работы для внутреннего и внешнего оформления помещений; рисунки с выпуклым орнаментом, легким ажурным узором; удобные приспособления для хране­ния шариковых ручек и др.

В начальных классах рекомендуется использовать на уроках технологии и во внеурочной работе пластические массы и искусственные материалы. В зависимости от производственного окружения школы учитель имеет те или иные возможности в выборе материала. Изготовление поделок из пенопласта - это увлекательная форма занятий, позволяет детям своими руками создавать объемные игрушки, фигурки зверей, персонажи сказок, сувениры.

Изготовление объемных предметов — наиболее сложный трудовой процесс для школьников начальных классов. В то же время выполнение объемных поделок, в отличие от плоскостных, более полно развивает пространственное воображение, художественное видение, умение воплотить графическое изображение или чертеж в объемном предмете. Задачей уроков, на которых пенопласт используется в качестве обрабатываемого материала, как раз и является вооружение учащихся новыми умениями и навыками по изготовлению объемных изделий.

Работая с пенопластом, дети приобретают навыки создания изделий по чертежу, образцу, следуя собственному воображению. Начав работу с простейших изделий (выпиливание лобзиком куба, параллелепипеда, цилиндра и т.д.), учащиеся постепенно переходят к конструированию из заготовок соответствующих геометрических тел, игрушек и пр. Далее дети учатся проецировать верхние и боковые стороны изготавливаемого пред­мета на пенопласт и вырезать из него объемные изделия. Позднее они вытачивают ножом предметы объемной формы из целого куска пенопласта.

Учителю необходимо предусмотреть при работе с пенопластом проведение простейших опытов и наблюдений: сравнение пенопласта с картоном, древесиной, изучение его свойств по внешним данным (пористость, хрупкость, цвет и др.).