Arkusz MEC.10-01-23.06-SG: węzeł spawalniczy z blach 10 mm - podstawa 500 × 300 mm, dwa jednakowe elementy boczne i łączący je środnik 260 × 250 mm, spoiny pachwinowe a = 0,7 · t, metoda 135. Zdający wykonuje w programie CAD rysunek wykonawczy węzła, liczy w tabeli A długości spoin, a w tabeli B zużycie i koszt drutu oraz gazu. To jedno z możliwych rozwiązań - rzuty i oznaczenia można rozplanować inaczej.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 35 kryteriów w czterech rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 27 punktów - można stracić 8 kryteriów i nadal zdać. Długości spoin, zużycie i koszty są policzone w skrypcie wzorami z arkusza i porównane z kluczem.
Model „dk”, czyli dokumentacja przy komputerze. Rysunki zdający wykonuje w programie CAD na szablonie z pulpitu i oddaje jako wydruk; tabele obliczeń i instrukcje spawania wypełnia ręcznie w arkuszu. W podglądzie rysunek CAD jest wydrukiem A4 (linie i tekst komputerowe), a tabele arkusza mają tło ze strony arkusza i granatowe, odręczne wpisy. Elementy dodane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto.
Wymiary węzła. Model 3D węzła nie jest dostępny w materiałach opublikowanych przez OKE. Wymiary biorę z treści zadania i z klucza: elementy boczne mają 480 mm długości (spoina zewnętrzna 2 × 480 mm, a szew wewnętrzny 220 + 40 + 220 = 480 mm - przerwa 40 mm mieści środnik grubości 10 mm w połowie długości), środnik 260 mm stoi między nimi, więc rozstaw zewnętrzny to 280 mm. Wysokość elementów bocznych przyjmuję 250 mm - równą wysokości środnika (spoiny środnik - elementy boczne mają 4 × 250 mm). Na egzaminie wszystkie wymiary odczytuje się z modelu 3D.
Szablon rysunku. Plik szablonu (ramka i tabelka rysunkowa) leży na pulpicie stanowiska egzaminacyjnego i nie jest publikowany razem z arkuszem, dlatego w podglądzie ramka i tabelka mają prosty, przykładowy układ (nazwa, materiał, liczba sztuk, skala, numer rysunku, autor). W szablonie egzaminacyjnym pola mogą być ułożone inaczej - wpisuje się w nie te same informacje. Zamiast numeru PESEL w polu autora podaję imię i nazwisko.
Normy. Rysunek wykonawczy i oznaczenia spoin opieram na zasadach rysunku technicznego i normie PN-EN ISO 2553 (umowne przedstawianie spoin), a oznaczenia procesów, pozycji i gazów - na normach przywołanych w arkuszu (PN-EN ISO 4063, PN-EN ISO 6947, PN-EN ISO 14175). To wiedza normowa, której arkusz nie powtarza - w krokach jest to zaznaczone.
Kroki 1-11 · po tym etapie masz 10 z 35 kryteriów (pkt)
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Na szablonie RYSUNEK w skali 1:5 rysuję widok z przodu: podstawę 500 × 10 i element boczny 480 × 250, a przy podstawie lico spoiny zewnętrznej. Środnik jest za elementem bocznym - zaznaczam go liniami niewidocznymi (kreskowymi). Widoczne krawędzie - linią ciągłą grubą.
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Pod widokiem z przodu rysuję widok z góry: podstawę 500 × 300, oba elementy boczne (480 × 10) i środnik w połowie ich długości. Węzeł jest pokazany w trzech rzutach - wymóg minimum dwóch jest spełniony.
Dorysowuję lica spoin widocznych z góry: zewnętrzne wzdłuż elementów bocznych, odcinki szwu wewnętrznego 220 mm z przerwą 40 mm przy środniku, spoiny środnika z podstawą (200 mm) i zaczernione spoiny pionowe środnika z elementami bocznymi.
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Trzeci rzut - widok z lewej - pokazuje końce elementów bocznych i środnik między nimi. W metodzie E widok z góry leży pod widokiem z przodu, a widok z lewej - po prawej stronie widoku z przodu (wiedza normowa).
Widok z góry nad widokiem z przodu albo widok z lewej po lewej stronie - to układ metody A.
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Węzeł jest symetryczny - w każdym rzucie rysuję osie symetrii linią punktową cienką.
W widoku z góry wymiaruję podstawę: 500 i 300. Linie wymiarowe i pomocnicze - linią ciągłą cienką.
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Bliżej rzutu, w tych samych grupach, podaję długość elementów bocznych 480 i rozstaw zewnętrzny 280: wymiary długości są zebrane pod widokiem z góry, a szerokości - z jego lewej strony (grupowanie wymiarów).
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Wysokość 250 i grubość podstawy 10 wymiaruję w widoku z przodu. Wymiarów z widoku z góry tu nie powtarzam (niepowtarzanie wymiarów).
Grubość wymiaruję raz, na środniku (10). Szerokości środnika (260) i położenia środnika nie podaję: wynikają z 280 i grubości blach oraz z osi symetrii (niepodawanie wymiarów oczywistych).
Na podstawie modelu 3D.pdf wykonaj rysunek wykonawczy węzła spawalniczego w minimum dwóch rzutach, uwzględniając następujące dane.
Sprawdzam, czy rzuty, wymiary i oznaczenia mieszczą się w ramce szablonu i nie wchodzą na tabelkę (w skrypcie jest na to asercja).
Uzupełniam tabelkę: nazwa Węzeł spawalniczy, materiał S235JR, liczba sztuk, skala 1:5, numer rysunku, autor.
Kroki 12-18 · po tym etapie masz 19 z 35 kryteriów (pkt)
Strzałkę prowadzę do spoiny w narożu środnika i elementu bocznego. Spoina jest pachwinowa (trójkąt) i dwustronna - po obu stronach środnika, więc trójkąty stoją nad i pod linią odniesienia.
Druga strzałka - do spoiny środnika z podstawą: też dwustronna, za trójkątami długość 200.
Element boczny ma z podstawą spoinę ciągłą z zewnątrz (na całej długości) i szew przerywany od wewnątrz. Strzałkę prowadzę do spoiny zewnętrznej: jej trójkąt stoi na linii ciągłej (strona strzałki), a trójkąt szwu wewnętrznego - przy linii identyfikacyjnej (strona przeciwna; PN-EN ISO 2553 - wiedza normowa).
⚠️ Rozbieżność w treści arkusza: punkty 8 i 9 mówią „od wewnątrz”, a klucz liczy spoinę zewnętrzną 2 × 480 i wewnętrzną 4 × 220. Punkt 9 dotyczy więc spoiny zewnętrznej na długości elementu bocznego - tak ją rysuję.
a = 0,7 · 10 = 7 mm. Przed każdym trójkątem wpisuję a7 - litera a to symbol grubości obliczeniowej spoiny pachwinowej.
Za trójkątem szwu wewnętrznego wpisuję 2×220 (40): dwa odcinki po 220 mm, odstęp 40 mm w nawiasie. 220 wynika z długości elementu bocznego: (480 − 40) / 2.
W ogonach wpisuję 135 (MAG).
Podstawa leży na stole: spoiny przy podstawie są w narożu poziomym - PB, a spoiny środnika z elementami bocznymi biegną pionowo - PF (z dołu do góry; PN-EN ISO 6947 - wiedza normowa).
Kroki 19-24 · po tym etapie masz 25 z 35 kryteriów (pkt)
Spoina zewnętrzna biegnie na całej długości każdego z dwóch elementów: 2 · 480 = 960 mm.
Przy każdym elemencie dwa odcinki po 220 mm: 4 · 220 = 880 mm.
Spoina jest dwustronna: 2 · 200 = 400 mm.
Dwa styki środnika z elementami bocznymi, każdy spawany z dwóch stron na wysokości 250 mm: 4 · 250 = 1 000 mm.
Wylicz zużycie drutu elektrodowego i gazu osłonowego do wykonania konstrukcji.
960 + 880 + 400 + 1 000 = 3 240 mm - ta długość wchodzi do wzoru na zużycie drutu.
Wylicz zużycie drutu elektrodowego i gazu osłonowego do wykonania konstrukcji.
Przy każdej długości wpisuję jednostkę mm.
Kroki 25-33 · po tym etapie masz 35 z 35 kryteriów (pkt)
Przekrój spoiny pachwinowej oblicza się z zależności: S = a² + 4/3 · a · c, zakładając, że nadlew c = 1 mm.
S = 7² + 4/3 · 7 · 1 = 49 + 9,33 = 58,3 mm² (do jednego miejsca po przecinku). W kolumnie jednostek: mm².
Uwaga: przy braku strat k = 1,0, przy stratach 50% współczynnik k = 1,5.
Straty na rozprysk wynoszą 10%, więc k = 1,1 (wielkość bezwymiarowa - komórka jednostki jest przekreślona).
Zużycie drutu elektrodowego oblicza się wg wzoru G = S · l · γ · k.
G = 58,3 · 3 240 · 0,0000078 · 1,1 = 1,621 ≈ 1,6 kg.
Pominięcie współczynnika k albo gęstość w g/mm³ - wynik wielokrotnie inny.
Oblicz koszt zużytego drutu elektrodowego K, zakładając, że koszt spoiwa wynosi 20 zł/kg.
K = 1,6 · 20 = 32 zł.
n – współczynnik zależności od średnicy drutu elektrodowego: n = 1,1.
Z treści zadania: n = 1,1 (bez jednostki).
Zużycie gazu oblicza się wg wzoru: Q = G · n.
Q = 1,6 · 1,1 = 1,76 ≈ 1,8 kg.
Oblicz koszt zużytego gazu osłonowego Z, zakładając, że koszt gazu osłonowego wynosi 5 zł/kg.
Z = 1,8 · 5 = 9,0 zł (klucz przyjmuje 8,5-9,0 - zależnie od tego, czy liczy się z Q zaokrąglonym).
Uwaga: Otrzymane wyniki zaokrąglij do jednego miejsca po przecinku.
Zużycie drutu i gazu to masy - w wierszach 3 i 6 wpisuję kg.
Uwaga: Otrzymane wyniki zaokrąglij do jednego miejsca po przecinku.
Koszty - w wierszach 4 i 7 wpisuję zł.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.
Autor rozwiązania: Bartosz Bryniarski. Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.