Unit 1: Penghasilan Projek
Unit ini membimbing murid menghasilkan sebuah projek elektromekanikal, iaitu Palang Keselamatan. Murid berkenalan dengan bahan bukan logam (PVC, perspeks, zink) dan bahan logam, alatan tangan, bahan pengikat dan pencantum, sistem asas elektromekanikal, proses melakar, mengukur, memotong, memasang, membuat kemasan, menguji, membuat persembahan, serta menyelenggara peralatan.
Pada tahun ini projek menggunakan bahan logam dan bahan bukan logam. Antara bahan utama:
| PVC | Bahan plastik yang ringan, keras, kukuh, mudah dilentur, tahan cuaca, penebat baik dan legap. Didapati dalam bentuk paip (rod berongga) dan kepingan. | |
| Perspeks | Bahan bukan logam yang ringan, keras dan tahan lama. Mudah retak, sukar dilentur, mahal. Digunakan untuk papan tanda, perabot, plat nombor kenderaan. | |
| Zink | Bahan logam yang digunakan untuk pemegang motor dan bumbung projek. | |
| MDF & Kayu | Bahan yang digunakan untuk tapak projek dan struktur pondok pengawal. | |
Alatan tangan yang sesuai penting untuk mengelakkan kecederaan dan kerosakan alatan:
| Gergaji tangan | Memotong kayu dan papan yang tebal. | |
| Gergaji lengkung halus | Menggergaji bentuk lengkung pada bahan nipis. Mata dipasang menghala ke pemegang — mudah patah, berhati-hati. | |
| Gergaji kerawang (scroll saw) | Mesin elektrik dengan motor; mata halus untuk memotong lengkung dengan cepat. Gunakan gogal. | |
| Pahat | Memahat, meraut, meratakan tanggam dan membersihkan bucu tanggam. Mata diperbuat daripada keluli. | |
| Pisau pemotong perspeks | Memotong kepingan perspeks secara lurus. | |
| Pistol pengokot (stapler gun) | Bersama dawai kokot untuk mencantumkan dua bahan nipis dan lembut seperti papan lapis. | |
| Pistol perekat panas (hot glue gun) | Bersama rod perekat panas; elemen pemanas mencairkan rod untuk merekat bahan. | |
Bahan ini digunakan bersama alatan tangan untuk mencantumkan bahan bagi menghasilkan binaan yang dikehendaki:
Dawai kokot — digunakan bersama pistol pengokot; perlu diisikan semula apabila habis
Rod perekat panas (hot melt glue) — rod bulat pelbagai saiz, dicairkan oleh pistol perekat panas menjadi glu yang merekat bahan sama atau berlainan jenis
Paku dan skru — untuk mencantumkan kayu, papan dan MDF
Pita dwimuka dan pita perekat — untuk mencantumkan perumah wayar dan komponen lain
PVC tidak mudah retak, mudah dilentur dan murah, manakala perspeks mudah retak, sukar dilentur dan mahal. Gunakan alatan tangan yang betul — penggunaan salah boleh menyebabkan kecederaan dan merosakkan alatan.
Motor digerakkan oleh tenaga elektrik; sistem elektronik mengawal dan mengendalikan sistem elektromekanikal. Terdapat tiga sistem pergerakan asas:
| Motor dan gear | Gear ialah komponen berputar bergigi pada bahagian luar, disambung dengan satu atau lebih gear lain tanpa rantai (cth. gear taji). | |
| Motor, takal dan tali sawat | Sistem yang memindahkan pergerakan melalui tali sawat pada takal. | |
| Motor, gegancu dan rantai | Gegancu ialah roda bergigi yang digunakan bersama rantai — banyak pada basikal, motosikal, kereta kabel dan mesin. | |
Kumpulan memilih untuk membuat projek 'Palang Keselamatan' yang menggunakan sistem gear dan motor. Produk seharian yang menggunakan elektromekanikal: mesin pengisar ais, mesin pengadun, pintu pagar automatik, basikal elektrik.
Kenal pasti projek elektromekanikal yang hendak dibina
Buat lakaran reka bentuk mengikut kreativiti sendiri
Pilih satu lakaran yang terbaik
Lakarkan tiga reka bentuk projek, kemudian pilih satu yang terbaik. Lakaran boleh menggunakan pensel, krayon atau perisian seperti MS Paint, dalam bentuk 2D atau 3D.
Lakaran 2D — pandangan hadapan projek
Lakaran 3D — pandangan menyeluruh dengan kedudukan komponen
Lukisan ceraian — menunjukkan bahan setiap bahagian (PVC, perspeks, MDF, kayu, zink, papan)
Lukisan teknikal — ukuran dimensi dalam unit milimeter (mm)
Kriteria reka bentuk projek yang perlu dipertimbangkan:
Menepati tema
Mesra alam
Kukuh
Mudah dibina
Sesuai dengan murid
Menarik
Logik
Menjimatkan
Asas elektromekanikal terdiri daripada tiga sistem pergerakan: motor + gear, motor + takal + tali sawat, dan motor + gegancu + rantai. Motor memperoleh kuasa daripada tenaga elektrik. Sediakan lebih daripada satu lakaran supaya dapat memilih reka bentuk yang terbaik berdasarkan kriteria yang ditetapkan.
Sediakan alatan, bahan dan komponen sebelum memulakan projek. Ukuran dibuat untuk mengelakkan pembaziran. Contoh kos bahan projek palang keselamatan berjumlah RM27.80 merangkumi:
Kayu (A1–A4) dan papan (B1–B4)
Perspeks (C1–C4) dan MDF (F)
PVC palang dan PVC perumah wayar (E1, E2)
Zink untuk pemegang motor (H3) dan bumbung (H1, H2)
Motor, gear (D1–D3), suis tekan tutup, suis mikro, pemegang bateri AA
Bolt dan nat, perintang tetap, bongkah penyambung, soket penyambung
Wayar merah dan hitam, rod perekat panas, bateri, bahan kemasan, pita
Proses ini memastikan bahan dapat dipasang dengan sempurna. Dilakukan dengan alatan tangan yang betul secara berhati-hati. Reja kayu digunakan untuk mengapit benda kerja:
| Kayu & Papan | Gergaji tangan dan gergaji rencong manual; gerudi untuk membuat lubang; kertas las supaya licin. | |
| Perspeks | Pisau pemotong perspeks untuk potongan lurus; tanggalkan pelekat kertas sebelum dipasang; elak pembaziran. | |
| MDF | Pahat tepi serong digunakan bersama gandin kayu; mata gerudi tegak semasa menebuk lubang. | |
| Zink | Penggarit ditekan untuk menanda garisan; gunting selari dengan garisan; bengkokkan dengan teknik betul. | |
| PVC | Palang dan perumah wayar dipotong mengikut ukuran; jangan apit kepingan PVC berongga terlalu kuat. | |
Gunakan paku, skru, dawai kokot dan rod perekat panas untuk pemasangan. Permukaan yang dicantum dengan pistol perekat panas perlu bersih, kering dan tidak berminyak/berhabuk.
Membina tapak projek daripada kayu A1–A4
Membina perumah gear daripada papan B1–B3
Membina pondok pengawal dengan zink bumbung H1, H2 dan papan B4
Saiz paku sesuai dengan ketebalan kayu supaya kayu tidak pecah
Potong melengkung pada penjuru zink bagi mengelakkan kecederaan
Kemasan ialah proses terakhir penghasilan projek untuk memastikan projek lebih cantik, tahan lama dan menutup kecacatan. Boleh dilakukan sebelum, semasa atau selepas projek dihasilkan.
Cat sembur dan pelekat sebagai bahan kemasan projek palang keselamatan
Cat sembur dilakukan mengikut kesesuaian warna sebelum pemasangan
Bahan lain: kertas pelekat dinding, cat licau dan sebagainya
Ukuran dimensi bahan projek dibuat dalam unit milimeter (mm) untuk mengelakkan pembaziran. Bahan seperti kayu, papan dan MDF yang siap dipotong perlu digosok dengan kertas las supaya licin. Tekan picu pistol perekat panas secara perlahan dan jangan sentuh muncungnya.
Sistem elektromekanikal untuk palang keselamatan terdiri daripada gear dan motor. Motor yang digunakan ialah motor Arus Terus (AT/DC).
Pasang motor dan sistem gear dengan ruang kelegaan di antara gigi gear
Cantumkan kepingan PVC sebagai palang
Cantumkan kepingan perspeks (buka pelekat kertas sebelum memasang skru)
Pasang perumah wayar dan pemegang bateri dengan pita dwimuka
Arah pusingan gear pada motor bertukar apabila kekutuban ditukar
Suis digunakan untuk mengawal operasi palang keselamatan (angkat/turun). Pada suis mikro, sambungan wayar pada kaki COM dan NO menjadikannya suis tekan tutup:
| Suis tekan tutup | Dipasang pada bahagian bawah dan atas MDF untuk mengangkat palang. | |
| Suis mikro | Mempunyai tiga kaki: COM, NO, NC. Sambungan boleh COM→NO atau NO→COM. | |
| Litar 1 (palang angkat) | Penyambungan litar untuk mengangkat palang keselamatan. | |
| Litar 2 (palang turun) | Penyambungan litar untuk menurunkan palang keselamatan. | |
| Litar bergambar & skematik | Rujukan litar bagi memudahkan pendawaian dan penyelesaian masalah. | |
Projek yang telah dipasang sepenuhnya perlu diuji untuk mengetahui ia boleh berfungsi atau tidak. Sebelum itu, semak penyambungan wayar.
Uji dengan bateri untuk memastikan palang berfungsi
Buat penambahbaikan jika sistem elektromekanikal tidak berfungsi
Rujuk litar skematik atau litar bergambar jika projek tidak berfungsi
Galakkan menambah fungsi lain seperti buzer dan LED
Gear berdiameter besar tidak digalakkan sebagai gear dipacu
Setelah pengujian dan penambahbaikan, buat persembahan projek. Gunakan MS PowerPoint untuk slaid persembahan.
Ceritakan proses membuat projek
Terangkan fungsi projek dan cara mengendalikannya
Nyatakan kelebihan projek kamu
Tanggalkan bateri selepas persembahan bagi mengelakkan pembaziran
Alatan tangan dan mesin yang telah digunakan hendaklah diselenggarakan dengan baik sebelum disimpan di tempat sesuai.
Pistol perekat panas — bersihkan muncung dengan kain lembap tebal semasa rod perekat masih cair
Gergaji kerawang — lap dan gris/minyak pada bahagian bergerak
Simpan alatan di tempat yang sesuai selepas digunakan
Motor Arus Terus (AT/DC) memperoleh kuasa daripada bateri. Suis mikro mempunyai tiga kaki (COM, NO, NC) — sambungan COM dan NO menjadikannya suis tekan tutup. Sentiasa rujuk litar skematik atau litar bergambar jika projek tidak berfungsi.
📝 Kosa Kata
Hidroponik berasal daripada perkataan Greek 'hydro' (air) dan 'ponos' (kerja) — namun itu bab seterusnya. Dalam bab ini, motor Arus Terus (AT/DC) memperoleh kuasa daripada bateri dan apabila kekutuban ditukar, arah pusingan gear motor akan terbalik. Inilah prinsip yang membolehkan palang keselamatan naik dan turun!
Uji Minda!
22 soalan • Boleh buat!