Proeven; rol proef

Inleiding

Motivatie: 

Wij hebben gekozen om een rolproef uit te voeren, omdat wij deze bij eastman zagen en benieuwd waren geworden welke lijm de hoogste aanhechtingssnelheid heeft. Daarmee wordt bedoeld op welke lijmsoort komt een knikker het minste ver en dus welke lijm het snelste plakt

Onderzoeksvraag:

Welke afstand legt de knikker af op een papieren strook die ingesmeerd is met een lijmsoort?

Hypothese:

 Als wij de knikkers van de baan zullen laten afrollen verwachten wij dat de knikkers bij de montagekit, 3D kit en de secondelijm het minst ver komt en dus de hoogste aanhechtingskracht heeft. Tevens verwachten wij dat de knikkers op de baan met de kinderlijm en de lijmsticks (rol en prittvariant) een langere afstand zullen afleggen en dus een minder hoge aantrekkingskracht hebben.

Materiaal & methode

Materiaal:

5 houten latjes van van circa 1x2x110cm

Houtenplank van circa 110 cm 

24 grote knikkers (19 gram)

24 kleine knikkers (5 gram)

Verschillende soorten lijm

24 kartonnen stroken van 50 cm lang

Een latje van 20 cm met daarin 8 schroeven

Potlood 

Werkplan:

• Creëer vooraf aan de proef de baan van de houten materialen, waarbij je een horizontaal langer gedeelte maakt en een schuin korter gedeelte. Je kunt hierbij proberen een bepaalde hoek te creëren.
• Schrijf op de papieren stroken welke lijmsoort erop komt 
• Besmeer vier stroken met de corresponderende lijmsoort die er opgeschreven is
• Plaats het latje met de schroeven aan de bovenkant van de baan
• Leg de knikkers op de baan achter de schroeven
• Verwijder het latje en laat de knikkers over de baan rollen
• Herhaal dit met alle 12 soorten lijm (2x met de grote knikkers en 2x met de kleine knikkers)

Proefuitvoering:

De proef is volgens het bovenstaande werkplan uitgevoerd. Tijdens de proef bleek de baan niet lang genoeg te zijn om voor alle lijmsoorten een meetresultaat te krijgen, dit kon komen door een te lage aanhechtingssnelheid. Ook bleken de kartonnen stroken die wij van de TOA (technisch onderwijs assistent) niet te passen, deze hebben wij daarom vervangen voor papieren stroken. 

Resultaten

*De metingen zijn de afstanden van de knikker in cm

Conclusie

Onderzoeksvraag:

Onze onderzoeksvraag luidde als volgt:  Welke afstand legt de knikker af op een papieren strook die ingesmeerd is met een lijmsoort?

Ons antwoord hierop is:

Bij de 3D kit kwam de kleine knikker gemiddeld 4,5 cm ver en de grote knikker 8,7 cm.

Bij de alleslijm kwam de kleine knikker gemiddeld 8,7 cm ver en de grote knikker 25,5 cm.

Bij het aangemaakte behangplaksel kwamen de kleine knikker en de grote knikker verder dan de afstand van de baan, hiervan zijn dus geen resultaten bekend, behalve dat de afstand > 45 cm

Bij de Creapatch kwam de kleine knikker gemiddeld 21,7 cm ver en de grote knikker rolde verder dan de baan lang was, dus > 45 cm.

Bij de foto/papierlijm kwam de kleine knikker gemiddeld 8,5  cm ver en de grote knikker 18,7 cm.

Bij de houtlijm kwam de kleine knikker gemiddeld 8,7 cm ver en de grote knikker 26,5 cm.

Bij de kinderlijm kwam de kleine knikker gemiddeld 11,6 cm ver en de grote knikker 25,5 cm.

Bij de lijmspray kwamen de kleine knikker en de grote knikker verder dan de baan lang was. Er werd dus een afstand van meer dan 45 cm afgelegd.

Bij de lijmstick kwamen de kleine knikker en de grote knikker verder dan de baan lang was. Er werd dus een afstand van meer dan 45 cm afgelegd.

Bij de montagekit kwam de kleine knikker 6,1 cm ver en de grote knikker 17,6 cm.

Bij de plakstift kwam de kleine knikker 15,8 cm ver en de grote knikker rolde verder dan de baan lang is, dus een afstand groter dan 45 cm.

Bij de secondelijm kwam de kleine knikker 34,1 cm ver en de grote knikker rolde verder dan de baan lang is, dus een afstand groter dan 45 cm.

Discussie hypothese:

Onze hypothese luidde als volgt:

 Als wij de knikkers van de baan zullen laten afrollen verwachten wij dat de knikkers bij de montagekit, 3D kit en de secondelijm het minst ver komt en dus de hoogste aanhechtingskracht heeft. Tevens verwachten wij dat de knikkers op de baan met de kinderlijm en de lijmstick en plakstift een langere afstand zullen afleggen en dus een minder hoge aantrekkingskracht hebben.

Onze hypothese klopte niet geheel. Het was namelijk zo dat secondelijm totaal niet snel aanhechtte en dat zelfs bij de grote knikker de knikker over de baan rolde en niet stopte bij de goede afstand. Wel stopte de knikkers bij de montagekit en de 3D kit wel snel. Bij de lijmstift en de plakstift legde de knikkers wel een grote afstand af zoals wij vooraf voorspelde, ook al viel de afstand die de kleine knikkers bij de plakstift aflegde best wel mee. De kinderlijm stopte de knikkers wel op een redelijke afstand, dus deze lijm had een hogere aantrekkingskracht dan verwacht.

Algemene discussie:

De proef verliep buitenom het feit dat we de kartonnen stroken niet konden gebruiken en dus gebruik moesten maken van zelf gesneden papieren stroken goed. Wel bleek de baan niet lang genoeg te zijn om alle knikkers op elke lijmsoort te kunnen stoppen, de aanhechtingssnelheid van deze lijmsoorten bleken dus te traag te zijn en deze knikkers legden dus meer dan 45 cm af.

Verbeterpunten:

De knikkers konden bij verschillende lijmsoorten veel langer doorrollen dan dat de baan lang was. Daardoor zijn er niet voor alle lijmsoorten meetresultaten. Dus wij hadden hierbij beter een langere baan kunnen gebruiken. Ook rolde er met een knikker het papier mee, daardoor neemt de snelheid van de knikker af. Verder, als er meer metingen hadden plaatsgevonden waren de meetresultaten nog betrouwbaarder.

Wij hebben bij het uitvoeren van de proef niet gelet op het verschil in gewicht. Het is dus zo dat er een grote kans is dat er bij het ene lijmsoort meer lijm is aangebracht dan bij een andere lijmsoort, dit kan natuurlijk voor een groot deel onze resultaten hebben beïnvloedt. De secondelijm was bijvoorbeeld heel vloeibaar, terwijl de foto/papier lijm juist dikker en stroperiger was. Hier zouden we dus de volgende keer beter op moeten letten en moeten zorgen voor een eerlijke, geleidelijke en overeenkomend gewicht aan lijm per cm².

Vervolg:

In het vervolg zou de baan langer moeten zijn en de papieren stroken zouden vervangen moeten worden door passend karton. Zoals je hier kan zien was het papier niet stevig genoeg om niet mee op te rollen met de knikker. Tussen de materialen die verkregen waren bij de TOA zat wel karton maar die was te scheef om te kunnen gebruiken tijdens de proef, omdat deze in veel delen van de baan niet pasten.

Dus in het vervolg dienen wij een langere baan te nemen, met goede kartonstroken die er  inpassen, meer metingen te nemen en wellicht ook andere lijmsoorten te testen.

Wij hebben tijdens het maken en uitvoeren van deze proef ook diverse foto's gemaakt, deze zijn terug te vinden in het foto-album onder het kopje rolproef. Ook zijn er filmpjes gemaakt van de knikkers waneer ze van de baan afrolde. Die kunt u vinden onder het kopje videoalbum en dan rolproef.