Desenho de engenharia

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Desenho de engenharia de uma peça de máquina-ferramenta

Um desenho de engenharia é um tipo de desenho técnico que é usado para transmitir informações sobre um objeto. Um uso comum é especificar a geometria necessária para a construção de um componente e é chamado de desenho de detalhes . Normalmente, vários desenhos são necessários para especificar completamente até mesmo um componente simples. Os desenhos são ligados entre si por um desenho mestre ou desenho de montagem que fornece os números de desenho dos componentes detalhados subsequentes, quantidades necessárias, materiais de construção e possivelmente imagens 3D que podem ser usadas para localizar itens individuais. Embora consistindo principalmente de representações pictográficas, abreviaturas e símbolossão usados ​​para brevidade e explicações textuais adicionais também podem ser fornecidas para transmitir as informações necessárias.

O processo de produção de desenhos de engenharia é muitas vezes referido como desenho técnico ou rascunho ( desenho ). [1] Os desenhos normalmente contêm várias vistas de um componente, embora possam ser adicionadas vistas de rascunho adicionais de detalhes para mais explicações. Normalmente , apenas as informações que são um requisito são especificadas. Informações-chave, como dimensões , geralmente são especificadas apenas em um local no desenho, evitando redundância e a possibilidade de inconsistência. Tolerâncias adequadassão fornecidos para dimensões críticas para permitir que o componente seja fabricado e funcione. Desenhos de produção mais detalhados podem ser produzidos com base nas informações fornecidas em um desenho de engenharia. Os desenhos possuem uma caixa de informações ou bloco de título contendo quem desenhou o desenho, quem o aprovou, unidades de dimensões, significado das vistas, título do desenho e número do desenho.

História

O desenho técnico existe desde os tempos antigos. Desenhos técnicos complexos foram feitos nos tempos da Renascença, como os desenhos de Leonardo da Vinci . O desenho de engenharia moderno, com suas convenções precisas de projeção ortográfica e escala , surgiu na França no momento em que a Revolução Industrial estava em sua infância. A biografia de LTC Rolt de Isambard Kingdom Brunel [2] diz sobre seu pai, Marc Isambard Brunel , que "Parece bastante certo que os desenhos de Marc de sua maquinaria de fazer blocos(em 1799) fez uma contribuição para a técnica de engenharia britânica muito maior do que as máquinas que representavam. Pois é seguro supor que ele havia dominado a arte de apresentar objetos tridimensionais em um plano bidimensional que agora chamamos de desenho mecânico. Ele havia sido desenvolvido por Gaspard Monge de Mezieres em 1765 , mas permaneceu um segredo militar até 1794 e, portanto, era desconhecido na Inglaterra." [2]

Padronização e desambiguação

Os desenhos de engenharia especificam os requisitos de um componente ou montagem que podem ser complicados. As normas fornecem regras para sua especificação e interpretação. A padronização também ajuda na internacionalização , pois pessoas de diferentes países que falam idiomas diferentes podem ler o mesmo desenho de engenharia e interpretá-lo da mesma maneira.

Um conjunto importante de padrões de desenho de engenharia é ASME Y14.5 e Y14.5M (revisado mais recentemente em 2009). Isso se aplica amplamente nos Estados Unidos, embora a ISO 8015 (Especificações geométricas de produtos (GPS) — Fundamentos — Conceitos, princípios e regras) agora também seja importante.

Em 2011, foi publicada uma nova revisão da ISO 8015 (Especificações geométricas de produtos (GPS) — Fundamentos — Conceitos, princípios e regras) contendo o Princípio de Invocação. Isso afirma que, "Uma vez que uma parte do sistema de especificação geométrica de produto (GPS) ISO é invocada em uma documentação de produto de engenharia mecânica, todo o sistema GPS ISO é invocado." Ele também afirma que a marcação de um desenho "Tolerância ISO 8015" é opcional. A implicação disso é que qualquer desenho usando símbolos ISO só pode ser interpretado de acordo com as regras ISO GPS. A única maneira de não invocar o sistema ISO GPS é invocar um padrão nacional ou outro. Grã-Bretanha, BS 8888 (Technical Product Specification) passou por atualizações importantes na década de 2010.

Mídia

Durante séculos, até a década de 1970, todo desenho de engenharia era feito manualmente com lápis e caneta sobre papel ou outro substrato (por exemplo, pergaminho , mylar ). Desde o advento do desenho assistido por computador (CAD), o desenho de engenharia tem sido feito cada vez mais no meio eletrônico a cada década que passa. Hoje, a maioria dos desenhos de engenharia é feita com CAD, mas o lápis e o papel não desapareceram completamente.

Algumas das ferramentas de desenho manual incluem lápis, canetas e sua tinta, réguas, esquadros , curvas francesas , triângulos, réguas , transferidores , divisores , compassos , escalas, borrachas e tachinhas ou alfinetes. ( As réguas de cálculo costumavam numerar entre os suprimentos também, mas hoje em dia até a elaboração manual, quando ocorre, se beneficia de uma calculadora de bolsoou seu equivalente na tela.) E, claro, as ferramentas também incluem pranchetas de desenho (pranchetas de desenho) ou mesas. A expressão inglesa "to go back to the drawing board", que é uma frase figurativa que significa repensar algo completamente, foi inspirada no ato literal de descobrir erros de design durante a produção e retornar a uma prancheta para revisar o desenho de engenharia. Máquinas de desenho são dispositivos que auxiliam no desenho manual combinando pranchetas, réguas, pantógrafos e outras ferramentas em um ambiente de desenho integrado. O CAD fornece seus equivalentes virtuais.

A produção de desenhos geralmente envolve a criação de um original que é então reproduzido, gerando várias cópias para serem distribuídas ao chão de fábrica, fornecedores, arquivos da empresa e assim por diante. Os métodos clássicos de reprodução envolviam aparências azuis e brancas (seja branco sobre azul ou azul sobre branco ), razão pela qual os desenhos de engenharia foram chamados por muito tempo, e ainda hoje ainda são chamados de " plantas " ou " linhas azuis ", mesmo embora esses termos sejam anacrônicos de uma perspectiva literal, já que a maioria das cópias de desenhos de engenharia hoje são feitas por métodos mais modernos (geralmente jato de tinta ou laserimpressão) que produzem linhas pretas ou multicoloridas em papel branco. O termo mais genérico "impressão" está agora em uso comum nos EUA para significar qualquer cópia em papel de um desenho de engenharia. No caso de desenhos CAD, o original é o arquivo CAD, e as impressões desse arquivo são as "impressões".

Sistemas de dimensionamento e tolerâncias

Quase todos os desenhos de engenharia (exceto talvez vistas apenas de referência ou esboços iniciais) comunicam não apenas geometria (forma e localização), mas também dimensões e tolerâncias [1] para essas características. Vários sistemas de dimensionamento e tolerância evoluíram. O sistema de dimensionamento mais simples apenas especifica as distâncias entre os pontos (como o comprimento ou a largura de um objeto ou a localização do centro do furo). Desde o advento da fabricação intercambiável bem desenvolvida , essas distâncias foram acompanhadas por tolerâncias dos tipos de limite mais ou menos ou limite mínimo e máximo. Coordenar dimensionamentoenvolve definir todos os pontos, linhas, planos e perfis em termos de coordenadas cartesianas, com uma origem comum. O dimensionamento de coordenadas era a única melhor opção até a era pós-Segunda Guerra Mundial, quando o desenvolvimento do dimensionamento e tolerância geométrica (GD&T), que se afasta das limitações do dimensionamento de coordenadas (por exemplo, zonas de tolerância somente retangulares, empilhamento de tolerância) para permitir o dimensionamento de coordenadas. tolerância mais lógica de geometria e dimensões (ou seja, forma [formas/localizações] e tamanhos).

Recursos comuns

Os desenhos transmitem as seguintes informações críticas:

  • Geometria – a forma do objeto; representados como visualizações; como o objeto ficará quando for visto de vários ângulos, como frontal, superior, lateral, etc.
  • Dimensões – o tamanho do objeto é capturado em unidades aceitas.
  • Tolerâncias – as variações permitidas para cada dimensão.
  • Material – representa do que o item é feito.
  • Acabamento – especifica a qualidade da superfície do item, funcional ou cosmética. Por exemplo, um produto comercializado em massa geralmente requer uma qualidade de superfície muito maior do que, digamos, um componente que vai dentro de máquinas industriais.

Estilos e tipos de linha

Tipos de linha de desenho de engenharia padrão

Uma variedade de estilos de linha representam graficamente objetos físicos. Os tipos de linhas incluem o seguinte:

  • visíveis – são linhas contínuas usadas para representar bordas diretamente visíveis de um determinado ângulo.
  • oculto – são linhas tracejadas curtas que podem ser usadas para representar arestas que não são diretamente visíveis.
  • center – são linhas alternadamente longas e curtas que podem ser usadas para representar os eixos de recursos circulares.
  • plano de corte – são linhas finas, com pontilhado médio, ou linhas grossas alternadamente longas e curtas duplas que podem ser usadas para definir seções para vistas de corte .
  • seção – são linhas finas em um padrão (padrão determinado pelo material que está sendo "cortado" ou "seccionado") usado para indicar superfícies em vistas de corte resultantes de "corte". As linhas de seção são comumente chamadas de "hachuras cruzadas".
  • fantasma – (não mostrado) são linhas finas alternadamente longas e duplas com traços curtos usadas para representar um recurso ou componente que não faz parte da peça ou montagem especificada. Por exemplo, extremidades de tarugos que podem ser usadas para testes, ou o produto usinado que é o foco de um desenho de ferramental.

As linhas também podem ser classificadas por uma classificação de letras na qual cada linha recebe uma letra.

  • As linhas do tipo A mostram o contorno do recurso de um objeto. São as linhas mais grossas de um desenho e feitas com um lápis mais macio que o HB.
  • As linhas do tipo B são linhas de cota e são usadas para dimensionamento, projeção, extensão ou linhas de chamada. Um lápis mais duro deve ser usado, como um lápis 2H.
  • As linhas do tipo C são usadas para quebras quando o objeto inteiro não é mostrado. Estes são desenhados à mão livre e apenas para pausas curtas. lápis 2H
  • As linhas do tipo D são semelhantes às do tipo C, exceto que são em ziguezague e apenas para quebras mais longas. lápis 2H
  • As linhas do tipo E indicam contornos ocultos de recursos internos de um objeto. Estas são linhas pontilhadas. lápis 2H
  • As linhas do tipo F são linhas do tipo E, exceto que são usadas para desenhos em eletrotecnologia. lápis 2H
  • As linhas do tipo G são usadas para linhas centrais. Estas são linhas pontilhadas, mas uma linha longa de 10 a 20 mm, depois um intervalo de 1 mm, depois uma pequena linha de 2 mm. lápis 2H
  • As linhas do tipo H são as mesmas do tipo G, exceto que cada segunda linha longa é mais espessa. Estes indicam o plano de corte de um objeto. lápis 2H
  • As linhas do tipo K indicam as posições alternadas de um objeto e a linha tomada por esse objeto. Estes são desenhados com uma linha longa de 10 a 20 mm, depois uma pequena lacuna, depois uma pequena linha de 2 mm, depois uma lacuna e outra pequena linha. Lápis 2H.

Várias visualizações e projeções

Imagem de uma peça representada na projeção de primeiro ângulo
Símbolos usados ​​para definir se uma projeção é de primeiro ângulo (esquerda) ou terceiro ângulo (direita).
Vários tipos de projeção gráfica comparados
Várias projeções e como são produzidas
Vista isométrica do objeto mostrado no desenho de engenharia abaixo .

Na maioria dos casos, uma única visualização não é suficiente para mostrar todos os recursos necessários e várias visualizações são usadas. Os tipos de visualizações incluem o seguinte:

Projeção multivista

Uma projeção multivista é um tipo de projeção ortográfica que mostra o objeto como ele aparece de frente, direita, esquerda, superior, inferior ou de trás (por exemplo, as visualizações primárias ), e normalmente é posicionado em relação um ao outro de acordo com as regras de projeção de primeiro ângulo ou de terceiro ângulo . A origem e a direção vetorial dos projetores (também chamadas de linhas de projeção) diferem, conforme explicado abaixo.

  • Na projeção de primeiro ângulo , os projetores paralelos se originam como se fossem irradiados por trás do observador e passam pelo objeto 3D para projetar uma imagem 2D no plano ortogonal atrás dele. O objeto 3D é projetado no espaço 2D "papel" como se você estivesse olhando para uma radiografia do objeto: a vista superior está sob a vista frontal, a vista direita está à esquerda da vista frontal. A projeção de primeiro ângulo é o padrão ISO e é usado principalmente na Europa.
  • Na projeção de terceiro ângulo , os projetores paralelos se originam como se fossem irradiados do lado mais distante do objeto e passam pelo objeto 3D para projetar uma imagem 2D no plano ortogonal à sua frente . As vistas do objeto 3D são como os painéis de uma caixa que envolve o objeto, e os painéis giram à medida que se abrem no plano do desenho. [3] Assim, a vista esquerda é colocada à esquerda e a vista superior no topo; e os recursos mais próximos da frente do objeto 3D aparecerão mais próximos da vista frontal no desenho. A projeção de terceiro ângulo é usada principalmente nos Estados Unidos e Canadá, onde é o sistema de projeção padrão de acordo com o padrão ASME ASME Y14.3M.

Até o final do século 19, a projeção em primeiro ângulo era a norma na América do Norte e na Europa; [4] [5] mas por volta da década de 1890, a projeção de terceiro ângulo se espalhou pelas comunidades de engenharia e manufatura norte-americanas a ponto de se tornar uma convenção amplamente seguida, [4] [5] e era um padrão ASA na década de 1950. [5] Por volta da Primeira Guerra Mundial, a prática britânica frequentemente misturava o uso de ambos os métodos de projeção. [4]

Como mostrado acima, a determinação de qual superfície constitui a parte frontal, traseira, superior e inferior varia dependendo do método de projeção utilizado.

Nem todas as visualizações são necessariamente usadas. [6] Geralmente, são usadas apenas as visualizações necessárias para transmitir todas as informações necessárias de forma clara e econômica. [7] As vistas frontal, superior e do lado direito são comumente consideradas o grupo principal de vistas incluídas por padrão, [8] mas qualquer combinação de visualizações pode ser usada dependendo das necessidades do projeto em particular. Além das seis vistas principais (frontal, traseira, superior, inferior, lateral direita, lateral esquerda), quaisquer vistas ou cortes auxiliares podem ser incluídos para fins de definição da peça e sua comunicação. Linhas de visualização ou linhas de corte (linhas com setas marcadas como "AA", "BB", etc.) definem a direção e o local de visualização ou corte. Às vezes, uma nota informa ao leitor em qual(is) zona(s) do desenho encontrar a vista ou seção.

Vistas auxiliares

Uma vista auxiliar é uma vista ortográfica que é projetada em qualquer plano que não seja uma das seis vistas primárias . [9] Essas vistas são normalmente usadas quando um objeto contém algum tipo de plano inclinado. O uso da vista auxiliar permite que esse plano inclinado (e quaisquer outros recursos significativos) seja projetado em seu tamanho e forma reais. O tamanho e a forma reais de qualquer recurso em um desenho de engenharia só podem ser conhecidos quando a linha de visão (LOS) é perpendicular ao plano que está sendo referenciado. É mostrado como um objeto tridimensional. As vistas auxiliares tendem a fazer uso da projeção axonométrica . Quando existem por si só, as visualizações auxiliares às vezes são conhecidas como pictóricas .

Projeção isométrica

Uma projeção isométrica mostra o objeto de ângulos em que as escalas ao longo de cada eixo do objeto são iguais. A projeção isométrica corresponde à rotação do objeto em ± 45° em torno do eixo vertical, seguida de uma rotação de aproximadamente ± 35,264° [= arcsin(tan(30°))] em torno do eixo horizontal a partir de uma visão de projeção ortográfica. "Isométrico" vem do grego para "mesma medida". Uma das coisas que torna os desenhos isométricos tão atraentes é a facilidade com que ângulos de 60° podem ser construídos apenas com compasso e régua .

A projeção isométrica é um tipo de projeção axonométrica . Os outros dois tipos de projeção axonométrica são:

Projeção oblíqua

Uma projeção oblíqua é um tipo simples de projeção gráfica usada para produzir imagens bidimensionais pictóricas de objetos tridimensionais:

  • projeta uma imagem cruzando raios paralelos (projetores)
  • do objeto de origem tridimensional com a superfície de desenho (plano de projeção).

Tanto na projeção oblíqua quanto na projeção ortográfica, as linhas paralelas do objeto de origem produzem linhas paralelas na imagem projetada.

Projeção em perspectiva

Perspectiva é uma representação aproximada em uma superfície plana, de uma imagem como ela é percebida pelo olho. As duas características mais características da perspectiva são que os objetos são desenhados:

  • Menor à medida que a distância do observador aumenta
  • Encurtado: o tamanho das dimensões de um objeto ao longo da linha de visão são relativamente menores do que as dimensões ao longo da linha de visão.

Vistas de seção

Vistas projetadas (auxiliares ou Multiview) que mostram uma seção transversal do objeto de origem ao longo do plano de corte especificado. Essas visualizações são comumente usadas para mostrar recursos internos com mais clareza do que pode estar disponível usando projeções regulares ou linhas ocultas. Nos desenhos de montagem, os componentes de hardware (por exemplo, porcas, parafusos, arruelas) normalmente não são seccionados. A vista de seção é uma vista de meio lado do objeto.

Escala

Os planos são geralmente "desenhos em escala", o que significa que os planos são desenhados em uma proporção específica em relação ao tamanho real do local ou objeto. Várias escalas podem ser usadas para diferentes desenhos em um conjunto. Por exemplo, uma planta baixa pode ser desenhada em 1:50 (1:48 ou 14 ″ = 1′ 0″), enquanto uma vista detalhada pode ser desenhada em 1:25 (1:24 ou 12 ″ = 1 "0"). Os planos do local geralmente são desenhados em 1:200 ou 1:100.

A escala é um assunto com nuances no uso de desenhos de engenharia. Por um lado, é um princípio geral dos desenhos de engenharia que eles sejam projetados usando métodos e regras de projeção padronizados e matematicamente certos. Assim, um grande esforço é feito para que um desenho de engenharia descreva com precisão o tamanho, a forma, a forma, as proporções entre os recursos e assim por diante. E, no entanto, por outro lado, há outro princípio geral do desenho de engenharia que se opõe quase diametralmente a todo esse esforço e intenção – ou seja, o princípio de que os usuários não devem dimensionar o desenho para inferir uma dimensão não rotulada. Essa advertência severa é frequentemente repetida em desenhos, por meio de uma nota clichê no bloco de título dizendo ao usuário: "NÃO ESCALA O DESENHO".

A explicação de por que esses dois princípios quase opostos podem coexistir é a seguinte. O primeiro princípio - que os desenhos serão feitos com tanto cuidado e precisão - atende ao objetivo principal de por que o desenho de engenharia existe, que é comunicar com sucesso a definição da peça e os critérios de aceitação - incluindo "como a peça deve ser se você a fez corretamente ." O serviço desse objetivo é o que cria um desenho que se pode até dimensionar e obter uma dimensão precisa. E daí a grande tentação de fazê-lo, quando uma dimensão é desejada mas não foi rotulada. O segundo princípio - que embora dimensionar o desenho geralmente funcione, nunca se devefazê-lo - atende a vários objetivos, como impor total clareza sobre quem tem autoridade para discernir a intenção do projeto e evitar o dimensionamento errado de um desenho que nunca foi desenhado em escala para começar (que normalmente é rotulado como "desenho sem escala" ou " escala: NTS"). Quando um usuário é proibido de dimensionar o desenho, ele deve recorrer ao engenheiro (para obter as respostas que o dimensionamento buscaria) e nunca dimensionará erroneamente algo que é inerentemente incapaz de ser dimensionado com precisão.

Mas, de certa forma, o advento da era CAD e MBD desafia essas suposições que foram formadas muitas décadas atrás. Quando a definição da peça é definida matematicamente por meio de um modelo sólido, a afirmação de que não se pode interrogar o modelo - o análogo direto de "escalar o desenho" - torna-se ridícula; porque quando a definição da peça é definida desta forma, não é possível que um desenho ou modelo seja "fora de escala". Um desenho a lápis 2D pode ser escorçado e inclinado de forma imprecisa (e, portanto, não estar em escala), mas ainda assim ser uma definição de peça completamente válida, desde que as dimensões rotuladas sejam as únicas dimensões usadas e nenhuma escala do desenho pelo usuário ocorra. Isso porque o que o desenho e as etiquetas transmitem é na realidade um símbolodo que é desejado, ao invés de uma verdadeira réplica dele. (Por exemplo, um esboço de um furo que claramente não é redondo ainda define com precisão a peça como tendo um furo redondo verdadeiro, desde que a etiqueta diga "10mm DIA", porque o "DIA" implicitamente, mas objetivamente, informa ao usuário que o círculo torto desenhado é um símbolo que representa um círculo perfeito.) Mas se um modelo matemático — essencialmente, um gráfico vetorial — é declarado como a definição oficial da parte, então qualquer quantidade de "escalonamento do desenho" pode fazer sentido; ainda pode haver um erro no modelo, no sentido de que o que se pretendia não é retratado(modelado); mas não pode haver erro do tipo "fora de escala" - porque os vetores matemáticos e as curvas são réplicas, não símbolos, dos recursos da peça.

Mesmo lidando com desenhos 2D, o mundo da manufatura mudou desde os dias em que as pessoas prestavam atenção à proporção de escala reivindicada na impressão ou contavam com sua precisão. No passado, as impressões eram plotadas em uma plotadora para proporções de escala exatas, e o usuário podia saber que uma linha no desenho com 15 mm de comprimento correspondia a uma dimensão de peça de 30 mm porque o desenho dizia "1:2" na caixa "escala" do o bloco de título. Hoje, na era da onipresente impressão desktop, onde desenhos originais ou impressões em escala são frequentemente digitalizados em um scanner e salvos como um arquivo PDF, que é então impresso em qualquer ampliação percentual que o usuário considere útil (como "ajustar ao tamanho do papel "), os usuários praticamente desistiram de se preocupar com qual proporção de escala é reivindicada na caixa "escala" do bloco de título. Que, sob o regime de "

Mostrando dimensões

Tamanhos de desenhos

Tamanhos de papel ISO
Tamanhos de papel ANSI

Os tamanhos dos desenhos normalmente atendem a qualquer um dos dois padrões diferentes, ISO (Padrão Mundial) ou ANSI/ASME Y14.1 (American).

Os tamanhos de desenho métricos correspondem aos tamanhos de papel internacionais . Estes desenvolveram novos refinamentos na segunda metade do século XX, quando a fotocópia se tornou barata. Desenhos de engenharia poderiam ser facilmente duplicados (ou reduzidos pela metade) em tamanho e colocados no próximo tamanho de papel maior (ou, respectivamente, menor) sem desperdício de espaço. E as canetas técnicas métricas foram escolhidas em tamanhos para que se pudesse adicionar detalhes ou alterações de rascunho com uma largura de caneta mudando por aproximadamente um fator da raiz quadrada de 2. Um conjunto completo de canetas teria os seguintes tamanhos de ponta: 0,13, 0,18, 0,25, 0,35, 0,5, 0,7, 1,0, 1,5 e 2,0 mm. No entanto, a Organização Internacional para Padronização (ISO) exigiu quatro larguras de caneta e definiu um código de cores para cada uma: 0,25 (branco), 0,35 (amarelo), 0,5 (marrom), 0,7 (azul); essas pontas produziam linhas relacionadas a várias alturas de caracteres de texto e tamanhos de papel ISO.

Todos os tamanhos de papel ISO têm a mesma proporção, um para a raiz quadrada de 2, o que significa que um documento projetado para qualquer tamanho pode ser ampliado ou reduzido para qualquer outro tamanho e caberá perfeitamente. Dada a facilidade de mudança de tamanho, é claro que é comum copiar ou imprimir um determinado documento em diferentes tamanhos de papel, especialmente dentro de uma série, por exemplo, um desenho em A3 pode ser ampliado para A2 ou reduzido para A4.

O habitual "tamanho A" dos EUA corresponde ao tamanho "carta" e o "tamanho B" corresponde ao tamanho "livro" ou "tablóide". Houve também tamanhos de papel britânicos, que eram chamados de nomes em vez de designações alfanuméricas.

Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME) ANSI/ASME Y14.1 , Y14.2, Y14.3 e Y14.5 são padrões comumente referenciados nos EUA

Letras técnicas

A rotulação técnica é o processo de formação de letras, numerais e outros caracteres no desenho técnico. Ele é usado para descrever ou fornecer especificações detalhadas para um objeto. Com os objetivos de legibilidade e uniformidade, os estilos são padronizados e a capacidade de escrita tem pouca relação com a capacidade de escrita normal. Os desenhos de engenharia usam uma escrita gótica sem serifa , formada por uma série de traços curtos. Letras minúsculas são raras na maioria dos desenhos de máquinas. Modelos de letras ISO, projetados para uso com canetas e lápis técnicos e para se adequar aos tamanhos de papel ISO, produzem caracteres de letras de acordo com um padrão internacional. A espessura do traço está relacionada à altura do caractere (por exemplo, caracteres de 2,5 mm de altura teriam uma espessura de traço - tamanho da ponta da caneta - de 0,25 mm, 3,5 usariam uma caneta de 0,35 mm e assim por diante). O conjunto de caracteres ISO (fonte) tem um serifado, um sete barrado, um quatro aberto, seis e nove, e uma rodada no topo de três, que melhora a legibilidade quando, por exemplo, um desenho A0 foi reduzido para A1 ou mesmo A3 (e talvez ampliado para trás ou reproduzido/enviado por fax/microfilmado etc). Quando os desenhos CAD se tornaram mais populares, especialmente usando software americano, como o AutoCAD, a fonte mais próxima a essa fonte padrão ISO era Romantic Simplex (RomanS) - uma fonte shx proprietária) com um fator de largura ajustado manualmente (over ride) para torná-lo o mais próximo possível das letras ISO para a prancheta. No entanto, com os quatro fechados e seis e nove em arco, o tipo de letra romans.shx pode ser difícil de ler em reduções. Em revisões mais recentes de pacotes de software, o TrueTypefonte ISOCPEUR reproduz de forma confiável o estilo de estêncil de letras da prancheta de desenho original, no entanto, muitos desenhos mudaram para o onipresente Arial.ttf.

Peças convencionais (áreas)

Bloco de título

Todo desenho de engenharia deve ter um bloco de título. [10] [11] [12]

O bloco de título (T/B, TB) é uma área do desenho que transmite informações do tipo cabeçalho sobre o desenho, como:

  • Título do desenho (daí o nome "bloco de título")
  • Número desenho
  • Número (s) de peça
  • Nome da atividade de design (corporação, agência governamental, etc.)
  • Código de identificação da atividade de design (como um código CAGE )
  • Endereço da atividade de design (como cidade, estado/província, país)
  • Unidades de medida do desenho (por exemplo, polegadas, milímetros)
  • Tolerâncias padrão para chamadas de dimensão em que nenhuma tolerância é especificada
  • Texto explicativo de especificações gerais
  • Aviso de direitos de propriedade intelectual

A ISO 7200 especifica os campos de dados usados ​​nos blocos de título. Ele padroniza oito campos de dados obrigatórios: [13]

  • Título (daí o nome "bloco de título")
  • Criado por (nome do desenhista)
  • Aprovado por
  • Proprietário legal (nome da empresa ou organização)
  • Tipo de documento
  • Número do desenho (o mesmo para todas as folhas deste documento, único para cada documento técnico da organização)
  • Número da folha e número de folhas (por exemplo, "Folha 5/7")
  • Data de emissão (quando o desenho foi feito)

As localizações tradicionais para o bloco de título são a parte inferior direita (mais comumente) ou a parte superior direita ou central.

Bloco de revisões

O bloco de revisões (bloco rev) é uma lista tabulada das revisões (versões) do desenho, documentando o controle de revisão .

As localizações tradicionais para o bloco de revisões são no canto superior direito (mais comumente) ou adjacentes ao bloco de título de alguma forma.

Próxima montagem

O próximo bloco de montagem, muitas vezes também referido como "onde usado" ou às vezes "bloco de efetividade", é uma lista de montagens superiores onde o produto no desenho atual é usado. Este bloco é comumente encontrado adjacente ao bloco de título.

Lista de notas

A lista de notas fornece notas ao usuário do desenho, transmitindo qualquer informação que as chamadas dentro do campo do desenho não tenham. Pode incluir notas gerais, notas de bandeira ou uma mistura de ambas.

As localizações tradicionais para a lista de notas estão em qualquer lugar ao longo das bordas do campo do desenho.

Notas gerais

As notas gerais (G/N, GN) aplicam-se geralmente ao conteúdo do desenho, em vez de se aplicarem apenas a determinados números de peça ou certas superfícies ou recursos.

Notas de bandeira

Notas de bandeira ou notas de bandeira (FL, F/N) são notas que se aplicam somente onde uma legenda sinalizada aponta, como superfícies, recursos ou números de peça específicos. Normalmente, a chamada inclui um ícone de bandeira. Algumas empresas chamam essas notas de "notas delta", e o número da nota é colocado dentro de um símbolo triangular (semelhante à letra maiúscula delta , Δ). "FL5" (nota de bandeira 5) e "D5" (nota delta 5) são formas típicas de abreviar em contextos somente ASCII .

Campo do desenho

O campo do desenho (F/D, FD) é o corpo principal ou área principal do desenho, excluindo o bloco de título, bloco de rev, P/L e assim por diante

Lista de materiais, lista de materiais, lista de peças

A lista de materiais (L/M, LM, LoM), lista de materiais (B/M, BM, BoM) ou lista de peças (P/L, PL) é uma lista (geralmente tabular) dos materiais usados ​​para fazer uma peça e/ou as peças usadas para fazer uma montagem. Pode conter instruções para tratamento térmico, acabamento e outros processos, para cada número de peça. Às vezes, esses LoMs ou PLs são documentos separados do próprio desenho.

Os locais tradicionais para o LoM/BoM estão acima do bloco de título ou em um documento separado.

Tabulações de parâmetros

Alguns desenhos chamam as dimensões com nomes de parâmetros (ou seja, variáveis, como "A", "B", "C") e, em seguida, tabulam linhas de valores de parâmetros para cada número de peça.

Locais tradicionais para tabelas de parâmetros, quando essas tabelas são usadas, estão flutuando perto das bordas do campo do desenho, perto do bloco de título ou em qualquer outro lugar ao longo das bordas do campo.

Vistas e seções

Cada vista ou seção é um conjunto separado de projeções, ocupando uma porção contígua do campo do desenho. Normalmente, vistas e seções são chamadas com referências cruzadas para zonas específicas do campo.

Zonas

Muitas vezes, um desenho é dividido em zonas por uma grade alfanumérica , com rótulos de zona ao longo das margens, como A, B, C, D nas laterais e 1,2,3,4,5,6 na parte superior e inferior. [14] Os nomes das zonas são, por exemplo, A5, D2 ou B1. Esse recurso facilita muito a discussão e a referência a áreas específicas do desenho.

Abreviaturas e símbolos

Como em muitos campos técnicos, uma grande variedade de abreviações e símbolos foi desenvolvida no desenho de engenharia durante os séculos XX e XXI. Por exemplo, o aço laminado a frio é muitas vezes abreviado como CRS, e o diâmetro é muitas vezes abreviado como DIA, D ou ⌀ .

A maioria dos desenhos de engenharia são independentes de linguagem — as palavras são confinadas ao bloco de título; símbolos são usados ​​no lugar de palavras em outros lugares. [15]

Com o advento dos desenhos gerados por computador para fabricação e usinagem, muitos símbolos caíram em desuso. Isso representa um problema ao tentar interpretar um documento antigo desenhado à mão que contém elementos obscuros que não podem ser prontamente referenciados em texto de ensino padrão ou documentos de controle, como padrões ASME e ANSI. Por exemplo, ASME Y14.5M 1994 exclui alguns elementos que transmitem informações críticas contidas em desenhos antigos da Marinha dos EUA e desenhos de fabricação de aeronaves da Segunda Guerra Mundial. Pesquisar a intenção e o significado de alguns símbolos pode ser difícil.

Exemplo

Exemplo de desenho mecânico

Aqui está um exemplo de um desenho de engenharia (uma vista isométrica do mesmo objeto é mostrada acima). Os diferentes tipos de linha são coloridos para maior clareza.

  • Preto = linha do objeto e hachura
  • Vermelho = linha oculta
  • Azul = linha central da peça ou abertura
  • Magenta = linha fantasma ou linha de plano de corte

As vistas seccionais são indicadas pela direção das setas, como no exemplo do lado direito.

Instrumentos legais

Um desenho de engenharia é um documento legal (ou seja, um instrumento legal ), porque comunica todas as informações necessárias sobre “o que se quer” para as pessoas que vão despender recursos para transformar a ideia em realidade. É, portanto, parte de um contrato ; o pedido de compra e o desenho em conjunto, bem como quaisquer documentos auxiliares (pedidos de alteração de engenharia [ECOs], especificações solicitadas ), constituem o contrato. Assim, se o produto resultante estiver errado, o trabalhador ou o fabricante estão protegidos de responsabilidadedesde que tenham executado fielmente as instruções transmitidas pelo desenho. Se essas instruções estiverem erradas, a culpa é do engenheiro. Como a fabricação e a construção são processos tipicamente muito caros (envolvendo grandes quantidades de capital e folha de pagamento ), a questão da responsabilidade por erros tem implicações legais .

Relação com a definição baseada em modelo (MBD/DPD)

Durante séculos, o desenho de engenharia foi o único método de transferência de informações do projeto para a fabricação. Nas últimas décadas surgiu outro método, chamado definição baseada em modelo (MBD) ou definição de produto digital (DPD). No MBD, as informações capturadas pelo aplicativo de software CAD são alimentadas automaticamente em um aplicativo CAM ( computer-aided manufacturing ), que (com ou sem aplicativos de pós-processamento) cria código em outras linguagens, como o código G, para ser executado por uma máquina CNC ferramenta ( controle numérico computadorizado ), impressora 3D, ou (cada vez mais) uma máquina-ferramenta híbrida que usa ambos. Assim, hoje, muitas vezes, a informação viaja da mente do projetista para o componente fabricado sem nunca ter sido codificada por um desenho de engenharia. No MBD, o conjunto de dados , não um desenho, é o instrumento legal. O termo "pacote de dados técnicos" (TDP) agora é usado para se referir ao pacote completo de informações (em um meio ou outro) que comunica informações do projeto à produção (como conjuntos de dados de modelos 3D, desenhos de engenharia, ordens de alteração de engenharia ( ECOs), revisões de especificações e adendos, e assim por diante).

Ainda são necessários programadores de CAD/CAM, trabalhadores de configuração de CNC e operadores de CNC para fazer a fabricação, bem como outras pessoas, como equipe de garantia de qualidade (inspetores) e equipe de logística (para manuseio de materiais, envio e recebimento e front officefunções). Esses trabalhadores geralmente usam desenhos no decorrer de seu trabalho que foram produzidos a partir do conjunto de dados MBD. Quando os procedimentos adequados estão sendo seguidos, uma cadeia de precedência clara é sempre documentada, de modo que, quando uma pessoa olha para um desenho, ela é informada por uma nota que esse desenho não é o instrumento governante (porque o conjunto de dados MBD é) . Nesses casos, o desenho ainda é um documento útil, embora legalmente seja classificado como "apenas para referência", o que significa que, se surgir alguma controvérsia ou discrepância, é o conjunto de dados MBD, não o desenho, que governa.

Veja também

Referências

  1. ^ a b M. Maitra, Gitin (2000). Desenho Prático de Engenharia . 4835/24, Ansari Road, Daryaganj, Nova Deli - 110002: New Age International (P) Limited, Publishers. pp. 2–5, 183. ISBN 81-224-1176-2.{{cite book}}: Manutenção CS1: localização ( link )
  2. ^ a b Rolt 1957 , pp. 29-30.
  3. ^ French & Vierck 1953 , pp. 99–105
  4. ^ a b c francês 1918 , p. 78 .
  5. ^ a b c French & Vierck 1953 , pp. 111–114
  6. ^ French & Vierck 1953 , pp. 97–114
  7. ^ French & Vierck 1953 , pp. 108–111
  8. ^ French & Vierck 1953 , p. 102.
  9. ^ Bertoline, Gary R. Introdução às comunicações gráficas para engenheiros (4o Ed.). Nova York, NY. 2009
  10. ^ Departamento de Pessoal Naval dos Estados Unidos. "Ajuda de Engenharia 1 e C." . 1969. pág. 188.
  11. ^ Andrés M. Embuido. "Ajuda de Engenharia 1 & C" . 1988. pág. 7-10.
  12. ^ "Manual de engenharia dos planejadores agrícolas para a região do Alto Mississippi" . 1953. pág. 2-5.
  13. ^ Farhad Ghorani. "Título do Bloco" . 2015.
  14. ^ Paul Munford. "Normas de desenho técnico: quadro de referência de grade" .
  15. ^ Brian Griffiths. "Desenho de Engenharia para Fabricação" . 2002. pág. 1 e pág. 13.

Bibliografia

Leitura adicional

  • Basant Agrawal e CM Agrawal (2013). Desenho de Engenharia . Segunda Edição, McGraw Hill Education India Unip. Ltda., Nova Deli. [1]
  • Paige Davis, Karen Renee Juneau (2000). Desenho de engenharia
  • David A. Madsen, Karen Schertz, (2001) Desenho e Design de Engenharia . Delmar Thomson Aprendizagem. [2]
  • Cecil Howard Jensen, Jay D. Helsel, Donald D. Voisinet Desenho de engenharia auxiliado por computador usando AutoCAD .
  • Warren Jacob Luzadder (1959). Fundamentos do desenho de engenharia para estudantes técnicos e profissionais .
  • MA Parker, F. Pickup (1990) Desenho de Engenharia com Exemplos Trabalhados .
  • Colin H. Simmons, Dennis E. Maguire Manual de desenho de engenharia . Elsevier.
  • Cecil Howard Jensen (2001). Interpretação de Desenhos de Engenharia .
  • B. Leighton Wellman (1948). Geometria Descritiva Técnica . McGraw-Hill Book Company, Inc.

Links externos