3) DIBUJO TECNICO

Muy buenas!

Otra semana mas presento una nueva entrada en el blog, esta versara sobre el dibujo técnico y todo lo referente a el. 
El dibujo técnico al igual que las matemáticas no se puede enseñar ni se puede memorizar, de hay la gran relación entre las matemáticas y el dibujo, sino que se comprende, por mucho que te lo intenten enseñar si no lo entiendes nunca podrás hacerle, es necesario una buena percepción espacial para poder visualizar mentalmente todo lo que en el se describe. Voy a enfocar esta entrada de una forma mas visual ya es es dibujo y no creo que con letras pueda explicar lo se se ha de ver con dibujos, y también espero que no sea un trabajo normal, sino que mas bien esto sea una explicación para comprender y sobre todo entender bien el dibujo técnico, en vez de para memorizarlo y escribirlo en un examen que es a lo que estamos acostumbrados.
Empezare hablando un poco sobre que es el dibujo técnico, sus representaciones, sus acotaciones y escalas para dar una idea de que es el dibujo y su gran utilidad para todo lo que la industria se refiere. Las escalas , la normalizacion quizás no sea tan visual  como los demás apartados por lo que me extenderé un poco explicándolo, quizás incluso resulte algo denso, pero es lo que hay, sin mas preámbulos vamos a por ello:

• Necesidad del dibujo técnico.

Tenemos dibujos desde la época primitiva, estos surgieron como forma para comunicarnos y darnos a entender con otras personas, mas a delante, durante el renacimiento se unieron las artes y las ciencias, de esa unión salio el dibujo técnico; En esa época comenzamos a tener infraestructuras y medios para crear, necesitábamos tener una idea clara de lo que queríamos construir, con sus medidas, su forma y utilidad clara para poder después crearla y que nos sirviera perfectamente para el fin que estaba pensada. Es  por eso por lo que el dibujo técnico aparece en la humanidad como una forma de expresión y comunicación indispensable para llevar a cabo procesos de investigación sobre las formas, para la comprensión de bocetos y proyectos tecnológicos, los cuales tendrán la utilidad de crear productos que puedan tener una utilidad. Pero...¿Qué es el dibujo técnico? pues el dibujo técnico no es otra cosa que un dibujo que  representa de forma, clara, correcta y precisa un objeto en el papel u ordenador, ese dibujo tiene indicaciones de la forma del objeto, sus dimensiones, su superficie, el material con el que se a fabricar y además cosas que lo explican, para conseguir una descripción lo más completa que se pueda.

¿Para que necesitamos el dibujo técnico?La utilidad del dibujo técnico es que con el podemos expresar al resto de personas una serie formas, de manera que esas personas puedan interpretar y entender la idea o proyecto (lo que estaba plasmado en el dibujo quiero decir) que pretendíamos transmitir. Ademas de esto, el dibujo técnico puede representar un cuerpo en tres dimensiones y con el podemos representar en un papel (osease superficie plana) ese cuerpo 3D y que quede perfectamente explicado, de tal forma que el que vea el dibujo pueda hacerse una imagen mental del dibujo con sus 3 dimensiones.

• Concreción de un diseño en su fase de desarrollo, distintos tipos de dibujo de la idea al diseño técnico.

Antes de hacer un dibujo técnico concreto del objeto que queremos, normalmente no tenemos todo claro al principio, es decir cuando nos viene una idea repentina en la cabeza necesitamos plasmarla en un sitio lo antes posible para que no nos olvidemos, pero en la cabeza no sabemos con exactitud sus medidas ni su forma, así que realizamos un dibujo a mano alzada, sin muchos detalles, solo unos trazos en los que quede representada así a "grosso modo" que es y su forma (lo mas probable es que no tenga bien las proporciones y parezca un churro, pero hay queda guardado a modo de borrador). Sin darnos cuenta lo que hemos creado es un boceto (o también llamado esbozo, si le queremos dar un toque mas sutil) la idea que teníamos.

Esto son bocetos de un coche, es normal que halla varios, dependiendo de la imaginación del que dibuja

Después debemos dar un paso mas, y partiendo el boceto que tenemos le damos mas detalles y concretamos mas la forma y el diseño que tendrá, este dibujo ya no le haces tan a prisa (pero todavía le hacemos a mano alzada), porque al basarnos en el boceto podemos visualizarlo mejor y ir dándole poco a poco la forma mas exacta y su diseño de una forma mas clara y precisa.Ese dibujo se denomina croquis.

Este seria el croquis, como se puede ver hay diferencia entre el boceto y el croquis

Cuando ya tenemos el croquis lo ultimo que nos falta por hacer el dibujo delineado o también llamado plano, este ya contara con todos los detalles necesarios, es decir sus mediadas a escala, sus datos técnicos, en perspectiva (mas adelante explicare todo esto) etc Teniendo así la idea ya podríamos decir que esta completamente definida.

Este seria el plano con las medidas del coche 

Yo he seguido el proceso de creación de un Audi R8, si continuamos con el proceso del coche, veríamos que le desarrollarían a tamaño real sobre un bloque de arcilla, ya que al crearle en 3D pueden ver perfectamente cómo queda y además la arcilla se puede moldear muy fácilmente lo que la hace perfecta para esto. 

• Sistemas de representación.

Los sistemas de representación son métodos mediante los que se consigue representar sobre un plano (un papel o una pantalla) elementos tridimensionales, es decir, establecen relaciones gráficas entres entre el espacio y el plano del dibujo que representamos . Los principales sistemas que se estudian en dibujo técnico son: el sistema diedrico, sistema acotado, sistema axonometrico ortogonal, el axonometrico oblicuo (o caballera), sistema militar y el cónico.

Cada sistema tiene una finalidad (utilidad), por ejemplo, el sistema diedrico y el acotado son muy buenos para medir comparados al resto, los sistemas axonometricos y cónico facilitan la comprensión de los elementos representados, pero dificultan su medición, estos sistemas se denominan sistemas perspectivos. 

Sistemas de representación según su utilidad

Todos estos sistemas de representación se basan en proyecciones sobre el plano (o papel u ordenador), las mas típicas son las proyecciones cónicas y las proyecciones cilíndricas:

 -Proyecciones cónicas: Es aquella proyección en las que las rectas que proyectan la pieza a representar parten todas desde un mismo punto (el ojo del que la ve), este sistema de representación reproduce fielmente en un plano las imágenes del espacio, con un resultado muy parecido a como lo percibimos realmente nosotros. Esta proyección se usa en el sistema de representación cónico.

 -Proyecciones cilíndricas: Estas consisten en proyectar puntos del espacio contra el plano de proyección (el papel donde se va a representar) mediante lineas rectas que están paralelas entre sí. Esta técnica se utiliza en diseños de ingeniería y arquitectura porque su principal ventaja es que mantiene las proporciones de lo representado y se puede medir sobre él directamente. De esta manera se podemos reconstruir el objeto fácilmente a partir de las representaciones que hemos obtenido. Hay 2 tipos de proyecciones cilíndricas: la ortogonal (diedrica, acotado y axonometrica) en la que las lineas forman 90º con el plano de proyección y la oblicua (caballera y militar) las lineas forman cualquier tipo de grado con el plano.

Esto hay que entenderlo muy bien ya que es un lenguaje muy técnico y no se comprende fácilmente, por lo que pongo el vídeo para que se pueda ver claramente a lo que me refiero, porque es mas fácil de ver en imágenes, porque escribiéndolo incluso yo me lío. Para comprender esto es necesario tener cierta percepción espacial, por eso leyéndolo es muy probable que no se entienda nada. 

Vídeo de elementos de la proyección y tipos de proyecciones

¿Se entiende? a partir de aquí creo conveniente explicarlo mas con vídeos que con dibujos ya que a mi gusto se entiende mejor con los vídeos, porque los dibujos me parecen mas difíciles de comprender.

Este esquema le he hecho para que podamos ver como se interelacionan todos los tipos de representación, en el me voy a basar para la explicación de las mismas a continuación.

Como se puede ver en el esquema,  las proyecciones se dividen en 2 que ya e explicado anteriormente (cónicas y cilíndricas), por eso me centrare ahora en explicar: el sistema de representación cónico, el diedrico, el acotado, el axonometrico ortogonal y el axonometrico oblicuo, recuerdo que ortogonal quiere decir que la linea forma 90º con el plano de proyección y oblicua es que forma cualquier otro grado.


  -Sistemas de representación cónico:
La perspectiva cónica es un sistema de representación gráfico basado en la proyección de un cuerpo tridimensional sobre un plano auxiliándose en rectas proyectantes que pasan por un punto. El resultado se aproxima a la visión obtenida si el ojo estuviera situado en dicho punto.

Descripción visual del sistema cónico:

Como podemos ver en el vídeo, depende de donde coloquemos el plano de proyección, la figura resultante sera mayor o menor.

  -Sistema de representación diedrico: 
Es una representación cilíndrica ortogonal (como hemos visto en el esquema)
El sistema diédrico (es un sistema de medida) es un método de representación geométrica de los elementos del espacio tridimensional sobre un plano, es decir, la reducción de las tres dimensiones del espacio a las dos dimensiones del plano, utilizando una proyección ortogonal sobre dos planos que se cortan perpendicularmente, horizontal (PH) y vertical (PV). . Para generar las vistas diédricas, uno de los planos se abate sobre el segundo (también se puede representar su vista lateral (PP), como proyección auxiliar, para ayudarnos a visualizar mejor la pieza).

Descripción visual del sistema diedrico: 

El sistema diedrico tiene su principal aplicación en el desarrollo de proyectos de diseño industrial, ingeniería y arquitectura. 

Dentro del sistema diedrico hay 2 tipos de representación en el papel, según como estén reflejadas las proyecciones en el plano del dibujo:

• Sistema europeo: Las proyecciones se recogen tras el objeto. Son vistas en el primer cuadrante.(es decir el plano de proyección esta detrás del objeto que proyectamos, con lo cual el objeto se encuentra entre el plano y el observador).
• Sistema americano: Las proyecciones se reflejan desde el objeto. Son vistas en el tercer cuadrante. (es decir, el plano de proyección se encuentra entre el objeto y el observador)

Aunque en ambos sistemas las proyecciones (representaciones del objeto) son exactamente iguales, su lugar en el plano del dibujo es la inversa.

-Sistema de representación europeo:

En el vídeo podemos ver claramente como el plano de proyección se encuentra tras la pieza, por lo que al desplegar el dibujo vemos como el perfil izquierdo queda a la derecha del alzado, el derecho a la izquierda, la planta superior queda debajo y la inferior por encima (siempre pondremos el alzado en el centro y distribuiremos los demás perfiles alrededor suyo).

-Sistema de representación americano:

En este otro vídeo se observa el sistema americano, en el cual el plano de proyección se encuentra entre el observador y la pieza, por lo que al desplegar el plano las vistas quedan en la misma situación que en la pieza, es decir, el perfil izquierdo queda a la izquierda del alzado, el derecho a la derecha, la planta superior encima, etc (como en el sistema europeo, en el americano también se distribuyen todas las vistas alrededor del alzado que colocaremos en el centro)

  -Sistema de representación acotado:

Es un sistema análogo (es decir, similar) al sistema diédrico (es un sistema de medida), con la diferencia de que sólo utiliza un plano horizontal. Sobre este plano horizontal se proyectan, usando líneas perpendiculares, cada uno de los puntos de la figura que se quiere dibujar. Cada punto queda definido por su proyección horizontal y por su altura, llamada cota del punto. Si el punto se encuentra por encima del plano de referencia (plano horizontal), la cota se considera positiva, mientras que es si está por debajo, se considera negativa.

En el sistema de planos acotados, cuando representamos el relieve del terreno, por ejemplo una colina o un montículo, lo hacemos gracias a cotar la pieza con planos imaginarios, paralelos al plano horizontal de representación, que guardan la misma distancia entre sí, cuya intersección con la figura que se va a representar da unas curvas llamadas "de nivel".

Descripción visual del sistema acotado:

  -Sistema de representación axonometrico ortogonal:

Este sistema se divide en isometrica, dimetrica y trimetrica

La perspectiva axonométrica es un sistema de representación gráfica, el cual consistente en representar elementos geométricos o volúmenes en un plano (plano de proyección), mediante proyección  cilíndrica, referida a tres ejes ortogonales, de tal forma que conserven sus proporciones en cada una de las tres direcciones del espacio: altura, anchura y longitud.

Este sistema esta pensado para facilitar la comprensión de los elementos que configuran un proyecto.

Como he dicho al principio, esta se puede dividir a su vez en isometrica, dimetrica y trimetrica (según los grados a los que estén representadas) 

Dibujo en el que se ven los diferentes subgrupos

                  Z, X e Y son el alto, el ancho y el largo de la pieza respectivamente

y Alfa, beta y gamma son los ángulos a los que se encuentran Z,X e Y

a)La Isometrica: todos los ángulos de los ejes son iguales (120º) lo que hace que sus 3 proyecciones sean iguales.
b)La Dimetrica: 2 de sus ángulos son iguales, y por lo tanto 2 de sus proyecciones son iguales.
c)La Trimetrica: No tiene ningún angulo igual, por lo que tampoco ninguna de sus proyecciones lo es.

  -Sistema de representación axonometrica oblicua:

Se divide en caballera y militar
La perspectiva caballera es un sistema de representación (de perspectiva), en el se realiza una proyección cilíndrica oblicua del objeto, como es axonometrica tiene los ejes de las 3 dimensiones; los cuales guardan la siguiente proporción (Se puede ver en la foto inferior): X y Z forman un angulo de 90º, mientras que el eje Y guarda un angulo diferente ya que tiene profundidad.
 Es por eso por lo que las proyecciones sobre X y Z están en verdadera magnitud, mientras que en el eje restante (Y) se ven reducidas a la mitad.

Sistema de representación caballera.

La perspectiva militar es una proyección cilíndrica oblicua, un sistema de representación por medio de tres ejes cartesianos (X, Y, Z) (al igual que la caballera).

En el dibujo, el eje Z es el vertical, mientras que los otros dos (X, Y) forman 90° entre sí, determinando el plano horizontal (suelo). Normalmente, el eje X se encuentra a 120° del eje Z, mientras que eje Y se encuentra a 150° de dicho eje.

La perspectiva militar es hipotético, porque la única forma de que presenten 90° los ejes X e Y, sólo sería mirando el cuerpo desde arriba, lo que hace que solo tengamos la planta en verdadera magnitud.

Sistema de representación militar

• ¿Qué es la normalización? Descripción de la normalización industrial y los entes más importantes.

La normalizacion es la unificación de las dimensiones y características de determinadas piezas mecánicas para hacer mas fácil la producción y disminuir los precios de coste, también nos podemos referir a la normalizacion como el proceso destinado al establecimiento de criterios que van a tener que ser respetados por los productos o por sus fabricantes para poder ser fabricados,.

Para saber que es la normalizacion, debemos comprender que es una norma; la norma es la misma solución que se usa para resolver un problema que se repite.

Prácticamente, la norma resultado del trabajo de muchas personas durante mucho tiempo, y la normalización es la actividad que lleva a la elaboración, aplicación y mejoramiento de las normas.

La normalización (como casi todo), tiene sus principios, que son: homogeneidad (Cuando se va a elaborar una norma, esta debe integrarse a las normas existentes sobre el objeto), equilibrio (tiene que haber un equilibrio entre el avance tecnológico mundial y las posibilidades económicas del país o región), cooperación (las normas se deben establecer con el acuerdo y cooperación de todos los factores involucrados)

La normalización industrial esta destinada a establecer las normas que dirigen la vida industrial, en tanto parámetros o criterios que van a tener que ser respetados por los productos o por sus fabricantes para poder ocupar su sitio en el mercado. La normalizacion indistrial se rige por unos organismos que la regulan, estos organismos son: ISO (Organización Internacional para la Normalización), IEC (International Electrotechnical Commission), IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones), IATA (International Air TransportAssociation).

 En España la asociación de normalización es (AENOR) la cual se dedica a desarrollar la normalización en los sectores industriales y de servicios. 

• Acotación:
  • ¿Qué es? ¿Para qué sirve?

Seguramente ya hallas escuchado este termino a lo largo de la entrada, y te habrás preguntado que es; pues bien, la acotación es poner en el plano la información referente a la longitud, altura o dimensión del objeto que has representado, además, con ella podemos indicar otros detalles relevantes del objeto, como puede ser la función que va a tener, el materiales del que va a estar hecha o cualquier otro tipo de referencias, usando números, líneas o símbolos. Es por eso por lo que acotar una pieza tiene cierta complicación, es por esa dificultad por la que la acotación esta regulada por unas normas que mas adelante detallare.

• Elementos de acotación

Cuando se  acota un dibujo, intervienen líneas y símbolos, todas las líneas que intervienen en la acotación, se realizarán con el espesor más fino de la serie utilizada (para así distinguir las lineras auxiliares que se usan para acotar del dibujo en si)

Los elementos básicos para acotar son (el dibujo se puede ver debajo para hacerte mas a la idea):

1-Líneas de cota: Son las líneas paralelas a la superficie del objeto que se mide .
2-Cifras de cota: Es un número que nos dice la medida. Se sitúa en el centro de la línea de cota, esta podrá situarse, interrumpiendo la línea de cota o sobre ella, pero en un mismo dibujo se seguirá un solo criterio (si la sitúas interrumpiendo la linea de cota, por ejemplo, deberás hacerlo así en todas las acotaciones, no puedes variarlo en una si y en otra no).

3-Símbolo de final de cota: Las líneas de cota terminan en sus extremos por un símbolo, ese símbolo podrá ser una punta de flecha, un pequeño trazo oblicuo a 45º (si lo haces a mano es difícil ponerlo a 45º... pero se debe de intentar) o un pequeño círculo.

1)Flecha                       2)Trazo oblicuo                         3)Circulo

4-Líneas auxiliares de cota: Son líneas que salen del dibujo  perpendicularmente a la superficie que tenemos que acotar, y limitan la longitud de las líneas de cota. Deben sobresalir un poco de las líneas de cota, mas o menos unos 2 mm. 

5-Líneas de referencia de cota: Sirven para poner una nota explicativa en los dibujos, o un numero que no quepa entre las lineas auxiliares de cota mediante una línea que une el texto a la pieza. Las líneas de referencia, terminarán:

En flecha, en punto o Sin flecha ni punto (cuando acaben en otra línea).

La parte de la línea donde escribimos el texto, la dibujaremos paralela al elemento a acotar, sino podemos, colocaremos el texto sin la linea por debajo.

Cuando, por ejemplo, trabajemos con diámetros, utilizaremos símbolos, los símbolos acompañaran a la cifra de medida, los que mas utilizaremos serán estos:

• Normativa de acotación.

Como en la acotación interviene muchos factores que debemos de tener en cuenta a la hora de proceder a acotar, se intentara que cada uno no haga lo que le de la gana, sino que siga unas reglas o normas para acotar. 

1. Las líneas de cota deben ser de trazos finos y terminadas, generalmente, en puntas de flecha que se acostumbra dibujar cuidadosamente y a mano alzada. La punta de la flecha puede ser rellena o sin rellenar.

2. El valor de la cota, es decir, el número que mide la distancia existente entre dos puntos determinados del dibujo, debe colocarse, siempre que sea posible, en la mitad de la línea de cota.

3. Las líneas de cota deben colocarse en forma ordenada, en partes visibles y que no pueden interferir con el dibujo, para facilitar su interpretación.

4. Entre una línea de cota y una arista del dibujo debemos mantener una distancia mínima de 10 mm.

5. Para acotar el diámetro de una circunferencia hay que añadir al valor numérico de la cota, el símbolo O tachado.

6. Para acotar el radio de una circunferencia debemos sumarle al valor numérico de la cota, el símbolo r. La línea de cota sólo lleva una punta de flecha y se inicia en el centro de la circunferencia.

7. Para acotar entre ejes de figuras, prolongaremos los ejes de manera que sirvan como líneas auxiliares de cota.

8. Para acotar internamente (dentro de la pieza, aunque debemos evitar esto en la medida de lo posible) se pueden utilizar las propias aristas del dibujo como líneas auxiliares de cota.

Acotado de una biela

9. Para acotar ángulos normalmente es necesario dibujar una línea auxiliar de cota que sirva como uno de los lados del ángulo. La línea de cota debe ser un arco de circunferencia.

10. Nunca repetiremos medidas y en su defecto nunca las omitiremos

11. Nunca pondremos mas cotas de las necesarias, para así facilitar la comprensión de la pieza

12. Las cotas menores deberán colocarse mas cerca de la figura, y las mayores mas alejadas, para evitar los cruces entre las líneas de cota y las lineas auxiliares.

13. Para acotar partes de una pieza que estén en la misma dirección,  colocaremos todas las cotas en una sola línea continua. (Haremos una acotación en serie)

14. Para acotar un arco, se traza la línea de cota concéntrica con el arco, y las líneas auxiliares de cota se trazan paralelamente a la bisectriz del ángulo.

15. No esta permitido usar líneas de contorno, de ejes de simetría, como líneas de cota; ni trazar líneas de cota como prolongación de los mismos.

• Escalas.

Cuando vamos a representar objetos muy grandes, como una casa por ejemplo, a su tamaño natural, tenemos un problema, y es que necesitamos un papel de 10x20 metros para poder dibujarla, y lo mismo ocurre cuando son pequeños, porque por poner un ejemplo yo no puedo representar y acotar un microchip como el que puede tener un móvil o un ordenador, ya que es muy pequeño y casi no se podría ver. 

Es por eso por lo que necesitamos algo para que no importe el tamaña del objeto a la ora de representarle, y eso se consigue con la escala, esta se encarga de aplicar una ampliación o reducción (dependiendo el caso) para que los objetos queden claramente representados en el plano del dibujo.

Ejemplo simple de lo que hace una escala

Es por ello por lo que la escala se define como la relación entre la dimensión dibujada respecto de su dimensión real, esto es:

Escala = dibujo / realidad

Si el numerador de esta fracción es mayor que el denominador, se trata de una escala de ampliación (2/1 como en la foto, por lo que se ve el doble de grande), y será de reducción cuando el denominador sea mayor que el numerador (en el caso de la foto podemos ver 1/2, que la vemos la mitas de grande) en caso contrario. La escala 1:1 corresponde al objeto que esta dibujado a su tamaño real (o también llamada escala natural).

• Planificación de piezas y su representación para producción.

Planificar una pieza se puede hacer de varios modos, antes (no hace muchos años la verdad) se hacia manualmente, es decir se utilizaba un papel, lapices, gomas, escuadras... etc para crear una pieza debidamente acotada para que luego se pudiese interpretar y así introducirle esos valores a una maquina, como podía ser una fresadora, o a una persona como podía ser un operario que tenia que cortar con un sierra una pieza a tanta distancia...

Pero en la actualidad todo a cambiado, ahora es mucho mas sencillo ya que gracias a la ayuda de los ordenadores podemos crear una pieza en 3D dentro de la pantalla del ordenador, con las medidas que queramos y la forma que deseemos, mejorando en simplicidad y con mayor limpieza ha la hora de interpretar el objeto dibujado ya que te ahorras todas las lineas de cota y ves simplemente el objeto que tu as creado dentro de la pantalla del ordenado.

Este diseño no tiene por que ser impreso para la interpretación de operarios, sino que pasa directamente a producción, son las maquinas las que interpretan el diseño y según esa grafía 3D crean el objeto a partir de un material, como puede ser por ejemplo un metal

En el vídeo se puede ver como crean un objeto a ordenador y mediante un torno robotizado se da forma a la pieza.

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Para concluir la entrada solo puedo decir que sin el dibujo técnico la humanidad no habría evolucionado al nivel al que estamos ahora, no tendríamos arquitectura (ya que desde hace miles de años se crean planos para los edificios), no tendríamos ni siquiera las cosas mas pequeñas y simples que podamos imaginar, ya que todo partió de un dibujo con medidas del creador del objeto y mucho menos los vehículos, en los que todas las piezas parten de un diseño. 

Es muy importante para nosotros, pero a la vez muy complicado ya que al igual que las matemáticas o la física, el dibujo no se puede memorizar, sino que se ha de aprender, por eso, justo por esa cualidad que no memorización que tiene, fomenta la creatividad, la visión espacial y el uso de tu intelecto y no el aprender algo que a los 10 días se te olvida, es como andar en bicicleta, una vez que aprendes ya nunca se te vuelve a olvidar. Espero que esta entrada aya servido para comprender un poco mejor que es el dibujo técnico

Un saludo! ☺️