martes, 15 de octubre de 2013

Sistemas de Representación Gráfica



Índice:
- Introducción
- Tipos de dibujo técnico
- Normas básicas del dibujo técnico
- ¿Qué es la normalización? Fines que persigue, quien lo regula…
- Acotación
  •   Normas de acotación básicas y suficientes para que las piezas sean entendidas.
  •   Signos de acotación más frecuentes.
  •   Elementos de acotación.
- Sistemas de Representación (europeo vs. americano)
- Escalas
- Sistemas de Representación en perspectiva
  •   Axonométrico y sus tipos explicados.
  •   Cónica

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-Introducción:
          El dibujo es un medio de expresión utilizado por el hombre para desarrollar su actividad creadora y de comunicación.
          Según su finalidad se puede clasificar en dibujo artístico, el cual no se ajusta a reglas o normas previamente establecidas, utilizando colores, sombras y contrastes, que influyen en la imaginación del observador, y en dibujo técnico, que es un modo de expresión utilizado en el campo de la industria y de la técnica para expresar y transmitir la información necesaria en el diseño, la construcción, el funcionamiento y verificación de toda clase de elemento.
         El dibujo técnico se puede subdividir en tres grandes grupos:
- Dibujo arquitectónico: se emplea en arquitectura para la representación de todo tipo de construcciones. Incluye planos estructurales, de cimentación, de obra, instalaciones eléctricas, sanitarias, etc., y dibujos en perspectiva y en vista ortogonal de la obra terminada.
- Dibujo topográfico: se utiliza en representaciones de terrenos, trazado de carreteras, perfiles longitudinales, perfiles transversales, curvas de nivel, etc.
- Dibujo de ingeniería: tiene por objeto, representar tanto las instalaciones fijas o móviles de tipo mecánico, eléctrico, electrónico, así como los distintos componentes de cada una de ellas.
Todo dibujo de ingeniería debe ser:
- Claro y explícito: no dando lugar a equívocos, con disposición lógica de las vistas, notas bien dispuestas, espesor de las líneas uniforme dentro de cada clase, etc.
- Suficiente: en cuando a la descripción de las formas, dimensiones y características complementarias.
- Simple: basado en representaciones simplificadas.
- Económico: realizado en el menor tiempo posible.

-Tipos de dibujo técnico:
Existen tres tipos de dibujo técnico:
  • El Boceto.
  • El Croquis.
  • El Dibujo delineado.
          -El Boceto, es un dibujo a realizado a mano alzada muy básico y sencillo que contiene poca información, que nos permite un primer acercamiento a la idea que se pretende expresar. Consiste en un primer apunte que refleja a grandes rasgos los elementos fundamentales de un proyecto, y suele contener la idea principal.
El boceto puede se un dibujo en perspectiva, mediante vistas, o un simple esquema.

          -El Croquis, es el paso siguiente al boceto. Es también un dibujo realizado a mano alzada, pero que contiene gran cantidad de información referente al objeto (dimensiones, materiales, forma de unión entre las piezas, etc.), de forma que cualquier persona acostumbrada a manejar planos pueda interpretar fácilmente la información descrita en él.
Para realizar un croquis debemos tener en cuenta las siguientes reglas básicas:
-Se realiza a mano alzada.
-Debe ser proporcionado.
-Tenemos que aplicar la normalización

          -El plano delineado, es un dibujo a escala, realizado utilizando los útiles de dibujo necesarios para que los trazos representen perfectamente la realidad del objeto. Debe contener toda la información necesaria para definir el objeto (dimensiones, materiales, forma de unión entre las piezas, etc.), de forma que cualquier persona acostumbrada a manejar planos pueda interpretar fácilmente la información descrita en él.

-Normas básicas del dibujo técnico:
          A pesar de que tiende a unificarse el criterio para diseñar la normalización básica, existen muchos países que editan sus propias normas básicas.
          En nuestro país el organismo encargado de velar por estar normas es la Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR). Las normas españolas editadas por este organismo se conocen como normas UNE (Una Norma Española). Las normas UNE regulan entre otros, los siguientes aspectos:
-Formatos.
-Cajetín.
-Tipos de línea.
-La rotulación.
-Acotación.
-Escalas.
          -Formatos. Entendemos por formato el tamaño y la forma de las diferentes láminas de papel que utilizamos para la realización de los dibujos técnicos.
          Las normas UNE y DIN establecen como formato de partida un rectángulo de 1 M2 de superficie, denominado A0 cuyas dimensiones son 1189*841 mm. El resto de formatos A1, A2, A3, A4 se obtienen siempre dividiendo en dos el formato inmediato anterior, redondeando siempre por defecto.


          -El cajetín, es el espacio informativo reservado para indicar los datos y la información referente al dibujo. Se coloca en la parte inferior de la lámina y generalmente contiene los siguientes datos:
-Título del dibujo.
-Nombre del centro.
-Escala.
-Fecha y autor del dibujo.
          -Tipos de línea. Para los trabajos delineados existen una serie de espesores de línea normalizados. Expresados en milímetros son: 0,18 - 0,25 - 0,35 - 0,50 - 0,70 - 1 - 1,4 - 2.
          Generalmente en todo dibujo técnico vamos a utilizar dos espesores de línea distintos, uno para la línea gruesa y otro para línea fina.
Los tipos de línea normalizados son los siguientes:


-¿Qué es la normalización? Fines que persigue, quien lo regula…:
        La normalización es una actividad colectiva encaminada a establecer soluciones a situaciones repetitivas.
        En particular, esta actividad consiste en la elaboración, difusión y aplicación de normas.
        La normalización ofrece a la sociedad importantes beneficios, al facilitar la adaptación de los productos, procesos y servicios a los fines a los que se destinan, protegiendo la salud y el medio ambiente, previendo los obstáculos al comercio y facilitando la cooperación tecnológica.
        La normalización surgió de las nuevas necesidades de la industria. Así la intercambiabilidad de los elementos de las maquinas y la especialización de las industrias provoco el que se necesitasen unas normas que rigiesen en un principio las medidas y más tarde los procesos.

       Uno de los primeros organismos en crearse a nivel internacional para la estandarización y normalización de elementos fue el 1917 el NADI (Comité de Normalización de la Industria Alemana) que creó las normas DIN (acrónimo de Normas de la Industria Alemana) , muy usadas en la industria hoy día. Paralelamente se desarrollan en otros países otros comités para la normalización y sus respectivas normas, como el AFNOR en Francia (Asociación Francesa de Normalización), BSI en Gran Bretaña (Institución Británica de Estandarización) y otros como ASTM en EEUU, UNI en Italia, GOST en la URSS, ...
        Naturalmente surgía la necesidad, debido al crecimiento del comercio internacional, de poder tener unas normas comunes y coordinar los trabajos de normalización entre países. De esto nace después de la 1ª guerra mundial el organismo conocido como ISA (Asociación Internacional de Estandarización) y que tras el término de la 2ª guerra mundial en 1946 quedaría como ISO (Organización Internacional de Estandarización), término como se la conoce hoy día. El ámbito de ISO abarca todos los campos de la estandarización y normalización excepto el ámbito de la electricidad y electrónica, responsabilidad del CEI (Comité Electrotécnico Internacional).

        En el caso de España, en 1945 el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) crea el Instituto de Racionalización y Normalización (IRANOR), que empieza a regular la normativa en nuestro país editando las primeras normas que recibirían el nombre de normas UNE (acrónimo de Una Norma Española), basándose en los estándares de las normas DIN y las ISO. Más adelante, en 1986 el Ministerio de Industria y Energía promueve junto a representantes de la industria el organismo privado AENOR (Asociación Española de Normalización y Certificación), que tiene como fin elaborar normas técnicas españolas (UNE), así como certificar productos, servicios y empresas con el fin de promover la calidad en estos secto
res. Como fruto de la integración en la Unión Europea, los países miembros de los comités europeos de normalización ( CEN y CENELEC) están obligados a adaptar sus normas nacionales a las comunes, y es por ello por lo que surgen las normas EN (Normas Europeas), que en nuestro país toman la forma de UNE-EN.

-Acotación:
          La acotación es el proceso de anotar, mediante líneas, cifras, signos y símbolos, las mediadas de un objeto, sobre un dibujo previo del mismo, siguiendo una serie de reglas y convencionalismos, establecidos mediante normas.
          La acotación es el trabajo más complejo del dibujo técnico, ya que para una correcta acotación de un dibujo, es necesario conocer,  no solo las normas de acotación, sino también, el proceso de fabricación de la pieza, lo que implica un conocimiento de las máquinas-herramientas a utilizar para su mecanizado. Para una correcta acotación, también es necesario conocer la función adjudicada a cada dibujo, es decir si servirá para fabricar la pieza, para verificar las dimensiones de la misma una vez fabricada, etc..
          Con carácter general se puede considerar que el dibujo de una pieza o mecanismo, está correctamente acotado, cuando las indicaciones de cotas utilizadas sean las mínimas, suficientes y adecuadas, para permitir la fabricación de la misma. Esto se traduce en los siguientes principios generales:
1. Una cota solo se indicará una sola vez en un dibujo, salvo que sea indispensable repetirla.
2. No debe omitirse ninguna cota.
3. Las cotas se colocarán sobre las vistas que representen más claramente los elementos correspondientes.
4. Todas las cotas de un dibujo se expresarán en las mismas unidades, en caso de utilizar otra unidad, se expresará claramente, a continuación de la cota.
5. No se acotarán las dimensiones de aquellas formas, que resulten del proceso de fabricación.
6. Las cotas se situarán por el exterior de la pieza. Se admitirá el situarlas en el interior, siempre que no se pierda claridad en el dibujo.
7. No se acotará sobre aristas ocultas, salvo que con ello se eviten vistas adicionales, o se aclare sensiblemente el dibujo. Esto siempre puede evitarse utilizando secciones.
8. Las cotas se distribuirán, teniendo en cuenta criterios de orden, claridad y estética.
9. Las cotas relacionadas, como el diámetro y profundidad de un agujero, se indicarán sobre la misma vista.
10. Debe evitarse, la necesidad de obtener cotas por suma o diferencia de otras, ya que puede implicar errores en la fabricación.
            Elementos que intervienen en la acotación:
En el proceso de acotación de un dibujo, además de la cifra de cota, intervienen líneas y símbolos, que variarán según las características de la pieza y elemento a acotar.
          Todas las líneas que intervienen en la acotación, se realizarán con el espesor más fino de la serie utilizada.


          Los elementos básicos que intervienen en la acotación son:
Líneas de cota: Son líneas paralelas a la superficie de la pieza objeto de medición.
Cifras de cota: Es un número que indica la magnitud. Se sitúa centrada en la línea de cota. Podrá situarse en medio de la línea de cota, interrumpiendo esta, o sobre la misma, pero en un mismo dibujo se seguirá un solo criterio.
Símbolo de final de cota: Las líneas de cota serán terminadas en sus extremos por un símbolo, que podrá ser una punta de flecha, un pequeño trazo oblicuo a 45º o un pequeño círculo.


Líneas auxiliares de cota: Son líneas que parten del dibujo de forma perpendicular a la superficie a acotar, y limitan la longitud de las líneas de cota. Deben sobresalir ligeramente de las líneas de cota, aproximadamente en 2 mm. Excepcionalmente, como veremos posteriormente, pueden dibujarse a 60º respecto a las líneas de cota.
Líneas de referencia de cota: Sirven para indicar un valor dimensional, o una nota explicativa en los dibujos, mediante una línea que une el texto a la pieza. Las líneas de referencia, terminarán:
  • En flecha, las que acaben en un contorno de la pieza.
  • En un punto, las que acaben en el interior de la pieza.
  • Sin flecha ni punto, cuando acaben en otra línea.
La parte de la línea de referencia donde se rotula el texto, se dibujará paralela al elemento a acotar, si este no quedase bien definido, se dibujará horizontal, o sin línea de apoyo para el texto.

Símbolos: En ocasiones, a la cifra de cota le acompaña un símbolo indicativo de características formales de la pieza, que simplifican su acotación, y en ocasiones permiten reducir el número de vistas necesarias, para definir la pieza. Los símbolos más usuales son:
 


-Sistemas de Representación (europeo vs. americano):
          Para la disposición de las diferentes vistas sobre el papel, se pueden utilizar dos variantes de proyección ortogonal de la misma importancia:

       -El método de proyección del primer diedro, también denominado Europeo(antiguamente, método E)


       -El método de proyección del tercer diedro, también denominado Americano(antiguamente, método A)


          En ambos métodos, el objeto se supone dispuesto dentro de un cubo, sobre cuyas seis caras, se realizarán las correspondientes proyecciones ortogonales del mismo.
          La diferencia estriba en que, mientras en el sistema Europeo, el objeto se encuentra entre el observador y el plano de proyección, en el sistema Americano, es el plano de proyección el que se encuentra entre el observador y el objeto.

 - Escalas:
          Una escala es la relación entre las medidas lineales de la representación de un objeto sobre un dibujo y las medidas o dimensiones reales de dicho objeto. Las escalas pueden ser de 3 tipos:
          1. Escalas de ampliación: Una escala es de ampliación cuando el tamaño del objeto representado es mayor que el tamaño real del mismo. Por ejemplo: una pieza pequeña en la que queramos ampliar el tamaño en el dibujo para observar los detalles.
          2. Escala natural: La escala se llama natural cuando el tamaño del objeto que se representa en el plano es igual al tamaño del objeto en sí.
          3. Escala de reducción: La escala será por contra de reducción cuando las dimensiones del objeto representado en el dibujo sean menores que las del objeto en sí. Ejemplo: el plano de una edificación.
          Las escalas se nombran siempre de una forma regulada en las Normas UNE 1026-83 y UNE 5455, que recomiendan nombrar las escalas de la forma: 

          A:B, o lo que es lo mismo Dibujo: Realidad

          Donde A es el tamaño del dibujo representado y B es el tamaño real del objeto en relación al representado en el dibujo. De esta forma tendremos las escalas de ampliación recomendadas (50:1, 20:1, 10:1, 5:1, 2:1), la escala natural (1:1) y las escalas de reducción recomendadas (1:2, 1:5, 1:10, y sus múltiplos de multiplicar por 10: 1:20, 1:50, 1:100, 1:200, 1:500, 1:1000, etc).




-Sistemas de Representación en Perspectiva:

          Todos los sistemas de representación, tienen como objetivo representar sobre una superficie bidimensional, como es una hoja de papel, los objetos que son tridimensionales en el espacio.
           Con este objetivo, se han ideado a lo largo de la historia diferentes sistemas de representación. Pero todos ellos cumplen una condición fundamental, la reversibilidad, es decir, que si bien a partir de un objeto tridimensional, los diferentes sistemas permiten una representación bidimensional de dicho objeto, de igual forma, dada la representación bidimensional, el sistema debe permitir obtener la posición en el espacio de cada uno de los elementos de dicho objeto.
          Todos los sistemas, se basan en la proyección de los objetos sobre un plano, que se denomina plano del cuadro o de proyección, mediante los denominados rayos proyectantes. El número de planos de proyección utilizados, la situación relativa de estos respecto al objeto, así como la dirección de los rayos proyectantes, son las características que diferencian a los distintos sistemas de representación.

          -El sistema Axonométrico, se desarrolló para suplir las desventajas del sistema diédrico, es decir, poder visualizar un elemento mecánico de una forma rápida y sin conocimientos previos.
          Este sistema se subdivide en dos principales, el sistema axonométrico ortogonal y el sistema axonométrico oblicuo. La diferencia entre ambos es la dirección de los rayos de proyección respecto del plano en el que se proyectan, la cual será perpendicular o con otro ángulo en cualquiera de ambos casos.

SISTEMA AXONOMÉTRICO ORTOGONAL
Se divide en tres subsistemas :
·         Isométrico - El más utilizado por su comodidad. Los tres ejes forman el mismo ángulo entre sí.
·         Dimétrico - Dos de los ángulos entre ejes son iguales.
·         Trimétrico - Los tres ángulos son distintos. 



SISTEMA AXONOMÉTRICO OBLICUO
Tiene muchas variantes, y algunas de las más conocidas son :
·         Perspectiva caballera - Muy cómoda para trabajar en verdadera magnitud con una de las caras
·         Perspectiva militar - Aquella en la que la planta es la que esta en verdadera magnitud
·         Perspectiva egipcia o de Hejduk - En esta solo se aprecia dos de las tres caras de un cubo




        -El sistema cónico, es el que ofrece un mayor acercamiento a la forma en la que observamos los objetos.
       Su característica principal es la de los objetos disminuyen de tamaño a medida que se alejan del observador y que las rectas que son paralelas convergen en un punto, el foco.
          Esta perspectiva se desarrolló en el Renacimiento, siendo su origen la pintura, y de ahí el que muchos términos, como plano del cuadro, hagan referencia a este arte.
          El sistema cónico es uno de los más complicados a la hora de trabajar, por lo que se suele suplir con otros sistemas, como el axonométrico, más cómodos de usar.
        Su utilidad principal está en la representación de objetos más grandes que una persona, es decir, edificios; ya que en los objetos pequeños se puede utilizar una perspectiva axonométrica con prácticamente los mismos resultados.
           Existen infinitos focos, tantos como direcciones pueden adoptar las líneas. Pero se suele trabajar con uno, dos o tres focos, para mayor simplicidad.


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