CONTENIDOS: Dibujo

Indice
1.- Introducción al dibujo técnico y la expresión gráfica | 6.1.- El calibre decimal
2.- Instrumentos de dibujo o trazado | 7.- Acotación
3.- Instrumentos auxiliares | 8.- Escalas de dibujo
4.- Representación ortogonal: sistema diédrico | 9.- Nociones básicas sobre ángulos
5.- Perspectiva caballera | 10.- Boceto y croquis
6.- Normalización y metrología | 11.- Recursos utilizados

1.- Introducción al dibujo técnico y la expresión gráfica.

| Si describimos una idea, objeto o estructura mediante palabras, nos puede ser bastante difícil imaginarnos de lo que se trata. La expresión gráfica es manifestar una idea o concepto mediante un dibujo, gráfico o esquema. En Ingeniería, el Dibujo Técnico es la forma de expresión gráfica más importante. Al igual que con el lenguaje, para entendernos en Dibujo Técnico todos debemos respetar las mismas normas y simbología utilizada.

El ser humano ha tenido siempre la necesidad de expresarse dibujando; en la prehistoria aparecen las primeras manifestaciones en forma de pinturas rupestres (imagen izquierda).

El primer dibujo técnico de la historia es la vista en planta de una fortaleza, obra del ingeniero caldeo Cudea (1000 años a.C) y grabado sobre una loseta de piedra. Posteriormente, nos tenemos que trasladar hasta el Renacimiento (1500 d.C) para destacar otros dibujos técnicos, como los del prolífico Da Vinci (imagen derecha) y el padre de la minería Georgius Agricola.

En la primera revolución industrial de la historia (1800) también se desarrolló el dibujo técnico promovido por la invención de la máquina de vapor y el apogeo de las comunicaciones (ferrocarril, barcos, etc).

| En la vida real, los dibujos técnicos SON IMPRESCINDIBLES para construir todos los objetos tecnológicos y cualquier obra de ingeniería, ya que de ellos depende el trabajo de todos los profesionales que participan en un proyecto. Ejemplos: plano de vivienda, de instalación eléctrica, de tuberías, etc. El dibujo técnico es representar hasta el más mínimo detalle, dimensiones, forma, materiales y símbolos de un objeto, máquina o construcción de acuerdo con una normativa.

2.- Instrumentos de dibujo o trazado.
Para poder dibujar necesitamos una serie de instrumentos que nos permitan plasmar nuestras ideas sobre un determinado soporte. Los más importantes son la zona de trabajo (1), soporte papel (2) o soporte electrónico (programas informáticos de dibujo), lápiz (3), portaminas, goma, rotuladores (4) y estilógrafos (5) entre otros.

En España utilizamos la serie A para los formatos de papel. En función de las dimensiones y la finalidad de nuestro dibujo, utilizaremos un formato de papel más grande o más pequeño. El formato de referencia es el A0, de dimensiones 1189 x 841 mm, a partir del cuál se obtienen el resto de formatos de papel doblando por la mitad (siempre por el lado más largo). Observando la imagen (2) podemos comprobar fácilmente que A0 = 2 A1 = 4 A2 = 8 A3 = 16 A4. El formato habitual tipo folio más utilizado es el A4.

3.- Instrumentos auxiliares.

Son utensilios que nos permiten utilizar adecuadamente los intrumentos de dibujo o trazado. Algunos de los más importantes son las reglas (1), escalímetro (2), escuadra (3), cartabón (4), compás (5), transportador de ángulos o goniómetro (6 y 7), plantilla para escribir (8) y plantilla de curvas (9).

4.- Representación ortogonal: sistema diédrico.
Vamos a suponer el espacio tridimensional dividido por dos planos de proyección, el plano vertical (PV) y el plano horizontal (PH). Estos planos se cortan en la línea de tierra (L.T.) y dividen el espacio en 4 cuadrantes o diedros (primer, segundo, tercer y cuarto cuadrante). Trabajaremos siempre en el primer cuadrante.

En diédrico tenemos que proyectar perpendicularmente cada punto P sobre el PV (P1) y el PH (P2). La distancia entre P1 y L.T. es la cota o altura del punto P, mientras que la distancia entre P2 y L.T. se denomina alejamiento.

Para pasar del espacio al papel abatimos el PH. sobre el PV, obteniendo el siguiente resultado:

Para representar una recta en sistema diédrico basta con proyectar dos puntos cualesquiera de la misma. Obtendremos dos proyecciones verticales y dos proyecciones horizontales y, uniendo las proyecciones del mismo nombre, conseguiremos la proyección vertical y horizontal de la recta.

Proyectaremos perpendicularmente el punto P sobre el PV (P1) y el PH (P2). De igual forma proyectaremos el punto T para obtener T1 y T2. Uniendo las proyecciones del mismo nombre, es decir, P1 con T1 y P2 con T2, obtendremos las proyecciones r1 y r2 de la recta:

Para pasar del espacio al papel abatimos el PH sobre el PV, obteniendo el siguiente resultado:

En determinadas ocasiones, puede ser necesario realizar una tercera proyección sobre un plano lateral o de perfil (proyección lateral o de perfil), sobre todo para aquellas figuras más complicadas que requieran tres vistas en lugar de dos para quedar perfectamente definidas.

Cuando tenemos tres planos perpendiculares entre sí (PV, PH y PP) que se cortan dos a dos, se forma un triedro. Cada punto del espacio es ahora proyectado sobre tres planos, el PV (obtenemos P1) el PH (obtenemos P2) y el PP (obtenemos P3):

Para pasar del triedro espacial al plano papel abatimos el PH y el PP de manera que coincidan con el PV:

Cuando colocamos un objeto tridimensional en el triedro y proyectamos sus caras sobre los tres planos de proyección, PV, PH y PP, obtenemos el alzado, planta y perfil de la figura. El alzado es la proyección sobre el PV, la planta es la proyección sobre el PH y el perfil es la proyección sobre el PP.

Nuevamente, desabatiendo los planos obtendremos las proyecciones sobre el plano papel:

5.- Perspectiva caballera.

Representar en perspectiva significa simular el aspecto de figuras tridimensionales (3 dimensiones) sobre el plano del papel (2 dimensiones). Para dibujar en perspectiva caballera tenemos que colocar un sistema de 3 ejes coordenados, X, Y y Z, con ángulos de 90º y 135º o de 90º y 45º entre ellos (imagen derecha).

Las distancias sobre los ejes Y y Z se colocan en verdadera magnitud, mientras que para colocar distancias en el eje X se deben multiplicar primero por 0,67 (coeficiente de reducción).

Cuando ya tenemos colocados los ejes del sistema de coordenadas, proyectaremos sobre los planos de forma perpendicular para obtener las proyecciones de cada una de las caras de la figura:

Abatiendo los planos obtendremos las 3 proyecciones principales de la figura (alzado, planta y perfil) en el plano papel:

6.- Normalización y metrología.

| Normalizar significa hablar en el mismo idioma, es decir, utilizar una serie de normas, criterios y convenciones que nos sirvan a todos para entendernos. En dibujo técnico se emplea una normativa “universal”, de manera que un plano realizado en España pueda ser interpretado correctamente en Japón, China o cualquier otro lugar del mundo.

Algunas normativas muy importantes son las internacionales ISO (Organización Internacional de Normalización) y otras nacionales como la alemana DIN (Normativa Industrial Alemana) y la española UNE (Una Norma Española).

La Metrología es la disciplina que se encarga de medir las magnitudes. Estas magnitudes pueden ser por ejemplo fuerzas, potencias, velocidades, energías, temperaturas, etc, aunque en esta unidad de dibujo nos centraremos en la medida de longitudes y superficies. En el SI (Sistema Internacional) se utiliza como unidad fundamental de longitud el metro. Como para nuestros dibujos el metro es muy grande, utilizaremos submúltiplos: 1 m = 10 dm = 100 cm = 1000 mm.

Algunos instrumentos utilizados para medir distancias con mucha precisión son el calibre y el micrómetro (imagen).

6.1.- El calibre decimal.
El calibre o pie de rey se compone de una regla fija graduada en milímetros y otra regla deslizante llamada nonio, nonius o vernier. Los nonius pueden ser de diferentes precisiones, pero en 1º de ESO emplearemos el más común, el NONIUS DECIMAL, capaz de medir hasta décimas de milímetro.

1. Colocamos la pieza según proceda (bocas, puntas o sonda).
2. Sobre la regla fija graduada medimos la parte entera de la medición en mm.
3. En el nonius buscamos la coincidencia “más exacta” de divisiones con las de la regla graduada. Es la lectura en décimas de mm.
4. La lectura final es la suma de la parte entera en mm y de la parte decimal en décimas de mm.

7.- Acotación.
Para que un objeto, figura, etc, quede perfectamente representado, debemos dibujar las 3 vistas del mismo (podrían ser necesarias hasta 6 vistas) o su perspectiva en 3 dimensiones. Incluso a veces, debido a la complejidad de la figura, es recomendable dibujar tanto las vistas como la perspectiva en 3 dimensiones. En cualquier caso, es imprescindible para la fase de construcción o fabricación, disponer los planos con las correspondientes medidas y dimensiones. Acotar consiste en implementar en los planos de nuestra figura las medidas de cada una de sus partes y componentes.

Para realizar esta labor debemos conocer los elementos principales que intervienen en la acotación:

- Líneas auxiliares: continuas y finas, perpendiculares a la arista que se quiere delimitar.
- Líneas de cota: continuas y finas, paralelas a las aristas que pretendemos delimitar. Terminan en punta de flecha (ángulo de 15º) y contactan con dos líneas auxiliares.
- Cotas: colocadas sobre las líneas de cota, representan la longitud real de cada una de las distancias de la figura. Se expresan en las unidades especificadas en el plano (m, cm, mm, etc).
- Trazo grueso continuo (1): para las aristas visibles y contornos.
- Trazo semigrueso discontinuo (2): para las aristas ocultas.
- Punto-raya fino (3): para ejes de simetría, ejes de revolución y secciones.
- Trazo fino continuo (4): para líneas de cota y líneas auxiliares.

Consideraciones finales:

- Líneas de cota y líneas auxiliares no se deben cortar nunca.

- Deben incluirse los datos justos y necesarios. Todos los datos superfluos sobrecargan el dibujo y perjudican su interpretación.

- No se pueden colocar cifras de cota en el interior del objeto salvo para indicar perforaciones.

8.- Escalas de dibujo.

| El Dibujo Técnico consiste en representar en un plano objetos más grandes (edificio, puente) o más pequeños (microchip) que el papel en el que dibujamos. El dibujo a realizar debe ocupar completamente el papel que utilizamos, por lo que se hace necesario el empleo de escalas de reducción y de ampliación según el caso.

Cuando dibujamos en el plano, las medidas indicadas son SIEMPRE LAS MEDIDAS REALES. Una escala relaciona las dimensiones en el plano con las reales. Ejemplos:

- Escala 1:2, significa que 1 cm en el plano corresponden con 2 cm en la realidad.

- Escala 2:1, significa que 2 cm en el plano corresponden con 1 cm en la realidad.

9.- Nociones básicas sobre ángulos.

- la suma de los tres ángulos de un triángulo es SIEMPRE 180º (1).
- ángulos opuestos por el vértice son iguales (2).
- ángulos entre perpendiculares son iguales (3).
- ángulos entre paralelas son iguales (4).
- ángulos complementarios son dos ángulos que suman 90º (5).
- ángulos suplementarios son dos ángulos que suman 180º (6).
- el ángulo de una circunferencia completa son 360º.

10- Boceto y croquis.

| Para no equivocarnos al hacer el dibujo definitivo, podemos utilizar INICIALMENTE dos tipos de dibujos “a mano alzada” para definir el objeto en cuestión; son el boceto y el croquis:

- BOCETO: es un dibujo a mano alzada, sin medidas y que suele ser en 3 dimensiones. El boceto puede ser artístico (imagen izquierda) o técnico.
- CROQUIS: dibujo a mano alzada, con medidas (acotado) que representa la planta, alzado y perfil de un objeto (imagen inferior).

11.- Recursos utilizados.

- Microsoft Paint version 5.1
- Mozilla Firefox 2.0.0.11
- Google
- Microsoft Frontpage 2003
- http://es.wikipedia.org
- http://bancoimagenes.cnice.mec.es/
- http://www.gifmania.com/
- http://tecnovisual.es
- http://www.iesalquibla.com/TecnoWeb/index.htm
- http://www.dibujotecnico.com
- Armada Simancas M. y otros, “Tecnología 1º ESO”, editorial Santillana
- Martin Alonso Luis y otros, “Tecnología 1º ESO”, editorial SM
- Moreno Márquez Jesús y otros, “Tecnología 1º ESO”, editorial Oxford Educación
- Perucha Sanz Alfredo y otros, “Tecnología 1º ESO”, Akal ediciones
- García Platas Angel y otros, “Tecnología 1º ESO”, editorial Edebé
- Gonzalo R., “Tecnología 1º ESO”, editorial Anaya
- Cardwell Donald, “Historia de la tecnología”, editorial Alianza Universidad
- Alemán F. Javier y otros, “Tecnología: guía didáctica y metodología”, editorial Paraninfo
- Garrat James, “Diseño y tecnología”, Akal ediciones