Contenido profesional de archivo: el artículo transmite una introducción histórica al dibujo y diseño técnicos. No sustituye a las actuales normas, reglamentos, términos de referencia, cálculos, documentación técnica o aprobaciones SRPS, EN, ISO u otras normas aplicables. Se deberán comprobar las antiguas marcas JUS, dimensiones mostradas, tolerancias, formatos y reglas de proyección según el tipo de documentación, la norma contratada y los requisitos aplicables. Para trabajos estructurales, mecánicos, eléctricos, de gas y otros trabajos críticos para la seguridad, se necesita un diseñador autorizado de la profesión adecuada.
Savo Kusić hoy se centra en ventanas de madera, ventanas de madera y aluminio, ventanas personalizadas, puertas y solicitudes de cotización. Este artículo sigue siendo un archivo histórico y no representa un servicio de diseño.
Diseño antes de la construcción
Todo lo que fabricamos o reparamos, la primera etapa del trabajo, no solo en orden cronológico sino también en importancia, es el diseño. A menudo esta etapa del trabajo se realiza sólo en la mente. El éxito de este tipo de diseño “sólo en la cabeza” se puede esperar de trabajos más sencillos. Para trabajos más complejos, es necesario diseñar, sobre un boceto o un dibujo. Alguien más puede diseñar para usted y su tarea es simplemente seguir el diseño.
El método para realizar dibujos técnicos, marcas aplicadas y líneas están determinados por los estándares JUS, que puede encontrar junto con mucha otra información útil, p. en el libro Dibujo técnico de Todor Pantelić, Belgrado, o Dibujo técnico de Branko Kovač, Zagreb.
Nuestro texto, por supuesto, no puede compararse con un único conjunto de normas. Sólo tenemos espacio para las normas más importantes del dibujo técnico (imagen 1).
Figura 1: una descripción histórica de las convenciones básicas del dibujo técnico.
Estándares: citar estándares JUS y manuales antiguos conserva el contexto original, pero no confirma que esas reglas sean válidas hoy. Cada proyecto debe indicar explícitamente la norma aplicada, unidades, sistema de proyección, revisión de planos y persona responsable.
Dimensiones y tipos de líneas
Primero, necesitamos dibujar los dibujos en una escala determinada (imagen 1b), es decir, para mostrar el objeto en el dibujo reducido o ampliado en comparación con el original.
Por ejemplo: la escala M=1:5 indica que la barra cuya longitud es 850 mm se dibujará cinco veces reducida en el dibujo, es decir 170 mm (pero aplicaremos 850 en el alzado). Los objetos muy pequeños, como por ejemplo el eje de un reloj, se ampliarán en el dibujo, por ejemplo, en la escala 10:1 o 2:1. La ampliación también se muestra mediante la escala “invertida”, p. M=2:1.
En una hoja, dibujemos las piezas solo en una escala determinada y marquemos la escala en la esquina inferior derecha. Si los detalles tienen diferentes escalas, indique la escala correspondiente al lado de cada detalle.
Dimensiones recomendadas
Plano de planta 1:100 - 1:50 (reducido en el dibujo)
Plano de construcción 1:20 - 1:10 (reducido en el dibujo)
Interior 1:10 - 1:5 (reducido en el dibujo)
Máquinas pequeñas 1:5 - 1:2 (reducida en el dibujo)
Herramientas manuales 1:2 - 1:1 (reducida en el dibujo)
Detalles de mecánica fina 1:1 - 1:2 (ampliado en el dibujo)
Delicadeza relojera 2:1 - 5:1 (en el dibujo ampliado)
Las escalas 1:5, 1:50 o 5:1 deben evitarse si es posible, porque son difíciles de recalcular de memoria y no dan una cifra redonda. En la relación 1:5, por ejemplo, se debe dibujar una varilla de longitud 763 mm 152,6 mm y previamente debemos calcular esa medida. En el caso de la escala 1:10 la longitud dibujada será 76,3 mm y se obtendrá sin dificultad.
Las medidas indicadas siempre deben ser las medidas reales del objeto independientemente de su tamaño en el dibujo (debido a la escala).
Importante: la lista de escalas recomendadas se transfiere desde una fuente histórica. El artículo se fabrica de acuerdo con las dimensiones y especificaciones, no midiendo la visualización en papel o pantalla, que puede escalarse al imprimir o exhibir.
Con líneas gruesas dibujamos los bordes visibles, y con líneas finas dibujamos elevaciones y líneas auxiliares durante el dimensionamiento (para que las elevaciones no toquen los bordes principales del objeto). La línea de puntos indica los bordes invisibles (que, vistos de frente, quedan detrás del objeto y son invisibles para nosotros).
Una línea discontinua con un punto entre cada rotura indica el eje de simetría de los cuerpos giratorios a lo largo del cuerpo (por ejemplo, la línea media de la longitud de tuberías, ejes, etc.) y la línea de sección, si el cuerpo fuera cortado usando un plano imaginario para resaltar aquellos detalles internos que son inaccesibles a la vista, por ejemplo, un agujero perforado. Marcamos la superficie de la sección imaginaria con líneas oblicuas (rayadas). Los extremos de las líneas que indican las elevaciones terminan con flechas que se encuentran en las líneas auxiliares.
La línea discontinua con dos puntos entre cada corte indica los sitios de pliegue. Por ejemplo, en trabajos de chapa, las chapas deben doblarse en los lugares así marcados. La rosca del tornillo se marca con una línea fina paralela a la línea gruesa para que la línea más gruesa venga desde el exterior. En la tuerca, la línea interior es más gruesa e indica el diámetro de la abertura, mientras que la rosca está marcada con una línea más fina.
Sucede que algunos objetos no pueden ajustarse a todas las dimensiones. En tales casos, es necesario proporcionar proyecciones de objetos, a saber. vista de varios lados, posiblemente una sección o sección y proyección (imagen 2 parte superior).
Proyecciones y Secciones
Imagen 2 — proyecciones, secciones y orientación del dibujo.
Al dibujar ciertas proyecciones (“vistas”), se prescribe la disposición “opuesta”. Esto significa que la proyección central seleccionada (vista principal) se encuentra en el medio. Un objeto visto a la derecha se dibuja a la izquierda de la proyección central. Un objeto visto desde la izquierda, o visto desde abajo se dibuja arriba, etc. (imagen 1d).
Intentamos dibujar la menor cantidad de proyecciones (secciones) posible, pero no olvidemos que la falta de cualquier proyección necesaria conduce a la creación de un skart. Lo mismo se aplica al listado. La regla es que en el dibujo se deben indicar todas las dimensiones requeridas, pero no más de una. Las elevaciones duplicadas por motivos de seguridad suelen ser contradictorias y causan un dilema (Figura 3).
Dimensionamiento y tolerancias
Figura 3 — comparación de dimensionamiento difuso y controlado.
Las medidas principales siempre deben figurar en el plano. Para la presencia de otras medidas, es importante si es posible medir los detalles y si son necesarios para la producción del objeto. Si es posible, las medidas deben indicarse desde el final, es decir. borde. Encadenados, estos pueden provocar fácilmente un error de elaboración del artículo. Es importante que las medidas se puedan comprobar con una escala no sólo en el dibujo sino también en el objeto (imagen 4)
Imagen 4 — las medidas deben ser suficientes, mensurables e inequívocas.
Las medidas se dan en milímetros en los planos de máquinas, en los planos de construcción y de la industria maderera en centímetros y en los planos del terreno en metros. Los números, que indican medidas, se escriben encima de las líneas horizontales, que indican elevaciones, y en el lado izquierdo, cuando son verticales, en un ángulo de 90° con relación a los anteriores. Los números están escritos de manera agradable, inequívoca y legible, y de la manera descrita anteriormente, de modo que las elevaciones verticales se puedan leer con la cabeza ligeramente inclinada hacia la izquierda (imagen 1e).
En los trabajos de “hágalo usted mismo”, rara vez se utiliza la etiqueta de tolerancia: la desviación permitida del objeto de las medidas ideales. Un cartel colocado después del número de medida y un pequeño número encima advierte que las dimensiones del artículo fabricado pueden ser mayores o menores que las indicadas. (Por ejemplo, 204+0 indica que la medida real puede ser más pequeña, pero no más grande). Si se indica 204-1+0,5, el objeto puede ser más largo como máximo medio milímetro o más corto un milímetro.
Nota sobre tolerancias: el registro histórico de las marcas en este párrafo puede estar tipográficamente incompleto. Las tolerancias, ajustes, tolerancias geométricas, rugosidades y base de medición deberán escribirse sin ambigüedades según la norma aplicada; no deben copiarse de este artículo al dibujo de producción.
También es importante indicar la calidad del tratamiento superficial. Un signo colapsado S (~) colocado en la línea de contorno indica que la superficie no está procesada, y el signo N indica el lado del mundo (ver la parte inferior de la figura 2).
El formato del dibujo puede ser del tamaño de una hoja de papel de máquina de escribir, la mitad de tamaño, el doble o varias veces más grande (en el primer caso, el papel se dobla en dos partes, y en el segundo dibujo, se forma colocando dos o más hojas una al lado de la otra, para obtener un formato determinado). Las denominaciones de los formatos así obtenidos son: papel de máquina de escribir A4, medio A5, doble A3 etc.
La letra R o r delante del número indica el radio de redondeo. El diámetro de la sección circular (p. ej. en el caso de tubos de varilla, etc.) se indica mediante el signo Ø situado delante de la figura. Por ejemplo, la medida de un disco con radio R16 también se puede marcar con Ø 32, dependiendo de qué medida sea más fácil de medir.
Para dibujar utilizamos un bolígrafo o grafito semiduro puntiagudo con punta alargada. La hoja de la regla debe apoyarse sobre el papel, y trazamos una línea con la herramienta que sujetamos en posición vertical justo al lado de la regla. Si queremos hacer el dibujo con tinta, entonces el borde oblicuo de la regla no debe quedar sobre el papel sino que debe quedar en la parte superior, para que la tinta no manche el dibujo. Se recomienda crear un marco 1 cm desde el borde de la hoja de dibujo.
Para dibujar, se puede utilizar papel cuadrado o cuadriculado, en el que se pueden dibujar fácilmente líneas cruzadas a mano alzada y a escala. Lo que hemos aprendido hasta ahora sobre dibujo técnico es sólo la base para un buen diseño. A la hora de diseñar, no basta con conocer las reglas, sino que también pasa a primer plano la capacidad de razonamiento y la iniciativa propia. También existen algunas reglas de oro. Uno de ellos es armonizar la aplicación con la capacidad de carga del material, eligiendo el peso y precio óptimo del material.
Si ya hemos imaginado en líneas generales qué y cómo queremos hacer, también determinamos el material necesario. Los manuales nos dan la ayuda necesaria pero no suficiente en la elección de materiales, porque dan por sentado que existe una posibilidad de suministro ideal. Sin embargo, nos vemos obligados a arreglárnoslas con nuestro propio stock de materiales o, en la mayoría de los casos, con la mala selección de materiales inadecuados que nos ofrecen las tiendas.
Ciertos materiales importantes los conoceremos en detalle en los capítulos que describen el procesamiento de madera, metal y plástico. Así que aquí sólo nos ceñiremos a algunas propiedades generales importantes como:
-la resistencia de un material está determinada por su parte más débil; un nudo en medio de un listón, una parte blanda de un resorte de acero, el ladrillo congelado de una columna, debilitan el conjunto.
-la dirección de las fibras de la madera, la forma de la sección transversal, el método de sujeción y el método de soporte influyen en gran medida en la resistencia de los elementos.
\ -la resistencia del material aumenta al aumentar la sección transversal. El material más grueso básicamente tiene más resistencia. Sin embargo, con una sección transversal adecuada y un área de sección transversal más pequeña (y por lo tanto menos peso y costo), el material puede tener la misma resistencia e incluso mayor. Por ejemplo, una viga de acero con perfil en U tiene casi la misma resistencia que una viga de las mismas dimensiones con un perfil completo.
Nota de ingeniería: las afirmaciones generales de “casi la misma resistencia” de diferentes perfiles no son una base para la selección de un elemento de carga. La capacidad de carga depende del material, el eje de carga, la estabilidad, el pandeo, la torsión, las uniones, la fatiga, el fuego, la corrosión y las condiciones límite. El elemento de apoyo debe calcularse para un caso específico.
-los materiales individuales dependiendo del tipo y dirección de la carga tienen diferente resistencia.
La resistencia también depende de: calor (bajo su influencia, algunos plásticos se ablandan), agua (ataca principalmente a los materiales de construcción), frío (hace que el estaño se vuelva muy rígido y quebradizo), productos químicos agresivos (afectan nocivamente a casi todos los materiales de construcción), etc.
A la hora de diseñar debemos tener todo esto en cuenta, sin olvidar nunca las limitadas posibilidades. Si tenemos el material, la tecnología debería establecerse en función de la capacidad de fabricación. Elegiremos un material cuando queramos soldar, y otro, si queremos realizar la conexión mediante remachado. Para la tapa de la caja artísticamente decorada se necesita un material de madera adecuado y para los estantes del sótano, otro material. Cortaremos el inserto para el respaldo del sillón de una pieza de espuma de esponja. Sin embargo, los restos de espuma de esponja también se pueden utilizar para rellenar los cojines de una silla de trabajo.
Regla importante: se elabora un plan detallado solo después de la adquisición del material necesario. Algunas construcciones no se pueden realizar, por ejemplo, simplemente porque en el mercado hay tornillos con dimensiones mayores a las previstas.
¡El dibujo es un engaño! A menudo, los detalles se pueden colocar muy bien en él, y durante el montaje resulta que es imposible encajarlos; y para otros, que no se pueden desmontar después del montaje.
Nunca debemos olvidar asegurar los elementos contra deslizamientos, desplazamientos y desenrosques. A modo de ejemplo, aquí se muestran algunas opciones para asegurar la “conexión” con el tornillo contra la apertura: arandela, arandela elástica, arandela de corona, hendidura, desgarro del extremo del tornillo, esmalte de uñas, chicle, pintura, contratuerca, arandela de plástico, tapa protectora, etc. El fusible más adecuado debe seleccionarse de antemano e indicarse en el dibujo.
Importante: El esmalte de uñas, el chicle, la pintura y otros medios improvisados no son protección aprobada de la conexión atornillada importante para la seguridad. El método de fijación se elige mediante cálculo y según la norma, material, vibraciones, temperatura, corrosión y las instrucciones del fabricante, con un par de apriete definido y control.
También pensamos en adaptarnos a las necesidades. Nos tomaremos más en serio el diseño del eje de dirección de un kart que el diseño de una pajarera. Un constructor razona de manera diferente cuando diseña un modelo de avión con control remoto que cuando diseña un barco de juguete de madera para unas vacaciones anuales.
Es difícil aprender toda la sabiduría del diseño en un solo texto. Pero el éxito no estará ausente si dibujamos y diseñamos de forma reflexiva, precisa, limpia y controlada y si no nos arrepentimos del esfuerzo (y un poco de recursos económicos) para obtener las aprobaciones, normas y reglamentos oficiales necesarios para el trabajo.
Nota final: antes de la fabricación se comprueba el funcionamiento, montaje, mantenimiento, desmontaje, accesibilidad, tolerancias, material, uniones y todos los riesgos relevantes. La revisión y aprobación del dibujo debe ser rastreable; para cada producto o construcción importante para la seguridad, se requieren verificación y cálculos expertos adecuados.