Aula 08 - Desenho Computacional

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Geração de modelos 3D 
(Modelos aramados) 
 
Aula 8 
 
 
DESENHO COMPUTACIONAL 
 
DEPARTAMENTO DE EXPRESSÃO GRÁFICA 
Poli/UFRJ 
Revisão 02 
02/2011 
Prof. José Renato M. de Sousa 
Geração de modelos 3D 
Tipos de modelos 3D 
Como apontado na aula 1, existem três tipos de modelos tridimensionais: 
 Aramados, de aresta ou wireframe, que consistem basicamente em 
desenhar o modelo por suas arestas. Não há faces ou volumes definidos. 
 Superfícies, que correspondem a modelos em que são desenhadas as 
arestas e as superfícies ou faces que definem o sólido. 
 Sólidos nos quais o objeto é representado volumetricamente, isto é, suas 
arestas, faces e o volume delimitado pelas faces são representados. 
 
Não há um modelo mais correto do que o outro. Na realidade, o modelo 
tridimensional mais adequado para representação de um objeto é função da 
finalidade a que esse modelo se propõe e, além disso, pode ser gerado 
combinando-se diferentes formas de representação. 
 
 
Geração de modelos 3D 
Inicializando a geração de modelos 3D 
No MicroStation, a geração de um novo modelo 3D inicia com a escolha de um 
arquivo semente 3D (em geral, seed3D.dgn). Isso pode ser feito logo na abertura 
de um novo arquivo ou na definição de um modelo dentro do arquivo DGN. 
 
Ao abrir o arquivo, é importante configurar o tipo de perspectiva que se deseja 
gerar e trabalhar (cilíndrica ou cônica). 
 
 
 
Camera Off trabalha com perspectiva isométrica. As 
demais são perspectivas cônicas. 
Geração de modelos 3D 
Inicializando a geração de modelos 3D 
Pode-se trabalhar com várias janelas abertas contendo diferentes vistas do 
modelo. O controle de vistas e rotações é feito em: 
 
 
 
Pode-se ter vistas de topo (posterior), frontais, 
(traseiras) laterais (direita e esquerda) e isométricas. 
 
Os métodos de rotação são os mesmos vistos nos 
desenhos bidimensionais. 
Geração de modelos 3D 
Construindo modelos aramados 
Modelos aramados podem ser construídos utilizando-se as ferramentas Place 
Smartline e Place Arc ou B-Spline by Points. Esses comandos podem ser 
encontrados em Solids Modeling e funcionam da mesma forma que nos modelos 
bidimensionais. Há, ainda, o conjunto de ferramentas apresentado em Drawing. 
Esses elementos devem ser utilizados no plano 
XY definido pelo compasso do AccuDraw. Por 
essa razão, posicioná-lo corretamente é 
fundamental. 
Geração de modelos 3D 
AccuDraw em 3D 
O AccuDraw, utilizado amplamente no desenho de elementos bidimensionais, 
também pode ser usado em desenhos 3D. 
 
Pode-se trabalhar com o AccuDraw nos planos principais (topo, frontal e lateral 
direita). Para trabalhar diretamente nesses planos, tecla-se T (topo), S (lateral 
direita) ou F (frontal). A opção V (view) trabalha de acordo com a vista ativa. A 
opção E permite trocar automaticamente entre essas opções. 
Dica: é possível ativar o compasso do AccuDraw teclando F11. 
 
 
Geração de modelos 3D 
AccuDraw em 3D 
O AccuDraw pode ser também girado para alinhar com elementos, girar em torno 
de eixos dentre outras opções. As seguintes teclas de atalho são utilizadas: 
 RQ: rotação livre e não persistente do compasso. 
 RA: rotação dos eixos globais (ACS) de modo permanente. 
 WA: salva a rotação do ACS. 
 GA: carrega uma configuração de ACS salva. 
 E: rotação cíclica (alterna entre topo, frontal e lateral). 
 RX: rotação em torno de X. 
 RY: rotação em torno de Y. 
 RZ: rotação em torno de Z. 
 RE: gira o AccuDraw com a orientação do elemento. 
 RV: gira o compasso do AccuDraw para posição da vista ativa. 
 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (introdução) 
 As instalações hidráulicas são empregadas para abastecimento de água 
potável, gás e descarga de esgotos e águas pluviais nos prédios. Seus 
elementos principais são: 
 Canos ou tubos 
 Utilizados para condução de líquidos e gases. 
 Conexões 
 Empregadas para unir, articular e reduzir a tubulação. 
 Válvulas 
 Utilizadas para regular o fluxo dos fluidos dentro da tubulação. 
 
 O diâmetro das tubulações deve, segundo a ABNT, ser apresentado em mm, 
apesar de no comércio e alguns instaladores se referirem às tubulações em 
polegadas (1 polegada = 25,4mm). 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (tubos e canos) 
 Tubos e canos são condutos fechados destinados, principalmente, ao transporte 
de fluidos. Possuem, normalmente, seção transversal circular. O dutos operam 
em pressões que variam desde o vácuo absoluto até, tipicamente, 40MPa. 
 
 O diâmetro efetivo dos tubos até 12” é o próprio diâmetro interno. Acima de 12”, 
o diâmetro efetivo dos tubos é o seu diâmetro externo. 
 
 A ANSI (American National Standards Institute) define os números de schedule 
(schedule numbers) pela fórmula: 
 
 
 onde P é a pressão de trabalho na tubulação (em psig) e S é a tensão 
admissível do material que forma o tubo em condição de trabalho (em psi). Têm-
se 10psi = 68948Pa. Os schedules são 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140 e 
160. Os mais (amplamente) utilizados são os tubos de schedule 40 e 80. 
S
P
SCH 1000
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (tubos e canos) 
 Os números schedule definem a espessura de um tubo. 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (conexões) 
 São peças para unir, derivar e reduzir uma canalização. As conexões mais 
usuais podem ser classificadas de acordo com o seu uso. 
 Permitem mudança de direção (joelhos): 
 
 
 
 
 
 Derivações (cruzetas, tês etc): 
 Permitem mudança de diâmetros em tubos (reduções): 
 
 
 
 
 
 
 
 Ligação de tubos entre si: 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (conexões) 
 Fazer o fechamento da extremidade da tubulação (bujões, plugues, 
tampões): 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (conexões) 
 Nas ligações entre elementos, pode-se ter (dependendo do tubo e do elemento 
de conexão utilizado): 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (Ligações) 
 São dispositivos destinados a estabelecer, controlar e interromper o fluxo em 
uma tubulação e, por serem um dos acessórios mais importantes da 
canalização, devem ser bem especificados, escolhidos e localizados. 
 
 Deve haver o menor número possível em uma tubulação, porque são peças 
caras e sujeitas a vazamentos. 
 
 Existem vários tipos de válvulas: 
 Válvulas de bloqueio ou fechamento. 
 Válvulas de regulagem. 
 Válvulas de controle. 
 Válvulas de fluxo em uma só direção. 
 Válvula de alívio e válvula de segurança. 
 Válvula de redução de pressão. 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (Válvulas) 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (Válvulas) 
Válvulas de bloqueio Válvulas de regulagem 
 O desenho de tubulação é feito baseado no princípio das projeções ortogonais, 
a saber: 
 Planta: vista superior da tubulação. 
 Elevações: são vistas de frente e laterais da tubulação. 
 Perspectiva: é o desenho isométrico ou perspectiva paralela da tubulação. 
 
 Uma tubulação pode ser desenhada por símbolos gráficos, representando as 
conexões e válvulas, e por uma linha única, representando os tubos, qualquer 
que seja o diâmetro do tubo. 
 
 Os desenhos em detalhes representam o tubo em escala, isto é, dando a sua 
grossura desenhada pela bitola e as conexões e válvulas como se fossem 
desenhos reais desses acessórios. 
 
 Junto ao desenho é feito um quadro de materiais no qual os tubos são dados 
por metros e as conexões e válvulas por quantidades para cada bitola. 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (princípios gerais) 
 O dimensionamento do desenho de tubulação se constitui em cotas de locação, 
tomadas em relação ao eixo das canalizações, sendo que as conexões e 
válvulas são localizadas pelas distâncias de eixo a eixo. 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalizações (cotagem) 
Sistema de cotas para tubulação 
mecânica 
Sistema de cotas para tubulaçãopredial 
 A cotagem de tubulações deve respeitar algumas regras: 
 Não cruzar linha de cota com outra linha de cota ou com um tubo. 
 Para cada sentido, deve-se ter um único observador. Pode-se resolver toda 
a cotagem com 2 ou 3 observadores. 
 Linhas de cota, totais ou parciais, podem estar antes ou depois do tubo, 
porém o valor da cota estará sempre acima da linha de cota com relação ao 
observador adotado. 
 A espessura (bitola) do tubo deve estar sempre acima do tubo considerando 
o observador adotado. “Bitolar” apenas uma vez só cada tubulação, quando 
os ramais não são longos. 
 Os algarismos devem ser escritos em rigoroso sentido isométrico, cuidando 
para que as linhas de equilíbrio dos algarismos sejam paralelas às linhas de 
extensão que determinam as correspondentes cotas. 
 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalização (cotagem) 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalização (cotagem) 
Geração de modelos 3D 
Desenho de canalização (exercício) 
Dadas as vistas em planta e em elevação de uma tubulação, traçar a vista 
isométrica. Apresentá-las em uma folha de desenho com a tabela de materiais.