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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIENCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL DESENHO TÉCNICO Adaptada/Revisada por Giovanni de Oliveira Garcia Professor do Departamento de Engenharia Rural do CCAUFES CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 1 CAMPUS: Centro de Ciências Agrárias – CCA-UFES CURSOS: Agronomia, Engenharia Florestal, Zootecnia, Engenharia de Alimentos, Engenharia Industrial Madeireira e Geologia. DEPARTAMENTO RESPONSÁVEL: Engenharia Rural IDENTIFICAÇÃO: Desenho Técnico / Técnicas de Representações Industriais CÓDIGO DISCIPLINA OU ESTÁGIO PERIODIZAÇÃO IDEAL ENG05236 (DT) ENG02230 (TRI) Disciplina 1º OBRIG./OPT. PRÉ/CO/REQUISITOS ANUAL/SEM. Obrigatória Não possui Semestral CRÉDITO CARGA HORÁRIA TOTAL DISTRIBUIÇÃO DA CARGA HORÁRIA TEÓRICA EXERCÍCIO LABORATÓRIO OUTRA 3 / 5 45 / 75 15 / 30 30 / 45 NÚMERO MÁXIMO DE ALUNOS POR TURMA TEÓRICAS EXERCÍCIO LABORATÓRIO OUTRA 40 20 20 OBJETIVOS (Ao término da disciplina o aluno deverá ser capaz de:) Fornecer conhecimento técnico de desenho para que o aluno possa expressar um projeto específico por meio de representações gráficas; Conhecer as normas utilizadas em desenho técnico; Adquirir prática na utilização dos materiais de desenho e aplicações de escalas; Compreender as vistas, cortes e seções de um objeto e, ou uma estrutura; Compreender a representação de objetos e, ou estruturas em perspectiva; Elaborar, compreensão e avaliar a aplicação da leitura de projetos em sua vida profissional; CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (Título e descriminação das Unidades) Introdução ao desenho técnico. Apresentação da disciplina e dicas de trabalho; Histórico do desenho técnico; Aplicações do desenho técnico na atuação do profissional de ciências agrárias, e; Classificação do desenho técnico Normatização para elaboração de desenho técnico. Materiais utilizados para elaboração de desenhos técnicos; Normas técnicas NBR/ABNT empregadas em Desenho Técnico; Folha de Desenho: Lay-out; dimensões e dobramento; Regras básicas para desenho a mão livre; Linhas técnicas: Tipos, espessura e hierarquia, e; Caligrafia técnica: exigências, caracteres e condições específicas; Cotagem Escalas. Definição; Tipos; Representação, e; Aplicações. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 2 Sistemas de projeções. Definição e tipos de projeções; Cortes e seções; Vistas e Perspectivas, e; Exemplos de aplicações. Elaboração de Projetos. Projeto arquitetônico; Elaboração, e; Leitura; Computação gráfica. Configuração da área de trabalho; Comandos; Padrões gráficos; Elaboração de desenhos em duas dimensões. BIBLIOGRAFIA BÁSICA BALDAM, Roquemar de Lima. AutoCAD 2010:utilizando totalmente. 1ª edição. Érica, 2009. CUNHA, Luis V.C. Desenho Técnico. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1997. 10 Ed. FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho Técnico e Tecnologia Gráfica. São Paulo: Globo, 1989. HOELSCHER, Randolph P.; SPRINGER, Clifford H.; DOBROVOLNY, Jerry S. Expressão Gráfica: desenho técnico. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Ed., 1978. KARTON, Rosa. AutoCAD 2010 – Desenhando em 2D. Editora Senac SP, 2009. NEUFERT, E. Arte de projetar em arquitetura. São Paulo: G.Gilli, 1976. PEREIRA, Aldemar. Desenho Técnico Básico. Rio de Janeiro: Ed. Francisco Alves Ltda, 1990. RIBEIRO, Cláudia Pimentel Bueno do Valle; PAPAZOGLOU, Rosarita Steil. Desenho técnico para engenharias. Curitiba: Juruá Ed., 2008. CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM Provas Individuais P1, P2 e P3 - a nota atribuída às provas P1 e P2 varia de 0 a 8. Os 2 (dois) pontos restantes serão obtidos em atividades desenvolvidas durante a realização das aulas práticas. A nota atribuída a P3 varia de 0 a 8 e a mesma será aplicada no fim do semestre letivo com o objetivo de substituir uma das notas P1 ou P2 ou então por motivos de impossibilidade do discente não ter feito uma a P1 ou a P2. Para fins de peso será admitido P1 = 35% e P2 = 35% Trabalho 1. Trabalho individual com nota de 0 a 10 e peso igual a 30%. A nota final será obtida por meio de média ponderada aplicando a seguinte equação: Nota final: [(P1x35)+(P2x35)+P3x30)]/100 EMENTA (Tópicos que caracterizam as unidades dos programas de ensino) Introdução ao desenho técnico. Normatização para elaboração de desenho técnico. Escalas. Sistemas de projeção. Elaboração de Projetos. Computação gráfica. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 3 APROVAÇÃO (Número dos respectivos documentos) CÂMARA DEPARTAMENTAL COLEGIADO DE CURSO CONSELHO DEPARTAMENTAL ASSINATURA (S) DO(S) RESPONSÁVEL(EIS) Professor Chefe do Departamento de Engenharia Rural CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 4 1.0) INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO 1.1) Apresentação O Desenho Técnico surgiu da necessidade de representar, com precisão, máquinas, peças, ferramentas e outros instrumentos de trabalho, bem como edificações de projetos de Engenharia e Arquitetura. A principal finalidade do Desenho Técnico é a representação precisa, no plano, das formas do mundo material, de modo a possibilitar a reconstituição espacial das mesmas. Assim, constitui-se no único meio conciso, exato e inequívoco para comunicar a forma dos objetos. O desenho técnico é considerado como a linguagem gráfica universal da Engenharia e Arquitetura. Da mesma forma que a linguagem verbal escrita exige alfabetização, é necessário que haja treinamento específico para a execução e a interpretação da linguagem gráfica dos desenhos técnicos, uma vez que são utilizadas figuras planas (bidimensionais) para representar formas espaciais. No seu contexto mais geral, o Desenho Técnico engloba um conjunto de metodologias e procedimentos necessários ao desenvolvimento e comunicação de projetos, conceitos e idéias. Para isso, faz-se necessária a utilização de um conjunto constituído por linhas, números, símbolos e indicações escritas normalizadas internacionalmente. A computação revolucionou a utilização da expressão gráfica no exercício da engenharia, viabilizando a execução de trabalhos em três dimensões, que antes só eram possíveis por meio da construção de modelos. Os softwares existentes no mercado possibilitam a construção de modelos virtuais, cujas imagens são muito próximas do real, onde se podem ver, em três dimensões, todos os detalhes de uma máquina, de um equipamento ou até mesmo de um processo inteiro. Estes modelos virtuais possuem recursos de cores, textura e animação onde as imagens podem ser giradas, cortadas, alteradas e ao mesmo tempo compartilhadas, por meio de redes ou da Internet, por todas as partes envolvidas no desenvolvimento de estudos e projetos de engenharia. A computação gráfica, com certeza facilitou e ampliou o desenvolvimento de projetos na área da engenharia e da arquitetura porque, além de poder ser utilizada integrada com softwares de cálculos ou com banco de dados, os modelos virtuais são fáceis de serem compreendidose enchem os olhos de quem está comprando o projeto. 1.2) História do Desenho Técnico No estudo da história da arte, vemos que anteriormente, um objeto era facilmente representado por formas planas e nas mais variadas situações. Os homens pré-históricos reproduziam objetos ou seres reais nas paredes das cavernas. Para os egípcios e os maias, a realidade era retratada por meio de desenhos mais avançados. À medida que as civilizações foram evoluindo com a escrita, houve o surgimento do alfabeto e os desenhos começaram a se assemelhar com as fotografias surgindo os primeiros desenhos técnicos, por volta do Renascimento. Mas, de acordo com registros históricos, o primeiro uso do desenho técnico consta no álbum de desenho da Livraria do Vaticano, no ano de 1490, o desenhista Giuliano de Sangalo já usava uma planta e elevação. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 5 No século XVII, o matemático e desenhista francês Gaspar Monge (1746-1818) criou um sistema utilizado na engenharia militar com o uso de projeções ortogonais capaz de representar as três dimensões de um objeto, com precisão, em superfícies planas. Esse sistema foi publicado em 1795, cujo título era “Geometrie Descriptive ou Geometria Descritiva”, conhecida como método de monge ou geometria mongeana. Essa geometria passou a retirar a expressão artística do desenho, caracterizando-o com uma linguagem técnica e precisa. Sua metodologia consiste em utilizar a épura (técnica capaz de representar o volume de um sólido) para visualizar objetos situados no infinito. Por volta do século XIX, com a Revolução Industrial, a Geometria Descritiva precisava ser normalizada para que a comunicação pudesse ser feita em nível internacional. Assim, a Comissão Técnica TC 10, da International Organization for Standardization – ISO cumpriu esse papel e tornou a Geometria Descritiva a principal forma de linguagem gráfica da engenharia e da arquitetura, sendo chamada de desenho técnico. 1.3) Desenvolvimento do Conhecimento Aplicado ao Desenho Técnico As informações técnicas sobre a forma e construção de uma estrutura no meio rural podem ser transmitidas de uma pessoa a outra, por meio da linguagem falada ou escrita. À medida, porém, que a estrutura torna-se mais complexa, pela adição de detalhes, é preciso usar métodos mais exatos para descrevê-la adequadamente. O treinamento em leitura de desenho técnico inclui não somente o conhecimento de certos princípios básicos de representação em uma ou mais vistas, como também o desenvolvimento da habilidade de visualizar todo processo de edificação. Portanto, o desenho técnico possui as seguintes características: Exatidão; Regras estabelecidas previamente – normas técnicas; Traços, símbolos, números e indicações, escritas; Linguagem gráfica universal da engenharia e arquitetura; Figuras planas (bidimensionais) para representar formas espaciais; Deve ser feito da maneira mais clara possível; Exercita a capacidade de percepção. As figuras geométricas podem ser planas ou espaciais (sólidos geométricos). Uma das maneiras de representar as figuras geométricas é por meio do desenho técnico. Para compreender as figuras geométricas é indispensável ter algumas noções de Ponto, Linha e Plano. O PONTO é a figura geométrica mais simples. É possível ter uma idéia do que é o ponto observando: Um furo produzido por uma agulha em um pedaço de papel ou mesmo um sinal que a ponta do lápis no papel. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 6 O ponto (P) é representado graficamente pelo cruzamento de duas linhas. A LINHA pode ser curva ou reta. Nesta seção vamos estudar as linhas retas. A Linha Reta ou simplesmente reta não tem inicio nem fim: ela é ilimitada. De acordo com sua posição no espaço, a reta pode ser: O PLANO é também chamado de superfície plana. Assim como o ponto e a reta, o plano não tem definição, mas é possível ter uma idéia observando o tampo de uma mesa, uma parede ou o piso de uma sala. De acordo com sua posição no espaço, o plano pode ser: LEMBRETE: Revisar o cálculo de áreas e volumes de figuras geométricas e transformação de unidades para medidas de comprimento, área e volume. 1.4) Aplicações do Desenho Técnico nas Ciências Agrárias Na prática, o profissional de ciências agrárias, ao aplicar os conhecimentos adquiridos por meio do Desenho Técnico, deve sempre buscar repassar as interpretações de edificações a serem construídas no meio rural, plantas topográficas, mapeamentos de imóveis rurais, entre outros. Tais desenhos na verdade recebem o nome de projeto que devem ser apresentados antes de serem de fato construídos. No campo das Ciências Agrárias o desenho técnico é aplicado diretamente nas seguintes áreas: Geomática – Elaborando mapas, levantamentos altimétricos e planimétricos; Construções Rurais – Edificações rurais específicas para fins agrícolas tais como habitações rurais, agrovilas, sistemas de ventilação e refrigeração, unidades de tratamento de resíduos CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 7 orgânicos e agroindustriais, unidades de secagem e armazenamento de grãos, sistemas de distribuição de energia; Mecanização Agrícola – Desenvolver projetos de tratores e máquinas agrícolas; Fitotecnia – Elaboração de projetos de casas de vegetação, viveiros de produção de mudas de espécies frutíferas e florestais; Irrigação e Drenagem – Desenvolver e elaborar projetos de sistemas de irrigação e de drenagem; Os projetos de edificações idealizados por um profissional de ciências agrárias, antes de serem executados no campo por terceiros, devem ser elaborados seguindo: Índices técnicos pertinentes a finalidade da edificação. Exemplo: Que altura deve ser o pé direito de um galpão para abrigar aves de corte, sabendo que a região onde será construído o mesmo é de clima quente e úmido?; Avaliação do local onde será implantado o projeto (Facilidades de acesso, disponibilidade de recursos tais como água e energia elétrica); Não fugir da área de atuação profissional. Se necessário solicitar a atuação, em conjunto, de outro profissional; Antes de finalizar o projeto, identificar possíveis inconsistências e propor soluções; Conhecer e aplicar as ferramentas disponíveis para tal finalidade. 1.5) Classificação do Desenho Técnico O Desenho Técnico é uma forma de expressão gráfica que tem por finalidade a representação da forma, dimensão e posição de objetos. É definido como linguagem gráfica universal da engenharia e da arquitetura. São utilizadas figuras planas (bidimensionais) para representar formas espaciais. O desenho técnico pode ser dividido em duas grandes modalidades: Desenhos projetivos: abrange aqueles desenhos, cujo objetivo é a demonstração da forma e das medidas proporcionais dos objetos. É representada por meio de vistas ortográficas e perspectivas. Ex.: projetos de fabricação de máquinas e equipamentos; projetos e construção de edificações de vários tipos, envolvendo detalhes elétricos, arquitetônicos, estruturais, etc.; projetos para construção de rodovias, aterros, drenagem, barragens, açudes, etc.; projetos planialtimétricos e topográficos; desenvolvimento de produtos industriais; projetos paisagísticos; dentre outros. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 8 Desenhos não projetivos: compreendem os gráficos e diagramas resultantes decálculos algébricos. Este tipo de desenho não representa nenhuma importância direta para esta disciplina. Diante da classificação apresentada, podemos observar que o desenho projetivo pode ser utilizado em diversas áreas seguindo os mesmo padrões de referência estabelecidos pelas normas técnicas brasileiras. 2.0) MATERIAIS UTILIZADOS NO DESENHO TÉCNICO Para a aplicação do Desenho Técnico aconselha-se o uso de equipamentos de precisão e qualidade, o que existe com grande variedade no mercado. Para cada tipo de Desenho existem também instrumentos mais específicos. A seguir tem-se a descrição detalhada de cada equipamento. 2.1) Lápis ou Lapiseiras 2.1.1) Lapiseira Tradicional Devido ao seu grafite relativamente espesso, ela facilita o traçado de diversos pesos de linhas nítidos. O principiante deve manter a ponta bem afiada até desenvolver habilidade de girar a lapiseira enquanto desenha. 2.1.2) Lapiseira Mecânica Utiliza uma mina de grafite, que não necessita ser apontada. Ela é utilizada para o traçado de linha nítidas e finas se você girá-la suficientemente enquanto desenha. Para linhas relativamente espessas e fortes, você tem que usar uma série de linhas, ou uma lapiseira com minas de grafite mais espessas. Estão disponíveis lapiseiras que utilizam minas de 0,3 mm, 0,5mm, 0,7mm e 0,9mm, principalmente. O ideal é que a lapiseira tenha uma pontaleta de aço, com a função de proteger o grafite da quebra quando pressionado ao esquadro no momento da graficação. 2.1.3) Lápis O lápis comum de madeira e grafite também pode ser usado para desenho. O lápis dever ser apontado, afiado com uma lixa pequena e, em seguida, ser limpo com algodão, pano ou papel. De maneira geral, costuma se classificar o lápis através de letras, números, ou ambos, de acordo com o grau de dureza do grafite (também chamado de “mina”). Classificação por números Nº 1 – macio, geralmente usado para esboçar e para destacar traços que devem sobressair; Nº 2 – médio, é o mais usado para qualquer traçado e para a escrita em geral; Nº 3 – duro, usado em desenho geométrico e técnico. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 9 Classificação por letras A classificação mais comum é H para o lápis duro e B para lápis macio. Esta classificação precedida de números dará a gradação que vai de 6B (muito macio) a 9H (muito duro), sendo HB a gradação intermediária. Outras classificações 4H duro e denso Indicado para lay-outs precisos Não indicado para desenhos finais Não use com a mão pesada – produz sulcos no papel de desenho e fica difícil de apagar; Não copia bem. 2H médio duro Grau de dureza mais alto, utilizado para desenhos finais; Não apaga facilmente se usado com muita pressão. FH médio Excelente peso de mina para uso geral; Para lay-outs, artes finais e letras. HB macio Para traçado de linhas densas, fortes e de letras; Requer controle para um traçado de linhas finas; Facilmente apagável; Copia bem; Tende a borrar com muito manuseio. A dureza de um grafite para desenho depende dos seguintes fatores: 1. O grau do grafite, que varia de 9H (extremamente duro) a 6B (extremamente macio); 2. Tipo e acabamento do papel (grau de aspereza): quanto mais áspero um papel, mais duro deve ser o grafite que você usar; 3. A superfície de desenho: quanto mais dura a superfície, mais macio parece o grafite; 4. Umidade: condições de alta umidade tendem a aumentar a dureza aparente do grafite. * Atualmente é mais prático o uso de lapiseira. Recomendamos a de 0,5mm e a de 0,9mm, com grafite HB. **Todos os três tipos de instrumentos são capazes de produzir desenhos de qualidade. Sua preferência pessoal é uma questão de OPÇÃO e de HABILIDADE PESSOAL. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 10 2.2) Borracha Sempre use borracha macia, compatível com o trabalho para evitar danificar a superfície do desenho. Evite o uso de borrachas para tinta, que geralmente são mais abrasivas para a superfície de desenho. 2.3) Esquadros É o conjunto de duas peças de formato triangular-retangular, uma com ângulos de 45º e outra com ângulos de 30º e 60º (obviamente, além do outro ângulo reto –90º). São denominados de “jogo de esquadros” quando são de dimensões compatíveis, ou seja, o cateto maior do esquadro de 30/60 tem a mesma dimensão da hipotenusa do esquadro de 45. Utilizados para o traçado de linhas verticais, horizontais e inclinadas, sendo muito utilizado em combinação com a régua paralela. Ainda com a combinação destes esquadros torna-se possível traçar linhas com outros ângulos conhecidos. Os esquadros devem ser de acrílico e sem marcação de sua gradação. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 11 Aspectos de qualidade dos esquadros Materiais de desenho de acrílico não amarelam rapidamente com o tempo; Maior resistência a arranhões; Facilidade de manuseio Retenção da linearidade da borda; Cuidados Não use o esquadro como guia para corte; Não use o esquadro com marcadores coloridos; Mantenha-o limpo com uma solução diluída de sabão neutro e água (não utilize álcool na limpeza, que deixa o esquadro esbranquiçado). 2.4) Escalímetro Instrumento destinado à marcação de medidas, na escala do desenho. Pode ser encontrado com duas gradações de escalas, mas a mais utilizada e recomendável em arquitetura é o que marca as escalas de 1:20, 1:25, 1:50, 1:75, 1:100 e 1:125. Não deve ser utilizado para o traçado de linhas. 2.5) Compasso É o instrumento que serve para traçar circunferências ou arcos de circunferência. O compasso serve para o traçado de círculos de quaisquer raios. Deve oferecer um ajuste perfeito, não permitindo folgas. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 12 Usa-se o compasso da seguinte forma: aberto com o raio desejado, fixa-se a ponta seca no centro da circunferência a traçar e, segurando-se o compasso pela parte superior com os dedos indicador e polegar, imprime-se um movimento de rotação até completar a circunferência. 2.6) Gabaritos São chapas em plástico ou acrílico, com elementos diversos vazados, que possibilitam a reprodução destes nos desenhos. O gabarito de círculos é útil para o traçado de pequenos círculos de raios pré-disponíveis. Outros gabaritos úteis: formas geométricas, equipamentos sanitários/hidráulicos e mobiliário. 2.7) Régua Paralela Destinada ao traçado de linhas horizontais paralelas entre si no sentido do comprimento da prancheta, e a servir de base para o apoio dos esquadros para traçar linhas verticais ou com determinadas inclinações. O comprimento da régua paralela deve ser um pouco menor do que o da prancheta. 2.8) Prancheta Geralmente de madeira, em formato retangular, onde se fixam os papéis para os desenhos. Para cobrir pranchetas, pode-se usar o seguinte: CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 13 1. Coberturas de vinil, que fornecem uma superfície de desenho suave e uniforme. Furos de alinhamento e cortes ficam naturalmente encobertos. 2. Revestimento e fórmica ou material resistente similar, sem imperfeições de superfície. Régua T : São empregadas no traçado de linhas horizontais e apoio aos esquadrospara o traçado de linhas inclinadas ou verticais. São fabricadas de madeira com bordas de plástico inquebrável ou acrílico. Os Traçados utilizando a Regua T são feitos seguindo a orientação abaixo. Réguas flexíveis ou curvas francesas: Utilizadas para realização de curvas não traçadas pelo compasso (raio indefinido). CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 14 3.0) NORMATIZAÇÃO DO DESENHO TÉCNICO 3.1) Apresentação Com o objetivo de transformar o desenho técnico em linguagem gráfica e padronizá-lo surgiram normas internacionais usadas no mundo todo. Elas são uma espécie de guia que facilita a compreensão de desenhos e projetos de pessoas de nacionalidades diferentes, simplifica processos de produção e unifica as características de um objeto, permitindo a substituição por outro. A padronização dos procedimentos de representação gráfica permite transformar o Desenho Técnico em uma linguagem gráfica. Essa padronização é feita por meio de normas técnicas que são seguidas e respeitadas internacionalmente. A padronização ou normalização do desenho técnico tem como objetivo uniformizar o desenho por meio de um conjunto de regras ou recomendações que regulamentam a execução e a leitura de um desenho técnico, permitindo reproduzir várias vezes um determinado procedimento em diferentes áreas, com poucas possibilidades de erros. No Brasil as normas são aprovadas e editadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, fundada em 1940. No âmbito internacional foi criado em 1947 a Organização Internacional de Normalização (International Organization for Standardization – ISO). Quando uma norma técnica proposta por qualquer país membro é aprovada por todos os países que compõem a ISO, essa norma é organizada e editada como norma internacional. O conjunto de normas brasileiras que regem o desenho técnico abrange questões referentes a representação de desenho, tais como: formatos de papel, representação de desenho, linhas e suas espessuras, escala, caligrafia técnica, cotas, legendas, dobramento de folhas, dentre outros. No Brasil há uma série de normas, as NBRs, que estão de acordo com a ISO e regem a linguagem do desenho técnico em seus mais diversos parâmetros tais como: NBR 10647 – Norma geral de Desenho Técnico; NBR 10068 – Layout e dimensões da folha de desenho; NBR 10582 – Conteúdo da folha para desenho técnico; NBR 8402 – Definição da caligrafia técnica em desenhos; NBR 8403 – Aplicação de linhas para a execução de desenho técnico; NBR 13142 – Dobramento da folha; NBR 8196 – Emprego da escala em desenho técnico; NBR 10126 – Emprego de cotas em desenho técnico; NBR 6492 – Representação de projetos arquitetônicos. LEMBRETE – Todas essas NBRs descritas acima encontram-se em anexo a este material didático. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 15 3.2) Normas Técnicas (NBR/ABNT) empregadas no Desenho Técnico. Sempre que possível o desenho deve estar bem paginado, dentro de pranchas padronizadas com margens e carimbo com as informações necessárias. Deve estar limpo e sem rasuras. Conter traços homogêneos, com espessuras diferenciadas que identifiquem e facilitem a compreensão dos elementos desenhados. Textos com caracteres claros que não gerem dúvidas ou dupla interpretação. Dimensões e demais indicações que permitam a boa leitura e perfeita execução da obra. Sempre que possível seguir uma norma de desenho estabelecida (NBR 6492). Para quem está iniciando parece difícil mas com a prática se torna um prazer. A base para a maior parte do desenho arquitetônico é a linha, cuja essência é a continuidade. Em um desenho constituído somente de linhas, a informação arquitetônica transmitida (espaço volumétrico; definição dos elementos planos, sólidos e vazios; profundidade) depende primordialmente das diferenças discerníveis no peso visual dos tipos de linhas usados. 3.2.1) Folhas de Desenho: Formato, Legenda, Layout, dimensões e dobramento. O formato básico do papel, designado por A0 (A zero), é o retângulo cujos lados medem 841 mm e 1.189 mm, tendo a área de 1m2. Do formato básico, derivam os demais formatos da série A, pela bipartição ou duplicações sucessivas, segundo uma linha perpendicular ao maior lado do retângulo. Assim como outros elementos do desenho técnico, também a folha de papel possui suas características normalizadas, de tal forma a estabelecer padrões aceitos e compreendidos em escala global. Os formatos da série A, de A0 a A6, têm as dimensões indicadas no quadro a seguir. As folhas não recortadas devem ter as dimensões mínimas indicadas na última coluna do quadro. Na Tabela a seguir têm-se as especificações técnicas de cada formato. Havendo a necessidade, a norma permite a utilização de formatos fora do padrão, porém, é recomendado que a folha tenha largura ou comprimento correspondendo ao múltiplo ou submúltiplo do formato padrão, devendo, ainda, haver nas folhas pré-impressas, se estas não forem recortadas, um excesso de 10 mm nos quatro lados. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 16 Tabela 1. Tamanho dos papeis no formato da série A Formato (mm) Linha de corte (mm) Margem (mm) Comprimento da legenda (mm) Esquerda Direita A0 841 x 1189 25 10 175 A1 594 x 841 25 10 175 A2 420 x 594 25 10 178 A3 297 x 420 25 10 178 A4 210 x 297 25 5 178 3.2.2) Legenda A legenda, conforme a NBR 10582, deve acompanhar o sentido do desenho e serve tanto para a identificação como para conter informações sobre o conteúdo do desenho. O carimbo deve ser inserido no canto inferior direito da folha de desenho seguindo as dimensões apresentadas na Tabela 1. Em geral o carimbo deve conter as seguintes informações: nome; título do projeto; nome do projetista; nome do desenhista; data; escalas; nome do cliente; e local para assinaturas. 3.2.3) Dobramento de Papeis A NBR 13142 estabelece as condições para o dobramento do papel de modo a facilitar o seu arquivamento. A condição geral para este procedimento é permitir que o resultado final do dobramento seja uma folha no formato A4 (210 x 297 mm). É importante observar se o carimbo CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 17 ou selo está visível. A figura abaixo mostra um exemplo de dobramento dos papeis A2 dobrada e A3. 3.2.4) Regras Básicas Para o Desenho a Mão Livre. À mão livre é um termo utilizado em áreas como artes gráficas e design para designar um desenho conduzido de modo totalmente manual, ou seja, com as mãos, sem necessidade de qualquer outro tipo de equipamento. Seria como desenhar com apenas um papel e lápis e sem ter nenhuma referência visual ou manual presente, usando somente a mente e a imaginação. No entanto não é somente usando a mente e a imaginação que podemos obter ou executar um desenho a mão livre. Algumas observações devem ser repassadas, tais como a forma de segurar CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 18 no lápis, a observação junto ao papel fixo na mesa, posição do antebraço sobre o papel. Para a aplicação destas normas, no entanto, é necessária uma mínima destreza no manuseio dos instrumentos, poristo a prática do desenho tem início com trabalhos em traçado. O começo deste trabalho é importante ter conhecimento que a lapiseira deve ser mantida entre os dedos polegar, indicador e médio, enquanto o anular e o mínimo apoiam na folha. A pressão exercida na lapiseira deve ser constante e firme, mas não excessiva, para evitar sulcos no papel. Os primeiros exercícios desenvolvem a técnica para o traçado de linhas razoavelmente retas, fazendo a união de dois pontos dados. Neste caso, é importante que se atente para os pontos extremos da linha, que definem a sua direção e, portanto, aquela do traço a ser executado. Para a execução das linhas a mão livre há duas técnicas: desenhar uma linha razoavelmente reta, entre os dois pontos com traços sucessivos ou para linhas longas, desenhar uma linha contínua por meio de um movimento de braço. Neste caso é aconselhável ensaiar algumas tentativas para obter a direção desejada e só após traçar, como mostram as figuras abaixo: CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 19 3.2.5) Linhas Técnicas: Tipos, Espessura e Hierarquia O desenhista deve empregar diferentes tipos de linhas objetivando a diferenciação na apresentação do desenho. A NBR 8403 determina os tipos e o escalonamento dos traçados utilizados em desenhos técnicos. Nos desenhos técnicos utiliza-se traços de diversos tipos e espessuras. Para a boa confecção de um desenho os traços devem apresentar regularidade em toda sua extensão. Assim, a uniformidade do traçado deve ser minuciosamente observada, devendo ser mantida a espessura escolhida, do início ao fim, sem que haja interrupções, como pedaços de traço apagados ou não completados. As linhas contínuas não devem ultrapassar os cantos ou deixar de alcançá-los; os diversos traços de uma linha tracejada devem ter comprimentos aproximadamente iguais e ser equidistantes. Na prática as espessuras mais usadas são as 0,7 mm; 0,5 mm e 0,3 mm e os traçados seguem padrões pré-estabelecidos como os indicados no quadro a seguir: As linhas podem ser diferenciadas quanto ao tipo e a espessura, conforme apresentado a seguir: Na Figura abaixo temos os tipos de linhas mais utilizadas na execução de desenhos técnicos. 3.2.6) Caligrafia Técnica: Exigências, Caracteres e Condições específicas. Os textos e algarismos representados em desenho técnico seguem normas que garantem a legibilidade e uniformidade. Podem ser escritos utilizando-se o normógrafo ou à mão livre. A NBR CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 20 8402 fixa os princípios da escrita utilizada em desenhos técnicos e documentos semelhantes. Para se obter maior legitimidade os tipos de letras e algarismos devem ser legíveis e de fácil execução. É recomendável que se utilize letras verticais, maiúsculas e do tipo BASTÃO. As letras minúsculas e as inclinadas também podem, casualmente, serem utilizadas. Alguns parâmetros devem ser observados a fim de se obter um letreiro harmonioso: Estilo constante, Altura constante, Traços com verticalidade ou inclinação uniformes, Espessura uniforme dos traçados e Observar o espaçamento mais adequado entre os caracteres e entre as palavras. Na composição de palavras é necessário dar atenção principalmente ao espaçamento entre as letras. Este espaçamento depende da forma de cada letra e para um letreiro harmonioso não deve ser o mesmo entre todas as letras. Exemplo de letra técnica: 3.2.7) Cotagem A NBR 10126 fixa os princípios gerais de cotagem a serem aplicados em desenho técnico. Apesar dos desenhos componentes dos projetos usualmente serem representados em escala é necessária a representação numérica das suas dimensões reais e isso é feito mediante o uso de linhas, símbolos, notas e valores numéricos numa unidade de medida. As regras adotadas na cotagem têm o objetivo de deixar sua representação clara e padronizada, privilegiando, sempre, a clareza e a precisão na transmissão das informações. Elementos componentes da cotagem: Linha de cota: é a linha que contém a dimensão daquilo que está sendo cotado e na qual é posicionado o valor numérico da cota. Não deve se distanciar mais do que 10 (dez) mm do desenho e não menos que 7 (sete) mm. Para evitar que o desenho fique visualmente poluído, essas linhas se diferenciam daquelas pertencentes ao desenho, mediante a espessura do traço (que é mais fina para as cotas); Linha de extensão (ou auxiliar) de cotagem: é a linha que liga a linha de cota ao elemento que está sendo cotado. Ela tem a função de delimitar o espaço a ser cotado e se distancia do desenho em apenas 1 (um) mm; CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 21 É importante seguir algumas regras básicas para construir as cotas: 1) Toda cotagem necessária para representar clara e completamente o objeto deve ser representada diretamente no desenho. 2) A cotagem deve ser localizada na vista ou no corte que represente mais claramente o elemento. 3) Cotar somente o necessário para descrever o objeto. 4) As linhas de cota, extensão e o traço (450) devem ser feitos com um grafite de espessura menor do que o grafite utilizado para desenhar o objeto. 5) Não traçar linhas de cota e linhas de chamada como continuação das linhas do desenho. 6) As cotas devem ser colocadas no meio da linha de cota sem, contudo, tocá-la. 7) Cotação horizontal: cotas sobre a linha de cota Cotação vertical: cota do lado esquerdo da linha de cota no sentido de leitura: de baixo para cima. 8) Quando o espaço for pequeno para cotar podemos deslocar a cota e indicá-la por meio de um traço obliquo. 9) O número de casas decimais deve ser a mesma em todo o desenho, separadas por ponto: .10; 3.40; 1.00 10) As cotas devem ter tamanhos uniformes, em torno de 5 mm. 11) Não pode haver cruzamento entre linhas de cota, tampouco entre linhas de chamada. 12) Evitar repetições desnecessárias. 13) As cotas devem ser colocadas de forma que cálculos sejam evitados durante a execução do projeto. 14) Referências de nível. Nas plantas-baixas adota-se o símbolo para informar a cota em determinados pontos do projeto. Não é necessário representar a cota de cada peça, mas sim cada vez que existir uma região do projeto em uma cota de nível diferente. Nos cortes, adota-se usualmente o símbolo para representar as cotas de cada região do projeto. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 22 As cotas devem ser distribuídas pelo desenho dar todas as dimensões necessárias para viabilizar a construção do objeto desenhado, com o cuidado de não colocar cotas desnecessárias. As cotas devem ser escritas acompanhando a direção das linhas de cota e devem representar a medida real do objeto, independente da escala utilizada. Deve-se evitar o cruzamento das linhas de cota. As linhas de cota podem ser contínuas ou interrompidas. Quando se utilizam as linhas de cota contínuas, o valor da cota deve ser escrito acima das linhas de cota horizontais e à esquerda das linhas de cota verticais. Quando se utilizam linhas de cotas interrompidas o valor deve ser escrito no intervalo da interrupção, sem rotação. Na figura abaixo observa-se que tanto as linhas auxiliares (linhas de chamada), comoas linhas de cota, são linhas contínuas e finas. As linhas de chamadas devem ultrapassar levemente as linhas de cota e também deve haver um pequeno espaço entre a linha do elemento dimensionado e a linha de chamada. O limite da linha de cota pode ser indicado por setas, que podem ser preenchidas ou não, ou por traços inclinados, conforme mostra a figura abaixo. A maioria dos tipos de desenho técnico utiliza as setas preenchidas. Os traços inclinados são mais utilizados nos desenhos arquitetônicos. Em um mesmo desenho a indicação dos limites da cota deve ser de um único tipo e também deve ser de um único tamanho. Só é permitido utilizar outro tipo de indicação de limites da cota em espaços muito pequenos. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 23 No dimensionamento deve-se observar ainda: As linhas de cota devem ser colocadas preferencialmente fora da figura; Deve-se evitar a repetição de cotas; Deve-se deixar um pequeno espaço entre a figura e a linha de chamada; As cotas de um desenho ou projeto devem ser expressas em uma única unidade; Uma cota não deve ser cruzada por uma linha do desenho; As linhas de cota são desenhadas paralelas à direção da medida; A altura dos algarismos deve ser uniforme dentro de um mesmo desenho. 4.0) ESCALAS 4.1) Definição Escala é a relação entre as medidas reais do objeto e suas medidas no desenho, utilizando a mesma unidade de medida (mm, cm, m, km, etc). Logo temos: MD = Uma medida no desenho MR = Medida no real do objeto Assim tem-se: MD Medida no desenho MR Medida no real do objeto Se realizamos um desenho na escala 1:50, significa que cada dimensão representada no desenho será 50 vezes maior na realidade, ou seja, cada 1 (um) centímetro que medirmos no papel corresponderá a 50 (cinquenta) centímetros na realidade. Nem sempre é possível executar um desenho com as dimensões reais do objeto. Dependendo do tamanho da peça e da folha de desenho teremos que aplicar uma redução ou ampliação proporcional dessa peça, sem, contudo modificar sua forma, para que todos os detalhes fiquem claramente definidos. Exemplo 1: Um objeto mede na realidade 20 m e está representado em uma planta com a dimensão de 40 cm. Qual escala foi utilizada no desenho? Resolução: E = MD → 40 cm → 1 MR 2.000 cm 50 Exemplo 2: Qual será a medida de um desenho realizado na escala 1:200 de um objeto com dimensão de 15 m? Resolução: Essa questão pode ser resolvida com uma simples regra de tres. Sabemos que: E = MD → 1 cm → 1 cm → 200 cm MR 200 cm X cm → 1.500 cm CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 24 → X = 1500 ×1 → 7,5 cm 200 Exemplo 3: Se um objeto está representado em uma planta na escala 1:100 com uma dimensão de 9 cm qual a dimensão real do objeto? E = MD → 1 cm → 1 cm → 100 cm MR 100 cm 9 cm → X cm → X = 9 × 100 → 9,0 m 1 4.2) Tipos de Escala Podemos definir os três tipos de escalas: a) Escala de redução: o desenho tem as dimensões menores do que as dimensões do objeto desenhado. No caso das edificações, as escalas utilizadas na sua representação são normalmente escalas de redução, devido a sua grandeza (as dimensões da peça real são reduzidas para que seja possível representa-la em uma folha de papel). Neste caso a representação correta deve ser 1/10 ou 1:10. b) Escala de ampliação: o desenho tem as dimensões maiores do que as dimensões do objeto desenhado. Neste caso as dimensões da peça real são ampliadas para representá-la no desenho. Imagine uma peça com dimensão de alguns milímetros, que para ser representada e visualizada mais facilmente foi ampliada dez vezes. Neste caso a representação correta deve ser: 10:1 ou 10/1 (cada dez unidades no desenho correspondem a uma unidade na peça real) CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 25 c) Escala natural ou real: o desenho tem as mesmas dimensões do objeto desenhado. Neste caso a representação correta deve ser: 1/1 ou 1:1 Em geral na área de ciências agrárias se utilizam escalas de redução, devido a dimensão dos objetos representados. Por outro lado, quando o objeto é pequeno, uma peça de relógio de pulso, pode-se utilizar uma escala de ampliação. Nesse tipo de escala, a medida no papel é maior que a medida real do objeto e a medida real (denominador) é escrita igual à unidade. Para se decidir sobre a escala ideal, deve-se considerar o tamanho do objeto a ser representado, as dimensões do papel e a clareza do desenho a ser realizado. 4.3) Classificação das Escalas As escalas se classificam em: Escalas numéricas e Escalas gráficas. a) Escalas numéricas: indicam, sob a forma de fração, uma relação em que o numerador é igual à unidade e o denominador é o fator de redução. A fração 1:50 é a escala numérica que nos indica que uma parte do desenho representará 50 partes do objeto real. b) Escalas gráficas: muitas vezes, quando utilizamos o recurso da escala numérica para a execução de projetos, poderemos incorrer em erros enganosos, além do tempo excessivo gasto para realizar os inúmeros cálculos de conversão. Assim, torna-se mais prático e seguro o emprego de escalas gráficas, que permitirão uma leitura direta. A escala gráfica é uma figura geométrica, uma linha fragmentada ou uma régua graduada, que serve para determinar, de forma imediata, a distância gráfica, uma vez sabida a distância real, e vice versa. Para construção de uma escala gráfica é necessário calcular o valor da divisão principal correspondente no desenho. Ex. Construir uma escala gráfica de 1/50 Divisão Principal = 1m Cálculo do valor divisão principal correspondente no desenho é feita dividindo 1 por 50. Logo temos 0,02 m ou 2 cm. Então cada 2 cm no desenho corresponde à divisão principal de 1m. Exemplo de uma Escala Gráfica -1 0 1 32 metros CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 26 4.4) Fator de Escala O fator de escala é um numero qualquer destinado a facilitar as operações aritméticas da escala. Supomos que na escala 1:50 seria moroso ter de dividir por 50 todas as medidas do objeto para obter a medida do desenho. Ex. 2,40 m ÷ 50 = 0,048 m. Para obter o fator de escala (FE) basta dividir o numero da escala por 100. No caso anterior temos FE = 100 ÷ 50 = 2. Basta então multiplicarmos por 2 todas as medidas lineares correspondentes. Assim teríamos a seguinte situação: 2 × 2,4 m = 4,8 cm. 4.5) Exercícios 1. Um objeto foi desenhado na escala 1:50. Uma de suas arestas mede 30mm no desenho. Qual a medida dessa aresta no objeto (em milímetros)? 2. Uma peça possui altura de 45 cm. Essa altura será representada por quantos centímetros em uma vista na escala 1/10? 3. Em um projeto arquitetônico elaborado na escala 1:75 uma sala tem dimensões de 10x8 cm. Quais as dimensões reais da sala em metros? 4. Na planta de um lote que tem 15m de frente, qual será a dimensão do desenho em centímetros na escala 1:100? 5. Sabendo-se que a distância entre dois postes em uma rua é de 25m e que na planta essa distância é de 10 cm, qual é a escala em que a planta foi elaborada? 6. Em uma planta topográfica desenhada na escala 1/1.000 qual é a medida real(em metros) de um alinhamento que mede 12,4 cm na planta? 7. Se uma distância que mede 3,6 km no campo está representada por 36 cm, qual é a escala da planta? 8. Para desenhar um objeto que tem 105 cm em uma folha A4 que tem 210mm de largura, qual é a maior escala que pode ser utilizada? 9. É necessário desenhar um galpão com as dimensões 60x15m em uma folha A3 (420x297mm) na escala 1:150. Para que a planta fique centralizada no papel, qual deve ser a distância (em centímetros) a partir das margens? 10. Para elaborar a planta de um lote que tem as dimensões de 12x30m na escala 1/50, qual o menor formato de papel deveria ser utilizado? Repostas: 1) 1.500 mm; 2) 4,5 cm; 3) 7,5 x 6,0 m; 4) 15 cm; 5) 1:250; 6) 124 m; 7) 1/10.000; 8) 1:5; 9) 1 cm na dimensão de 420 mm e 9,85 na dimensão de 297 mm, e; 10) Formato A1 5.0) SISTEMAS DE PROJEÇÕES 5.1) Definições A representação de objetos utilizando projeções foi idealizada por Gaspar Monge no século XVIII. O sistema de representação criado por Gaspar Monge é denominado Geometria Descritiva. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 27 Assim como a linguagem verbal escrita exige alfabetização, a execução e a interpretação da linguagem gráfica do desenho técnico exige treinamento específico, porque são utilizadas figuras planas (bidimensionais) para representar formas espaciais. A Figura abaixo ao lado está exemplificando a representação de forma espacial por meio de figuras planas. Podemos concluir que para os leigos a figura acima é a representação de três quadrados. No entanto, na linguagem gráfica a figura corresponde à representação de um determinado cubo. Conhecendo-se a metodologia utilizada para elaboração do desenho é possível entender e conceber mentalmente a forma espacial representada na figura plana. Na prática pode-se dizer que, para interpretar um desenho técnico, é necessário enxergar o que não é visível e a capacidade de entender uma forma espacial a partir de uma figura plana. Por exemplo, fechando os olhos pode-se ter o sentimento da forma espacial de um copo, de um carro, da sua casa etc. Ou seja, a visão espacial permite a percepção (o entendimento) de formas espaciais, sem estar vendo fisicamente os objetos. 5.2) Elementos da Projeção Os elementos principais de uma projeção de um objeto qualquer podem ser vistos na figura abaixo: CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 28 A) A posição do observado, denominada centro da projeção; B) O objeto a ser observado; C) Os raios projetantes; D) O plano a ser representado; E) A projeção do objeto 5.3) Tipos de Projeções Na linguagem gráfica do Desenho Técnico, temos dois tipos de projeções, sendo a Projeção Cônica e a Projeção Cilíndrica. A Projeção Cilíndrica por sua vez se divide em Projeção Cilíndrica Obliqua e Projeção Cilíndrica Paralela. Projeção Cônica - O observador se encontra a uma distância finita do plano de projeção; ocorre a formação de superfície cônica pelos raios projetantes. Nunca terá verdadeira grandeza Projeção Cilíndrica - O observador se encontra uma distância finita do plano de projeção; ocorre a formação de superfície cilíndrica pelos raios projetantes: Pode ter verdadeira grandeza, (V.G.) desde que as superfícies dos objetos estejam paralelas ao plano de projeção então se projetam com a mesma forma e as mesmas dimensões, isto é, em verdadeira grandeza”. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 29 Projeção Cilíndrica Obliqua - Os raios projetantes não são perpendiculares ao plano de projeção. Projeção Cilíndrica Ortogonal - Os raios projetantes são perpendiculares do plano de projeção. Esta é a forma de projeção adotada pelo desenho técnico. 6.0) PROJEÇÕES ORTOGONAIS Considerando dois planos de representação, vertical e horizontal além de suas interseções, como mostra a figura abaixo dividiremos o espaço em quatro ângulos também chamados de diedros (que tem duas faces). Os quatros ângulos são numerados no sentido anti-horário, e denominados 1º, 2º, 3º, e 4º Diedros. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 30 Utilizando os princípios da Geometria Descritiva, pode-se, mediante figuras planas, representar formas espaciais utilizando de qualquer um dos quatro diedros. Entretanto, para facilitar o exercício da engenharia, foi necessário normalizar uma linguagem que, a nível internacional, simplifica o intercâmbio de informações tecnológicas. Assim, a partir dos princípios da Geometria Descritiva, as normas de Desenho Técnico fixaram a utilização das projeções ortogonais somente pelos 1º e 3º diedros, criando pelas normas internacionais dois sistemas para representação de objetos sendo: Sistema de projeções ortogonais pelo 1º diedro, e; Sistema de projeções ortogonais pelo 3º diedro. O uso de um ou do outro sistema dependerá das normas adotadas por cada país. Por exemplo, nos Estados Unidos da América (USA) é mais difundido o uso do 3º diedro, nos países europeus é mais difundido o uso do 1º diedro. No Brasil é mais utilizado o 1º diedro, porém, nas indústrias oriundas dos USA, da Inglaterra e do Japão, poderão aparecer desenhos representados no 3º diedro. Como as normas internacionais convencionaram, para o desenho técnico, o uso dos 1º e 3º diedros é importante a familiarização com os dois sistemas de representação. 6.1) Projeções Ortogonais no 1º Diedro As projeções feitas em qualquer plano do 1º diedro seguem um princípio básico onde o objeto a ser representado deverá estar entre o observador e o plano de projeção, conforme demonstrado na figura abaixo. 6.2) Vistas e Perspectivas O Desenho Projetivo é aquele que resulta de projeções do objeto sobre um ou mais planos que se fazem coincidir com o do próprio desenho. Este tipo de desenho pode ser: Vistas Ortográficas: figuras resultantes de projeções cilíndricas ortogonais do objeto, sobre planos convenientemente escolhidos de modo a representar, com exatidão, a forma deste objeto com seus detalhes. Perspectivas: figuras resultantes de projeção cilíndrica ou cônica sobre um único plano, com a finalidade de permitir uma percepção mais fácil da forma do objeto. No desenho técnico a projeção vertical corresponde a vista de frente e a projeção horizontal a vista superior ou de cima. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 31 Vistas Ortográficas O fundamento teórico para a representação por meio de vistas ortográficas tem origem nos conceitos de Geometria Descritiva, em que planos de projeção perpendiculares se interceptam e formam o “paralelepípedo de referência”, que pode gerar até seis vistas do objeto. Considerando o objeto imóvel no espaço, o observador pode vê-lo por seis direções diferentes, obtendo seis vistas da peça. Não é necessário utilizar seis vistas para representar objetos relativamente simples, geralmente utilizam-se apenas três vistas (superior, frontal e lateral). Esta combinação pode variar e no trabalhoprático a escolha da combinação das vistas é fundamental para descrever da forma mais clara e econômica o objeto. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 32 Na figura a seguir, o objeto é representado por meio de três vistas contemplando o mesmo nível de precisão como se fosse representando em seis vistas. A vista de frente é a projeção vertical do objeto, considerando sempre a face frontal. A vista superior é a projeção horizontal do objeto e representa sua face superior Para facilitar a interpretação da forma de um objeto, recorre-se a um terceiro plano de projeção chamado de vista lateral que é perpendicular ao plano horizontal e ao plano vertical. Para esta terceira vista a localização é arbitrária, no entanto, supõe-se que a mesma esteja situada a direita do objeto e que o observador olhe da esquerda para a direita. A vista mais importante de um objeto deve ser tomada como a principal ou frontal. Assim, alguns critérios são importantes para a escolha desta vista: Maior número de detalhes voltados para o observador; Posição de uso, fabricação ou montagem; Maior área (desde satisfaça o primeiro item). Perspectivas Axonométricas Este termo vem do latim (perpectum – ver através) e constituem-se na ciência da representação gráfica dos objetos, tais como são vistos pelos nossos olhos. É um método que nos permite CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 33 reproduzir as três dimensões numa superfície plana, representando, graficamente, as deformações aparentes percebidas pelas nossas vistas. A perspectiva nos fornece três elementos indispensáveis: 1) dá ao objeto a idéia de dimensão e volume; 2) dá a sensação de distância; 3) sugere espaço. A axonometria na perspectiva refere-se a uma projeção cilíndrica ortogonal sobre um plano obliquo em relação às três dimensões do corpo a representar. Existem quatro tipos de perspectiva axonométrica: a) Cavaleira b) Isométrica c) Dimétrica d) Militar Para efeito didático, trabalharemos apenas com as duas primeiras. Perspectiva Cavaleira Em uma perspectiva cavaleira, temos a figura apresentada com uma face frontal, sendo nesta face marcadas a largura e altura, conservando a sua forma e as suas dimensões, como na figura abaixo. Devemos marcar o comprimento em apenas uma direção, sofrendo redução em sua medida proporcional ao ângulo de profundidade. Os ângulos mais utilizados são 30, 45 e 60 graus conforme o quadro abaixo. Exercícios (Perspectiva Cavaleira) Em uma folha de papel A3 desenhar três cubos com seis centímetros de lado em perspectiva cavaleira a 30, 45 e 60º. RELAÇÃO DAS MEDIDAS REAIS COM A DO DESENHO EM PERSPECTIVA CAVALEIRA Discriminação Perspectiva 30° 45° 60° Largura 1:1 1:1 1:1 Altura 1:1 1:1 1:1 Profundidade 1:2/3 1:1/2 1:1/3 CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 34 Cada uma delas mostra o objeto de um jeito. Comparando as duas formas de representação, podemos notar que a perspectiva isométrica mantém as mesmas proporções do comprimento, da largura e da altura do objeto representado. Perspectiva Isométrica Na perspectiva Isométrica os três eixos no espaço (x, y, z) estão igualmente inclinados em relação ao plano de projeção. Assim, os eixos axonométricos fazem o mesmo ângulo e o coeficiente de redução nas três escalas iguais. Portanto a escala axonométrica é 1:1:1. É comum a posição, no papel, do eixo Z na vertical, representando a escala das alturas. Para o traçado das demais direções (eixos X e Y), que fazem ângulo de 30º com a direção horizontal, utiliza-se um esquadro. Exercícios (Perspectiva Isométrica) Em uma folha de papel A3 desenhar um cubo com doze centímetros de lado em perspectiva isométrica a 30º. 7.0) ELABORAÇÃO DE PROJETOS ARQUITETÔNICOS 7.1) Apresentação É importante conhecer a linguagem do projeto arquitetônico, com seus símbolos e convenções, assim como, para saber ler e escrever corretamente tem necessidade dos conhecimentos e regras de gramática. O desenho arquitetônico apresenta uma série de peculiaridades, que veremos a seguir, no sentido de instruir o aluno e torná-lo capaz de fazer uma leitura completa do projeto. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 35 O projeto arquitetônico é constituído pelos seguintes desenhos: Planta Baixa ou Pavimento Térreo, Pavimento Superior (quando for sobrado ou prédio), Corte Transversal e Longitudinal, Fachadas, Planta de Cobertura e Planta de Situação 7.2) Planta baixa É a projeção em plano horizontal resultante de um corte da obra na altura do peitoril (aproximadamente 1,50m em relação ao piso de cada pavimento), por meio de plano imaginário horizontal. Observando a planta baixa, vemos que ela deve apresentar, os seguintes itens: localização dos diversos cômodos; localização de alvenarias, pilares e pilastras; dimensões dos elementos; portas, janelas e vãos livres com respectivas dimensões; cotas internas e externas; diferenças de nível - soleiras e degraus; projeção do beiral e projeção de passeios. Podendo indicar também a posição dos equipamentos. Na Figura abaixo estão apresentados exemplos de plantas baixa. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 36 Planta baixa de uma residencia Planta baixa de uma unidade de bovinocultura de leite CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 37 Planta baixa de uma unidade de produção de vinhos Planta Baixa de uma nidade de produção de doces CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 38 7.3) Fachada ou elevação É a projeção em plano vertical de uma ou mais faces externas. Geralmente a fachada principal, voltada para a entrada ou o local de melhor visão, recebe um tratamento estético mais elaborado. Isto é mais importante nas construções urbanas, pois na zona rural praticamente todas as fachadas ou pelo menos duas ou três são amplamente visualizadas. A fachada deve mostrar especificamente os materiais de acabamento e sua localização, assim como sugestão para cores. Muitos projetos aparecem sem a indicação de cor, por ser este um assunto muito pessoal, dependendo de aspectos psicológicos. Não confundir fachada com corte, nunca deve-se cotar a fachada. Fachada de um galpão de ferramentas Fachada de uma residência CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 39 Fachada de uma residência 7.4) Cortes São projeções verticais de cortes efetuados por planos imaginários verticais. Podem ser longitudinais, quando feitos no sentido do maior comprimento da obra, e transversais, quando perpendiculares ao primeiro. Na planta baixa, o local exato dos cortes é indicado por linha grossa, interrompida e contendo letras como AB ou CD em cada extremidade. Os cortes devem ser efetuados nos cômodos que contenham maior dúvida ou necessidades de maiores esclarecimentos. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico40 Devem mostrar os seguintes itens com as respectivas dimensões: altura dos cômodos ou pé- direito; altura dos peitoris e vergas dos vãos; espessura das alvenarias; espessuras de lajes; perfil do terreno; altura do baldrame; aterros ou cortes; engradamento do telhado; diferença de nível dos pisos; sugestão de alicerce. Podem ainda indicar: revestimentos das alvenarias e posição de equipamentos. Alguns elementos da construção exigem uma apresentação com pormenores que escalas reduzidas não reproduziriam a contento. Geralmente são partes ou peças de pequenas dimensões em relação a obra global. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 41 CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 42 7.5) Planta de cobertura Representa a projeção em plano horizontal das águas ou planos inclinados da cobertura e os respectivos complementos como calhas, condutores, cumeeiras e espigões. Deve mostrar primordialmente: projeção das alvenarias, em linha interrompida, com traço fino; projeção das águas ou planos inclinados com cumeeiras e espigões; complementos tais como calha de beiral ou de rincão, condutores, rufos, etc.; indicação do sentido de queda das águas, por meio de setas e platibandas. Podem ainda conter as cumeeiras de ventilação, telhas de ventilação, lanternins e sheds. 7.6) Planta de situação-orientação Estabelece a posição do prédio ou obra em relação ao terreno (propriedade). Deve indicar principalmente: Distância dos contornos às divisas e/ou outras construções de referência, tais como: cercas, estradas, árvores ornamentais, podendo essas também constar como ponto de referência; Cotas altimétricas do terreno; Orientação topográfica ou seja, a posição norte; Demais instalações da propriedade, e; Define a situação do lote em relação à quadra, às ruas e aos lotes vizinhos. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 43 7.7) Exemplo de Um Projeto Arquitetônico Completo de uma Maternidade para Suinocultura Planta Baixa CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 44 Fachada Lateral Fachada Frontal Corte Longitudinal CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 45 Corte Transversal Planta de Cobertura CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 46 8.0) OUTROS PROJETOS Existem inúmeros tipos de projetos, tais como: estrutural, arquitetônico, hidráulico, sanitário, elétrico, de decoração, de urbanização, etc.. De um modo geral as exigências e normas são muitas parecidas. Nesta apostila vamos retratar apenas o projeto arquitetônico. Os projetos constam de duas partes, a gráfica e a descritiva. A parte gráfica compõem os desenhos fazendo parte a planta de situação-orientação, a planta baixa, os cortes (longitudinal e transversal), os detalhes, a planta de cobertura e a(s) fachada(s). A parte descritiva contém as especificações técnicas, o memorial descritivo, o orçamento e o cronograma físico-financeiro. Os originais são desenhados em papel vegetal ou mesmo do tipo manteiga, dependendo da importância da obra. Órgãos como o DIPOA do Ministério da Agricultura exigem projetos em papel tipo tela. Os originais são mantidos em arquivo, entregando-se aos clientes cópias heliográficas dos mesmos. O formato é de livre escolha, a não ser em caso de exigências em concorrências ou desenhos para órgãos oficiais que assim o exigirem. Neste caso os formatos serão A0, A1, A2, A3 ou A4. Dependendo da importância da obra, serão também necessários projeto elétrico, hidráulico e de esgotos, de cálculo estrutural, de interiores e paisagismo. No entanto, são itens requeridos em projetos urbanos (na maior parte das vezes). As cores podem ser desprezadas a não ser em caso de reformas, quando pode ser usado o esquema a seguir: alvenarias e partes cortadas a construir - cor vermelha; alvenarias e partes cortadas a demolir - cor amarela; alvenarias e partes cortadas que permanecem - branco ou preto. 9.0) REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS DORING, KURT . Desenho técnico para a construção civil. São Paulo:Idem,1974.107p. FERREIRA, P.; MICELI, M.T. Desenho técnico básico. Rio de Janeiro: Ao livro técnico, 2001, 144p. FRENCH, T. E. Desenho Técnico. Porto Alegre: Globo. 1973.647p. MONTENEGRO, G.A. Desenho arquitetônico. São Paulo: Edgard Blucher.1978.134p. NEIZEI, E. Desenho técnico para construção civil. São Paulo: EPU, 1974, V.I. OBERG, L. Desenho arquitetônico. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico. 2ª.Ed.1973.161p. PEREIRA, A. Desenho Técnico básico. Rio de Janeiro: F.Alves.1976.127p. RODRIGUES, E. Como Utilizar Corretamente a Perspectiva no Desenho. Rio de Janeiro: EDIOURO, 1980. 88p. SPECK, H. J., PEIXOTO, V. V. Manual Básico de Desenho Técnico. Florianópolis: DAUFSC, 1997. 179 p. UNTAR, J., JENTZSCH, R. Desenho Arquitetônico. Viçosa: UFV. 1977, 62 p VIERCH, F. Desenho técnico e tecnologia gráfica. 6ª ed. Rio de Janeiro: Globo, 1999, 1093p. CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 2 Utilizando uma folha de papel A3 desenhe as figuras geométricas solicitadas abaixo. a) Sejam L1, L2 e L3 os lados dados, construir um triângulo sabendo-se que L1 = 3,5 cm, L2 = 3,8 cm e L3 = 5,5 cm. Considere L3 como sendo a base do triângulo. b) Sejam L1 e L2 os lados dados, construir um triângulo sabendo-se que L1 = 4,5 cm, L2 = 5,3 cm e o ângulo central (α) = 30°. Considere L2 como sendo a base do triângulo. c) Sejam L1 e L2 os lados dados, construir um triângulo sabendo-se que L1 = 5,3 cm, L2 = 4,4 cm e a altura (H) = 2,5 cm. Considere L1 como sendo a base do triângulo. d) Sejam a e b os lados dados, construir um retângulo sabendo-se que a = 4,1 cm e b = 2,0 cm. Considere “a” como sendo a base do retângulo. e) Seja L1 o lado dado, construir um losango sabendo-se que L1 = 5,0 cm e o ângulo central é igual a 60°. f) Sejam A, B, C e D os vértices de um trapézio. Construí–lo sabendo-se que as distâncias AB = 5,0 cm, BC = 2,5 cm, CD = 3,0 cm e H (altura) = 2,0 cm. Considere AB como sendo a base do retângulo. AULA PRÁTICA Construção de Figuras Geométricas CCAUFES/DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL Apostila de Desenho Técnico 3 Utilizando uma folha de papel A3, desenhar, a mão livre, as figuras abaixo representadas. AULA PRÁTICA Desenho a Mão Livre: Elaboração de Croquis
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