Aula I Curso Básico da Ferramenta Computacional CAD

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Curso Básico da Ferramenta Computacional CAD
Aula1
Ranyelle Alcântara
UFMT/Engenharia Civil
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Introdução
CAD é a sigla para o inglês Computer Aided Design (Desenho Auxiliado por Computador);
Objetivo: confecção de plantas ou esquemas técnicos;
Iremos trabalhar com software AutoCAD 2010 (Autodesk)
Todas as novas versões do AutoCAD, são compatíveis com os arquivos de versões anteriores, mas não vice-versa.
AutoCAD é uma ferramenta de CAD desenvolvida em 1982 pela empresa Autodesk, e hoje, com suas variações e aplicativos específicos, é o pacote de CAD mais difundido no mundo.
Vantagens do CAD sobre a Prancheta
Utilizado principalmente na indústria de AEC (Arquitetura, Engenharia e Construção), mas também por uma diversa gama de indústrias e usuários, o CAD oferece:
Rapidez no desenho;
Precisão absoluta;
Possibilidade de infinitas cópias e revisões;
Possibilidade de editar o desenho;
Ferramentas de automatização (cotas, textos, etc.).
Pense na vida sem réguas, esquadros, borracha, prancheta, régua paralela, lápis, escalímetros, etc.
Ambiente do AutoCAD: Interface
1 – Menu Browser:
Este menu oferece acesso uma variedade de comandos e documentos, listados verticalmente. Acesso direto aos arquivos e comandos do sistema.
Temos as opções de arquivo, como salvar, abrir, imprimir, etc.
Comando NEW: Cria um novo desenho a partir de um “desenho protótipo”, que é um desenho padrão com configurações iniciais já existentes, para facilitar o desenho. Este desenho protótipo é descrito pelo AutoCAD como TEMPLATE e possui a extensão DWT (Drawing Template). Se na tela inicial você não pedir nenhum desenho protótipo diferente do atual, ele vai carregar o Acadiso.Dwt.
Comando OPEN: Abre um desenho já existente. O AutoCAD pode abrir vários desenhos ao mesmo tempo.
Comando SAVE: Salva um desenho que já está aberto no AutoCAD. Você pode salvar seu desenho com várias extensões diferentes: DXF, DWG de versões anteriores e DWT.
Comando SAVE AS: Salva um desenho que já está aberto no AutoCAD com outro nome, ou em outro diretório sem alterar o desenho atual.
Comando EXPORT: Exporta desenhos do AutoCAD (DWG) para outras extensões, entre elas: (WMF, STL, EPS, BMP, 3DS, etc.)
Comando EXIT: Sai do desenho e do AutoCAD. Pode ser executado através do teclado com o comando QUIT.
Comando REGEN: Provoca uma regeneração do desenho, isto é, regenerar significa recalcular todas as entidades matemáticas contidas no desenho (acionado pelo teclado #RE), quando elementos curvos em geral e símbolos de representação de pontos, linhas parecerem deformados.
Comando LIMITS: Define os limites da área de trabalho. Seu uso é necessário, pois auxilia na regeneração da imagem. Quando acionamos o Grid , o AutoCAD usa a área delimitada pelo comando limits para posicionar o Grid.
Comando CLEAN SCREEN: Botão encontrado no canto inferior direito (View>Clean Sreen) – Esse comando podemos visualizar todo o nosso projeto na tela gráfica retirados todos os ícones e janelas acionados.
2 - Quick Access Toolbar:
Prática barra de ferramenta de acesso rápido, que contem:
Qnew: que abre e fecha um arquivo padrão (Template).
Open: abre arquivos de outros trabalhos existentes.
Save: salva o arquivo atual.
Plot: imprime arquivos.
Undo: retorno o arquivo para o comando anterior.
Redo: avança o arquivo para o comando seguinte ao undo.
3 - Barra de Título:
Mostra o nome do arquivo em uso e sua versão.
4 - Infocenter:
Consulta aos tópicos de ajuda do programa
6 - Ribbon:
Este recurso promove fácil acesso as múltiplas ferramentas do AutoCAD, através de uma coleção de Tabs (Abas) e Panels (painéis). Cada Tab contem diversos Panels e cada Panel contém diversas ferramentas. Alguns painéis podem ser habilitados, dando acesso a múltiplas ferramentas adicionais. O Ribbon é composto pelos seguintes Tabs:
Home
Insert
Annotate
Parametric
View
Manage
Output
Express Tools
7 - Área Gráfica:
É o local onde visualizaremos e utilizaremos todos os comandos de construção, visualização e modificação de um desenho. Esta área possui dimensões infinitas.
 MUDANDO A COR DO FUNDO DA ÁREA GRÁFICA:
Para mudar a cor da Área Gráfica, clique no Menu Tools, Options. Na janela Options, clique no botão Colors para abrir a janela Drawing Window Colors.
# Ou usar o atalho OP
Drawing Window Colors: Na caixa Color, troque a cor White para Black (ou a cor de preferencia).
Clique em Apply & Close. 
Na próxima janela Options, clique em OK.
O AutoCAD vai ficar com a Área Gráfica Black (preto) como nas versões anteriores.
8 – Cursor:
O cursor em forma de duas linhas perpendiculares (x-hair) indica o ponto de inserção das entidades desenhadas.
9 - Icone UCS:
O UCS (Universal Coodinate System – Sistema Universal de Coordenadas), utilizado para mostrar as coordenadas de trabalho.
10 – Comand Line:
É a área onde é mostrado o comando que está sendo utilizado.
Quando seu status é Comand: (sem nada escrito na frente) significa que o AutoCAD está esperando por um comando. Esta área também indica, além do comando ativo, o que o comando nos pede. 
Para desabilitar ou reabilitar a linha de comando, digite CTRL+9.
11 – Barra de Status:
Situa-se na parte inferior do programa, abaixo da caixa de comando, e contém informações das coordenadas imediatas do cursor, além de botões referentes ao funcionamento do AutoCAD, que podem estar ligados (em azul) ou desligados (cinza).
11 – Barra de Status:
Possui uma grande variedade de ferramentas de controle e precisão, localizada abaixo da caixa de comando, que podem estar ligados (em azul) ou desligados (cinza):
Contador de Coordenadas: é o valor numérico da posição do cursor de tela. Esta unidade é adimensional. Pode ser mm, cm, km, polegadas, etc., ou qualquer outra unidade imaginada, pois o AutoCAD não trabalha com unidades no desenho, e todos desenhos serão feitos em escala real.
Comandos de precisão: Pressionando sobre os ícones com o botão direito do mouse, você poderá habilitar os 10 comandos de precisão e configurá-los.
1 – Snap Mode:
Tabula o cursor de tela na dimensão selecionada para que possamos desenhar com um pouco a mais de precisão. Pode ser trabalhado em qualquer dimensão escolhida. 
Ajuste o Snap através dos guias Snap X e Snap Y Spacing.
 Os guias Angle, X Base e Y Base são utilizados para se trabalhar em um plano isométrico (tridimensional).
2 – Grid:
Cria uma grade de pontos dentro do Drawing Limits ajustado. Acerte seu espaçamento nas guias X e Y Spacing. Podemos ligá-lo e desligá-lo mais rapidamente através da tecla F7.
3 – Ortho
Habilita o método de criação de entidades ortogonais (vertical e horizontal). # Atalho: tecla F8.
4 - Polar Tacking:
É um sistema de ajuste “magnético” para se desenhar em uma certa angulação mais rapidamente. Normalmente vem ajustado para ângulos em 90º.
Além disso, em Additional angles podemos definir ângulos adicionais a serem rastreados,.
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5 - Object Snap:
É outro sistema “magnético” para pontos de precisão em entidades. Com este item ligado podemos obter os comandos de precisão de uma entidade sem precisar entrar no Menu Osnap.
5 - Object Snap: EndPoint 
Seleciona o ponto final de uma linha, não importando como ela foi formada (pelos comandos Polyline, Line, Rectangle, Polygon), etc. Nenhum influi na captação deste ponto, nem de qualquer outro mencionado abaixo.
5 - Object Snap: Midpoint 
Seleciona o ponto médio de uma linha.
5 - Object Snap: Intersection
Seleciona o ponto de intersecção entre duas entidades.
Seleciona uma intersecção aparente: não existente entre duas entidades.
5 - Object Snap: Apparent Intersection
Seleciona o centro de uma circunferência ou de um arco.
5 - Object Snap: Center
Seleciona o ponto de quadrante de uma circunferência ou de um arco.
5 - Object Snap: Quadrant
Seleciona o ponto perpendicular de uma entidade em relação à outra. Normalmente usa-se para esticar ou construir linhas perpendiculares a outras existentes.
5 - Object
Snap: Perpendicular
Utilizado para construir entidades tangentes à outra já existente, podendo ser feito entre linhas e círculos, linhas e arcos, círculos e círculos e arcos e arcos.
5 - Object Snap: Tangent
Seleciona como referência um ponto construído com
o comando POINT.
5 - Object Snap: Node
Seleciona o ponto de inserção de textos, blocos e atributos, que depende do método em que estes são colocados na área gráfica.
5 - Object Snap: Insertion
Seleciona um ponto qualquer em qualquer entidade, dependendo da posição do clique de seleção sobre ela.
5 - Object Snap: Nearest
Seleciona um ponto a partir de uma extensão de um Endpoint, podendo até digitar um valor.
5 - Object Snap: Extension
Constrói entidades paralelas a outras já existentes.
5 - Object Snap: Parallel
6 - Snap Tracking:
Esta opção liga e desliga o OTrack (Object Snap Tracking), que nos ajuda a desenhar objetos em ângulos específicos ou em relações com outras entidades.
8 - Dynamic Input:
Configura as opções e como é mostrado o Dynamic Input na área de trabalho. # Atalho F12
9 – Lineweight:
Permite visualizar ou ocultar as espessuras das linhas no layout de trabalho, definidas na criação de layers ou definidas na caixa de propriedades das espessuras das entidades.
10 - Quick Properties:
Ativa janela do Quick Properties (propriedades rápidas), ou seja, habilita o modulo de propriedades automáticas ao selecionar as entidades. #Atalho QP
Clicando com botão direito em qualquer opção do grupo Drafting Settings, podemos ocultar ou deixar visíveis as opções, Snap, Grid, Ortho, Polar, OSnap, OTrack, Ducs, Dyn, Lwt, QP.
Comandos de trabalho:
Pressionando os ícones com o botão esquerdo do mouse, você poderá utilizar os 11 comandos de trabalho.
1 - Model Space:
É basicamente um espaço de três dimensões infinitas, onde o usuário irá desenhar tudo que quiser, seja de duas ou três dimensões.
1.1 – Layout: É a representação digital do papel onde esse desenho será impresso, por isso é nele que se prepara o projeto para a impressão final, colocando suas legendas, anotações, tabelas, entre outros.
2 - Quick View Layouts:
Permite ver rapidamente e de maneira facial, vários Layout do mesmo arquivo.
3 – Quick View Drawings:
Permite ver de maneira rápida e simultânea, vários arquivos.
4 – Pan:
Move a área gráfica para qualquer lado. 
Para utilizá-lo clicamos e seguramos no botão de seleção do mouse e arrastamos a área gráfica. Para desativar o pan, damos um ENTER no teclado ou um ESC. Se dermos um enter no mouse aparecera uma nova barra de comandos que mostra a saída do comando (exit). 
Podemos também ativar o Pan através do botão “rolante” do Wheel Mouse, bastando clicar e arrastar o botão.
5 – Zoom:
Ativa o comando zoom. 
Permite o aumento ou a diminuição de determinadas áreas do desenho. Convém lembrar que as alterações ficam restritas somente à tela, mantendo-se inalteradas as dimensões dos elementos desenhados.
6-Show Motion: Permite criar e produzir animações de vistas salvas.
7-Annotation Scale: Estabelece a escala dos objetos de anotação (detalhes/correções). 
8-Annotation Visibility: Mostra os objetos detalhados em todas as escalas.
9-Annotation Auto Scale: Acrescenta anotações automáticas quando os objetos em detalhe são alterados.
10-Workspace Switching: Alterna os ambientes de trabalho 2D Drafting & Annotation, 3D Modeling, AutoCAD Classic e demais configurações de ambientes.
11 - Toolbar/Windows positions unlock: Bloqueia e desbloqueia a posição das abas de ferramentas e os painéis de ferramentas.
12 - Clean Screen: Remove abas e painéis de ferramentas.
Barras de Ferramentas
São flutuantes e podem estar em qualquer lugar do ambiente de trabalho. Assim como o Ribbon, possuem acesso a quase todos os comandos disponíveis no AutoCAD e estão organizadas em barras com comandos de funções similares. Ainda são acessíveis caso o usuário opte pela visualização Clássica do AutoCAD.
Uso do Mouse
Mantendo pressionada a tecla Shift do seu teclado e clicando no botão esquerdo do mouse (Enter) ou no teclado (tecla Enter), ativa-se o Menu de Precisão – Menu OSNAP.
Funções do Teclado
O teclado exerce inúmeras funções nos comandos do AutoCAD:
F1 – Help: Ativa o comando de ajuda do AutoCAD;
F2 – AutoCAD Text Window: Ativa e desativa a tela do AutoCAD Text Window, que na verdade é a linha de comando do AutoCAD, só que ampliado, mostrando mais linhas de comandos no monitor e dentro de uma janela;
F3 – Osnap On/Off: Liga e desliga o sistema automático de detecção de pontos de precisão (osnap);
F4 – Tablet On/Off: Ativa e desativa a mesa digitalizadora, se esta estiver sendo utilizada. Durante o curso não veremos como utilizar a mesa digitalizadora;
F5 – Isoplane Right/Left/Top: Muda o tipo de perspectiva para desenhos isométricos. 
Funções do Teclado
F6 – Coords On/Off: Liga e desliga o contador de coordenadas.
F7 – Grid On/Off: Liga e desliga p Grid, que é uma grade de referência que veremos posteriormente.
F8 – Ortho On/Off: Liga e desliga o método de criação de entidades ortogonais (vertical e horizontal).
F9 – Snap On/Off: Liga e desliga o tabulador Snap, que será visto posteriormente.
F10 – Polar On/Off: Liga e desliga o método de criação polar (mostrando posições verticais e horizontal na área de trabalho).
F11 – Otrack On/Off: Esta opção liga e desliga o OTrack (Object Snap Tracking), que nos ajuda a desenhar objetos em ângulos específicos ou em relações com outras entidades.
Esc: 
Cancela o Comando Ativo – “CANCEL”
Enter: 
Confirma a maioria dos comandos e ativa o último comando realizado.
Ctrl + Z:
Desfaz o último comando.
Espaço: 
Mesma função do Enter; 
Os Sistemas de Coordenadas e os Comandos Point e Line
Comando de Construção: Point
 Atalho: PO;
Ribbon: Na aba Home => painel Draw;
Barra de Ferramentas: Draw;
Utilidade: Desenhar pontos.
É o comando mais simples do AutoCAD, pois ao iniciar o comando a caixa de diálogo contém apenas: Specify a point. Para especificar esse primeiro ponto, existem cinco possibilidades:
1.Clicar com o mouse:
Clicando em qualquer lugar da área de desenho irá inserir um ponto neste lugar:
Node: Seleciona como referência um ponto construído com o comando POINT.
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2.Coordenadas cartesianas:
Inserem-se as coordenadas x e y do ponto, lembrando que o AutoCAD utiliza a notação 0.00,0.00 (ponto para separação decimal, vírgula para separação de coordenadas); 
3.Coordenadas cartesianas relativas:
Insere-se o símbolo de arroba (@) e o implemento da coordenada em relação ao último ponto definido. Por exemplo, se foi colocado um ponto em x = 10 e y = 10 e se quer colocar um ponto em x = 15 e y = 15, executa-se o comando Point e insere-se @5,5;
Pontos definidos por 10,10 e @5,5.
4.Coordenadas polares:
Por exemplo, se foi colocado um ponto como 10<30, um próximo ponto utilizando @15<20 estará a 15 unidades de distância do primeiro a uma angulação de 20° com a horizontal e não a 50° que seria o implemento do ângulo.
5.Coordenadas polares relativas:
Insere-se uma distância e um ângulo em um dos seguintes formatos: 0.00<0.00 (distância, símbolo “menor que” como separador, ângulo em graus decimais), 0.00<0d00’00.00” (distância, símbolo “menor que” como separador, “d” para grau, apostrofe (‘) para minutos e aspas (“) para segundos decimais) ou ainda 0.00<0.00r (distância, símbolo “menor que” como separador, “r” para ângulos em radianos);
Pontos definidos por 10<30 e @15<20
Os Sistemas de Coordenadas e os Comandos Point e Line
Comando de Construção: Line
Atalho: l;
Ribbon: Na aba Home, painel Draw;
Barra de Ferramentas: Draw;
Utilidade: Desenhar linhas.
Como sabemos, uma reta é um elemento definido por dois pontos. Sendo assim, o comando Line necessita apenas desses pontos para ser executado. Em Specify first point inseriremos a primeira coordenada de alguma das cinco formas vista acima, e, logo após, em Specify next point informamos o segundo ponto. O comando Line, como vários outros
comandos no AutoCAD, não termina quando inserimos a última informação necessária, ele irá se repetir até que o usuário aperte Enter, Espaço ou Esc.
Retas definidas por: 
=> 20,20 e 30,25, 
=> 10,5 e @10,15, 
=> 40,40 e @10<30.
Existe ainda uma sexta forma de se desenhar uma reta: Nela informamos as coordenadas combinando mouse e teclado da seguinte forma: Insere-se o primeiro ponto (uma das cinco maneiras já apresentadas), após isso posiciona-se o cursor da direção que desejamos desenhar a reta e informamos apenas a distância na caixa de comando. Essa opção torna-se bastante prática quando combinadas com funções como “Ortho Mode”, “Polar Tracking”,“Object Snap” e “Object Snap Tracking”.
Comando de Construção: Rectangle
Atalho: rec;
Ribbon: Na aba Home, painel Draw;
Barra de Ferramentas: Draw;
Utilidade: Desenhar retângulos.
Esse comando de construção permite desenhar retângulos definindo o vértice de uma das suas diagonais e alguma outra propriedade como segundo vértice, área, um dos lados, etc.
Quando ativa-se o comando Rectangle, o AutoCAD informa na caixa de comando: Specify first corner point or [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]. Informe o primeiro vértice. Isso pode ser feito de qualquer uma das formas já apresentadas.
Após especificar o primeiro vértice, as opções oferecidas mudam para Specify other corner point or [Area/Dimensions/Rotation]:
Em Specify other corner point insere-se o segundo ponto da diagonal com auxílio das duas opções já citadas anteriormente ou insere-se o símbolo @ e o implemento da coordenada em relação ao ponto anterior;
Em Area insere-se a área que se deseja que o retângulo possua. Após essa etapa a caixa de comando informa que é necessário informar a dimensão de um dos lados do retângulo;
Em Dimensions insere-se a dimensão dos lados do retângulo e escolhe-se a direção em que se deseja que o retângulo se localize;
Em Rotation insere-se o ângulo entre o retângulo e o eixo das abscissas simplesmente clicando com o cursor ou informando na caixa de comando o ângulo desejado. Após essa etapa, tem-se a opção de inserir as dimensões do retângulo através das opções Specify other corner point or [Area/Dimensions/Rotation];
Muitas vezes queremos saber algumas informações sobre elementos já criados, por exemplo, as coordenadas de um ponto, as coordenadas iniciais e finais de uma reta, a área de um retângulo e entre outras. Para isso, além de comandos que aprenderemos mais a frente, temos a opção de acessar uma janela chamada Properties. Nela encontram-se todas as informações referentes ao objeto selecionado. Para acessá-la, clica-se duas vezes no objeto desejado, ou ainda, com o objeto selecionado, utiliza-se o comando “Properties” ou pelo atalho “pr”.
Comando de Construção: Circle
Atalho: c;
Ribbon: Na aba Home, painel Draw;
Barra de Ferramentas: Draw;
Utilidade: Desenhar círculos.
Esse comando de construção permite desenhar círculos informando seu centro e raio, 3 pontos de sua circunferência, 2 pontos que definem o diâmetro de sua circunferência ou duas tangentes e o raio.
Quando ativa-se o comando circle, o AutoCAD informa na caixa de comando Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]:
A opção Specify center point for circle permite a inserção do centro do círculo a ser construído. Para isso, insere-se o primeiro ponto com o emprego do mouse ou por inserção de coordenadas, e depois informa-se o raio do círculo ou seu diâmetro;
A opção 3P permite a construção de um círculo informando 3 pontos em que a sua circunferência deve passar;
A opção 2P permite a construção de um círculo informando 2 pontos que definem a dimensão do diâmetro desse;
A opção Ttr (tan tan radius)] permite a construção de um círculo informando dois elementos que o círculo deve tangenciar e o raio do círculo. Para isso, tem-se a opção Specify point on object for first tangent of circle para a definição do primeiro elemento que deve tangenciar, após essa etapa tem-se Specify point on object for second tangent of circle para a inserção do segundo elemento e posteriormente Specify radius of circle para a definição do raio.
Círculos tangentes às mesmas retas, porém com raios diferentes (Tan tan radius)
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Exercícios
Bibliografia:
Apostila: Curso Básico de AutoCAD 2011 – Desenho em 2D para Engenharia Civil; Programa de Educação Tutorial de Engenharia Civil - Universidade Federal de Santa Catarina, Março de 2014.
Leite, Wanderson de Oliveira. 2010. Desenho Auxiliado por Computador – Apostila do Curso. Primeiro Semestre de 2010.1.ª Edição. Belo Horizonte, 2010.
Apostila de AutoCAD Básico; Prof. Alexandre Panizza, 2005