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Paula Bamberg Dep.to de Engenharia de Materiais e Construção Escola de Engenharia Universidade Federal de Minas Gerais Colaboração: Ismael Francisco de Sales Desenho Projetivo para Engenharia Notas de Aula You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 1 1. SUMÁRIO 2. MATERIAIS ......................................................................................................................................3 2.1. Lista de materiais ....................................................................................................................3 2.2. Colocação do papel .................................................................................................................4 2.3. Postura ao desenhar ...............................................................................................................5 2.4. Lápis e lapiseiras .....................................................................................................................6 2.5. Iluminação ..............................................................................................................................7 2.6. Régua graduada e escalímetro ................................................................................................7 2.7. Esquadros ...............................................................................................................................8 2.8. Compasso ...............................................................................................................................8 3. NORMAS DE DESENHO TÉCNICO .....................................................................................................9 3.1. Lista de Normas ABNT para Desenho Técnico ..........................................................................9 3.2. Formatos (NBR 10068:1987)....................................................................................................9 3.3. Dobramento das folhas (NBR 13142: 1999) ........................................................................... 11 3.4. Conteúdo da Folha de Desenho (NBR 10 582:1988) ............................................................... 13 3.5. Tipos de linhas (NBR 8403:1984) ........................................................................................... 15 4. ESCALAS NUMÉRICAS E GRÁFICAS ................................................................................................. 20 4.1. Introdução ............................................................................................................................ 20 5. PROJEÇÕES ................................................................................................................................... 22 5.1. Introdução ............................................................................................................................ 22 5.2. Projeções cônicas .................................................................................................................. 22 5.3. Projeções cilíndricas .............................................................................................................. 23 5.4. Resumindo... ......................................................................................................................... 24 5.5. Projeção Oblíqua Cilíndrica .................................................................................................... 24 6. GEOMETRIA DESCRITIVA ............................................................................................................... 25 6.1. Conceito ................................................................................................................................ 25 6.2. Importância........................................................................................................................... 25 6.3. Fundamentos de Geometria Descritiva .................................................................................. 25 6.4. Método da dupla projeção ortogonal .................................................................................... 26 6.5. Projeção Cotada .................................................................................................................... 27 You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 2 6.6. Épura .................................................................................................................................... 27 6.7. Retas notáveis ....................................................................................................................... 29 7.VISTAS ORTOGRÁFICAS .................................................................................................................. 32 7.1. Introdução ............................................................................................................................ 32 7.2. Vistas ortográficas principais ................................................................................................. 32 7.3. As seis vistas principais .......................................................................................................... 33 7.4. Classificação de superfícies.................................................................................................... 34 7.5. Escolha das vistas .................................................................................................................. 37 8. COTAGEM ..................................................................................................................................... 38 8.1. Princípios .............................................................................................................................. 38 8.2. Cotagem de desenhos em perspectiva .................................................................................. 41 9. VISTAS ORTOGRÁFICAS E SECIONAIS ............................................................................................. 42 9.1. Tipos de corte ....................................................................................................................... 48 10. PERSPECTIVAS ............................................................................................................................. 51 10.1. Perspectiva axonométrica ................................................................................................... 51 10.2. Perspectiva isométrica ........................................................................................................ 52 10.3. Perspectiva isométrica simplificada ..................................................................................... 53 10.4. Linhas isométricas e não-isométricas ................................................................................... 54 10.5. Traçado de círculos em perspectiva isométrica .................................................................... 54 10.6. Perspectivas Cônicas ........................................................................................................... 56 10.7. Perspectiva cavaleira ........................................................................................................... 58 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................................... 60 You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) DesenhoProjetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 3 . 2. MATERIAIS 2.1. Lista de materiais 1. Jogo (par) de esquadros – 21 cm (sugestão: Desetec); 2. Escalímetro nº 1, 30 cm (1:100 – 1:25 – 1:50 – 1:75 – 1:20 – 1:125); 3. Compasso; 4. Lapiseiras: 0,5 grafite HB e 0,3 ou 0,7; 5. Borracha branca macia (sugestão: lapiseira-borracha); 6. Fita adesiva; 7. Papel A4. Figura 1: Posicionamento da Régua na prancheta. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 4 2.2. Colocação do papel Figura 2: Colocação do Papel na prancheta Fonte: MONTENEGRO, 1985. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 5 2.3. Postura ao desenhar Devem-se tomar cuidados com a postura do corpo, bem como evitar posições que comprometam a coluna vertebral, os olhos e ainda priorizem maior agilidade no trabalho. Recomendações: O antebraço deve estar totalmente apoiado sobre a mesa; A mão deve segurar o lápis/lapiseira naturalmente, sem forçar, e também, estar apoiada na mesa; Deve-se evitar desenhar próximo às beiradas da mesa, sem o apoio do antebraço; O antebraço não estando apoiado acarretará um maior esforço muscular, e, em consequência, imperfeição no desenho; Os traços verticais, inclinados ou não, geralmente são desenhados de baixo para cima e os traços horizontais são feitos da esquerda para a direita. Figura 3: Postura ao desenhar. Fonte: MONTENEGRO, 1985. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 6 2.4. Lápis e lapiseiras Os diâmetros podem variar entre: 0,5 mm nas graduações 2B, B, HB, F, H, 2H e 3H; 0,7 mm e 0,9 mm nas graduações 2B, B e HB; 1,2 e 1,6 mm na graduação B. As propriedades de cada tipo de grafite variam de acordo com a Figura, portanto, cabe a cada situação a escolha do material. Por "H" entende-se "Hard" - uma mina dura. Tem traço fino e preciso, tonalidade clara e é destinado para os desenhos técnicos e para o uso em papel vegetal ou polyester. Não é indicado para desenhos finais, nem que seja usado pressionando-o fortemente contra o papel porque provoca sulcos. Por "B" entende-se "Black" - Apresenta traço grosso, escuro e bem macio, e é indicado para os desenhos artísticos, sombreados, esboços em geral e detalhes finais. É facilmente apagável, mas tende a borrar o papel se submetido a muito manuseio ou contato com a mão e régua. Por "HB" entende-se "Hard/Brand"- uma mina de dureza média. Possibilita traço médio, relativamente escuro e macio, e são ideais para a escrita e o desenho na fase escolar. Na verdade, a mesma classificação apresentada acima se aplica aos grafites utilizados em lapiseiras também. Figura 4: Traço dos diversos grafites. Fonte: www.faber-castell.com.br O tipo de grafite utilizado também dependerá da preferência pessoal. Os lápis devem estar sempre bem apontados. Fonte: www.faber-castell.com.br You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 7 2.5. Iluminação Figura 5: Critérios de iluminação. Fonte: MONTENEGRO, 1985. 2.6. Régua graduada e escalímetro São equipamentos utilizados para conferir medidas. Escalímetro é um conjunto de réguas com várias escalas usadas em engenharia. Seu uso elimina o uso de cálculos para converter medidas, reduzindo o tempo de execução do projeto. O tipo de escalímetro mais usado nos projetos de construção civil é o escalímetro nº1 (Figura 6), com escalas: 1:20, 1:25, 1:50, 1:75, 1:100, 1:125. Figura 6: Escalímetro nº1 Fonte: www.laltrama.com You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 8 2.7. Esquadros Os esquadros são usados em pares de 45º e 30º / 60º. Combinações desses pares permitem obtenção de vários outros ângulos, como demonstrado na Figura 7. Figura 7: Combinações de esquadros. Fonte: ROSADO, 2005 2.8. Compasso Serve para traçar circunferências ou arcos de circunferência de quaisquer raios. Sua utilização se dá conforme ilustrado abaixo. Figura 8: Utilização de Compasso em desenho Técnico. Fonte: MONTENEGRO, 1985. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 9 . 3. NORMAS DE DESENHO TÉCNICO 3.1. Lista de Normas ABNT para Desenho Técnico ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas; 1. ABNT 8402:1994 - Execução de Caracteres para Escrita em Desenho Técnico; 2. ABNT 8403:1984 - Aplicação de Linhas em Desenhos – Tipos de Linhas – larguras das Linhas; 3. ABNT 8196:1999 - Desenho técnico - Emprego de escalas; 4. NBR 10067:1995 - Princípios Gerais de representação em desenho Técnico – Vistas e Cortes; 5. NBR 10068:1987 - Folha de Desenho – Leiaute e dimensões; 6. NBR 10126:1987 / Versão Corrigida 1998 - Cotagem em Desenho Técnico; 7. NBR ISO 10209:2005 (Antiga NBR 10647) Desenho Técnico - Norma Geral - define os termos empregados em desenho técnico; 8. NBR 10 582:1988 - Apresentação da Folha para Desenho Técnico; 9. NBR 12298:1995 – Representação de área de corte por meio de hachuras; 10. NBR 13142: 1999 - Desenho técnico: Dobramento de cópia. 3.2. Formatos (NBR 10068:1987) As folhas de desenhos podem ser utilizadas tanto na posição horizontal como na vertical; Do formato básico, designado por A0 (A zero), deriva-se a série "A" pela bipartição ou pela duplicação sucessiva; O original deve ser executado em menor formato possível, desde que não prejudique a sua clareza; You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 10 A legenda deve estar dentro do quadro para desenho a identificação do desenho (título, autor, número de registro, origem, revisão, etc; Tabela 1: Formatos de papel em Desenho Técnico. Figura 9: Formatos de papel em Desenho Técnico. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 11 Figura 10: Colocação da Legenda na folha. Fonte: ABNT NBR 10068:1987. (Adaptado) 3.3. Dobramento das folhas (NBR 13142: 1999) O formato final do dobramento de cópias de desenhos formatos A0, A1, A2 e A3 deve ser o formato A4 (NBR 10068); As cópias devem ser dobradas de modo a deixar visível a legenda (NBR 10582); O dobramento deve ser feito a partir do lado direito, em dobras verticais; You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG12 Figura 11: Dobramento de Formato A0. Figura 12: Dobramento de Formato A1. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 13 Figura 13: Dobramento de Formato A2. Figura 14: Dobramento de Formato A3. 3.4. Conteúdo da Folha de Desenho (NBR 10 582:1988) A NBR 10582 fixa as condições exigíveis para a localização e disposição do espaço para desenho, espaço para texto e espaço para legenda, e respectivos conteúdos, nas falhas de desenhos técnicos. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 14 Figura 15: Disposição do Espaço para Desenho. O Texto contém: Informações necessárias a leitura de desenho como símbolos especiais, designação, abreviaturas e tipos de dimensões; Informações necessárias à execução do desenho como lista de material, local de montagem e número de peças; Informações referentes a outros desenhos e/ou outros documentos; A planta de situação (planta esquemática com marcação da área construída no lote indicando a seta norte) é localizada de forma que permaneça visível depois de dobrada a cópia do desenho conforme padrão A4; A tábua de revisão é usada para registrar alterações feitas no desenho depois dele ter sido aprovado pela primeira vez; Figura 16: Layout do Espaço para Texto. Fonte: ABNT NBR 10582. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 15 Legenda: A legenda é usada para informação, indicação e identificação do desenho e deve ser traçada conforme a NBR 10068. As informações contidas na legenda são as seguintes: Designação da empresa; Projetista, desenhista ou outro, responsável pelo conteúdo do desenho; Local, data e assinatura; Nome e localização do projeto; Conteúdo do desenho; Escala (conforme NBR 8196); Número do desenho; Designação da revisão; Indicação do método de projeção (conforme NBR 10067); Unidade métrica utilizada no desenho. Figura 17: Conteúdo Básico da Legenda 3.5. Tipos de linhas (NBR 8403:1984) Linhas representam as partes do objeto vistas da posição ocupada pelo observador. São desenhadas grossas quando representam arestas e contornos visíveis e, finas quando representam linhas de cota e hachuras. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 16 Linhas tracejadas: Representam as partes do objeto que não podem ser vistas da posição ocupada pelo observador, porque estão ocultas pelas partes que lhe ficam à frente. É importante que a linha tracejada seja começada e terminada corretamente, conforme a Figura. Na prática, as linhas das arestas mais próximas ao observador tem espessura mais grossas em relação às linhas de arestas mais distantes, proporcionando melhor noção de volumetria ao desenho da vista (ou fachada). Linhas de centro e eixos de simetria: Estas linhas, geralmente, são as primeiras traçadas na execução de um desenho técnico, para onde se transportam as dimensões dadas e de onde se tomam as medidas importantes. Todo círculo terá seu centro marcado pela interseção de duas linhas de centro. Estas devem cruzar-se nas partes cheias. Figura 18: Aplicação prática de Linhas em Desenho Técnico You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 17 Elemento a representar Linha Desenho Espessura Contornos e arestas visíveis Continua Larga Cotas, Hachuras, linhas auxiliares Contínua Estreita Contornos e arestas não visíveis Tracejada Estreita Planos de Corte Traço-ponto Larga e estreita Linhas de centro, simetria e trajetórias Traço-ponto Estreita Linhas ou Superfícies especiais Traço-ponto Larga Interrupções Mao livre Estreita Interrupções Zigue-zague Estreita Cotas, Hachuras, Textos Contínua Estreita Projeção do Telhado Traço-dois-pontos Estreita Na figura 18 temos representadas: Linhas contínuas representando arestas e contornos visíveis; Linhas representando andamento de cortes (ou seções); Linhas tracejadas representando arestas e contornos invisíveis; Linhas contínuas representando linhas de cota e hachuras; Linhas de eixo e linhas de centro; Linhas de ruptura. As larguras das linhas devem escolhidas, conforme o tipo, dimensão, escala e densidade de linhas no desenho. São usadas 0,13(1); 0,18(1); 0,25; 0,35; 0,50; 0,70; 1,00; 1,40 e 2,00 mm. Quadro 1: Estilos de Linhas em Desenho Técnico. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 18 Figura 19: Traçados corretos e incorretos de Linhas tracejadas em Desenho Técnico. 3.6. Letras e algarismos (NBR 8402/87) Os algarismos em desenhos técnicos devem proporcionar legibilidade, uniformidade e adequação à microfilmagem e a outros processos de reprodução. A escrita pode ser vertical ou inclinada, em um ângulo de 15° para a direita. Outra sugestão é a utilização de mesma espessura de linha para letras maiúsculas e minúsculas, ao passo que as maiúsculas devem ser tomadas como referência para o dimensionamento do texto. Figura 20: Letras e algarismos em Desenho Técnico. Fonte: ABNT NBR 8402. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 19 Figura 21: Texto em Desenho Técnico. Tabela 2: Proporções e dimensões de símbolos gráficos referente à Figura 21: Texto em Desenho Técnico. Figura 22: Caligrafia Mecânica. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 20 4. ESCALAS NUMÉRICAS E GRÁFICAS 4.1. Introdução Escala é a relação entre a dimensão do objeto representada no papel (D) e a dimensão real (R) do mesmo. Escala = D/R A maçaneta de uma porta pode ser representada no seu tamanho verdadeiro. Por outro lado a representação de uma peça de um relógio de pulso e da planta de uma cidade devem ser representadas em escala (Figura 23). Escala 1:1 (ou esc 1:1) – Escala Natural ou Verdadeira Grandeza; Escala 1:X (ou esc 1:X) – Escala de Redução (X>1); Escala X:1 (ou esc X:1) – Escala de Ampliação (X<1); Figura 23: Escalas de Ampliação, Redução e Natural. MONTENEGRO, 1985. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 21 Na Arquitetura e Engenharia Civil, as escalas são, em geral, 1:50, 1:100, 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000...1:10000, 1:100000... que são Escalas numéricas (representação numérica). Neste caso, quanto maior o valor do denominador(50, 100, 500...) menor será o desenho. Figura 24: Exemplo de representação de escala (numérica) em projeto na escala 1:50. Escalas gráficas também são muito utilizadas em mapas. São bastante úteis, pois permitem realizar as transformações de dimensões gráficas em dimensões reais sem a necessidade de cálculos e ainda a reprodução de projetos em tamanhos variados sem perda de informações métricas. Figura 25: Escala Gráfica. MONTENEGRO, 1985 You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 22 5. PROJEÇÕES 5.1. Introdução O Engenheiro Civil tem como função projetar e desenvolver estruturas e dirigir a sua construção. Portanto, ao planejar uma ponte, um viaduto, um edifício, uma obra portuária, uma barragem, etc. o Engenheiro Civil tem necessidade de mostrar, com exatidão, a aparência final – o ASPECTO – dessas obras, tanto para o próprio como para uso de seus clientes, frequentemente leigos. Depois de concebida a sua obra, o Engenheiro Civil precisa transmitir aos Engenheiros de Execução, aos Auxiliares de Engenheiro, aos Mestres de Obra e Operários especializados, a FORMA, o TAMANHO e a POSIÇÃO RELATIVA dessas obras, bem como o modo indicado para executá-las. Por outro lado, estes últimos precisam compreender as ideias transmitidas pelo primeiro. Em virtude dessa exigência, a expressão gráfica é o método fundamental de comunicação entre os profissionais. A linguagem verbal é utilizada apenas como um complemento, sob a forma de anotações e especificações. A expressão gráfica se dá através das PROJEÇÕES, isto é, pelo processo de formação de uma imagem mediante raios de visão levados numa direção particular, desde o objeto até o plano final de imagem. 5.2. Projeções cônicas Observe a figura abaixo: Figura 26: Observador e perspectiva Cônica. Fonte MONTENEGRO, 1985 Figura 27: Observador (no infinito) e perspectiva Cilíndrica. Fonte MONTENEGRO, 1985 You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 23 Na Figura 27, vemos uma pessoa observando um objeto através de uma argolinha. Atrás deste objeto está posicionado um anteparo. O observador pinta no anteparo os pontos onde seus raios visuais encontram este anteparo. Ligando todos os pontos obtidos, o observador consegue desenhar no anteparo uma figura plana que reproduz o ASPECTO do objeto como ele é visto pelo observador. A figura desenhada no anteparo é chamada em Geometria de Projeção Cônica. Em Desenho Técnico é conhecida como Perspectiva Cônica do objeto. OBS.: Se alterarmos a posição relativa da argolinha ou do anteparo ou do objeto, da figura acima, altera-se o desenho feito no anteparo. 5.3. Projeções cilíndricas Figura 28: Projeções em Desenho Técnico. Fonte: MARMO, 1964 (modificado). Se na Figura 27, o observador (O) estiver muito afastado do objeto e do anteparo ou se o objeto for tão pequeno que os raios visuais possam ser considerados paralelos obtemos no anteparo outra figura plana. Esta figura recebe o nome de Projeção Cilíndrica, conforme figura 27. Quando as projetantes partem do infinito e têm direção oblíqua em relação ao plano de projeção, ou seja, formam ângulos diferentes de 90º temos a Projeção Cilíndrica Oblíqua, ou, simplesmente, Projeção Oblíqua (Figura 28 e Figura 29). You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 24 Quando essa direção é perpendicular ao anteparo, temos a Projeção Cilíndrica Ortogonal, ou apenas Projeção Ortogonal. Nota: Os nomes “Cônica” e “Cilíndrica” foram dados em virtude de os raios visuais formarem aproximadamente um “cone” ou “cilindro” respectivamente. O conhecimento detalhado das projeções cilíndricas é fundamental para a Geometria Descritiva, que emprega projeção cilíndrica ortogonal em dois ou três planos. 5.4. Resumindo... Projeção Cilíndrica Ortogonal: Centro de projeção no infinito; Raios de projeção paralelos entre si e perpendiculares ao plano de projeção; As medidas paralelas ao plano de projeção permanecem em verdadeira grandeza. Projeção Cilíndrica Oblíqua: Centro de projeção no infinito; Raios de projeção paralelos entre si e oblíquos ao plano de projeção; As medidas podem ser tomadas em verdadeira grandeza, reduzidas ou ampliadas; Projeção Cônica: Centro de projeção contido no espaço finito; Raios de projeção divergentes do observador; As medidas tomadas em verdadeira grandeza são aquelas que interceptam o anteparo. As demais sofrem redução ou ampliação 5.5. Projeção Oblíqua Cilíndrica Figura 29: Esquema de Projeção Oblíqua Cilíndrica You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 25 . 6. GEOMETRIA DESCRITIVA 6.1. Conceito “Geometria Descritiva é a ciência que estuda os métodos de representação das figuras do espaço sobre um plano, resolvendo os problemas em que são consideradas até três dimensões, por meio de traçados, que permite a real utilização nas artes e nas indústrias dos princípios geométricos” (RODRIGUES, 1961). 6.2. Importância “É o meio mais satisfatório para estabelecer um “diálogo gráfico” entre um projetista e um executante de obras técnicas, permitindo ao primeiro transmitir e ao segundo captar as ideias sobre FORMA, TAMANHO E POSIÇÃO das referidas obras; sem essa “linguagem gráfica” seria impraticável o exercício da Engenharia e a Arquitetura”. (MARMO, 1968). 6.3. Fundamentos de Geometria Descritiva Para que a Geometria Descritiva atinja suas finalidades utiliza-se o sistema de projeção cilíndrica ortogonal, que vai permitir a representação no plano das figuras no espaço. Este sistema de projeção é determinado pelo ponto O, centro de projeção (colocado no infinito), e pelo plano de projeção π usando como direção de projeção a normal ao plano π. A figura abaixo representa a projeção de um triângulo ABC, sobre o plano π.Pode-se observar que o triângulo ABC do espaço tem sua projeção a A’B’C’ num plano π bem determinada e única, porém, inversamente, sua projeção A’B’C’ é insuficiente para se determinar a posição do triângulo ABC no espaço. A única afirmação que pode ser feita é que o triângulo ABC se acha nas perpendiculares ao plano π traçadas pelos pontos A’B’C’. Para que a posição do triângulo seja conhecida é necessário que além de sua projeção tenha-se o comprimento AA’, B’ e CC’ das projetantes. Figura 30: Projeção Cilíndrica Ortogonal. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 26 Em Geometria Descritiva esta posição é estabelecida através dos métodos de representação, dos quais os mais importantes são: MÉTODO DA DUPLA PROJEÇÃO ORTOGONAL, ou método de Gaspar Monge – utiliza dois planos de projeção perpendiculares entre si, de tal maneira que o ponto no espaço seja determinado pela interseção de duas retas perpendiculares a esses planos de projeção; MÉTODO DAS PROJEÇÕES COTADAS, ou método de Felipe Buache - utiliza um só plano de projeção, porém assinala por um número o comprimento da distância doponto ao plano de projeção. 6.4. Método da dupla projeção ortogonal Convenções Os planos horizontais e vertical de projeção formam quatro diedros retos, Chama-se 1º diedro, a porção do espaço limitado pelos semi-planos V.S. e H.A.; 2º diedro ao formado pelos semi-planos V.S e H.P.; 3º diedro ao formado por V.I e H.P. e por último, o 4º diedro formado por H.A. e V.I. π1 - Plano Horizontal de Projeção; π2 - Plano Vertical de Projeção; π1π2 – Interseção de π1 com π2, chamada linha de terra; H.A. - Semi-plano horizontal anterior; H.P. - Semi-plano horizontal posterior; V.S. - Semi-plano Vertical Superior; V.I. - Semi-plano horizontal Figura 31: Representação dos diedros You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 27 A figura a seguir representa a projeção do triângulo ABC aos planos horizontal e vertical de projeção: Diedros 1º 2º 3º 4º V.S. V.I. H.A. H.P. π1π2 Cota + + - - + - 0 0 0 Afastamento + - - + 0 0 + - 0 Quadro 2: Projeção do Triângulo ABC nos Planos Horizontal e Vertical. 6.5. Projeção Cotada A Projeção Ortogonal de objetos do Espaço com a respectiva indicação da cota dos pontos no plano é chamada de Geometria Cotada. Essas cotas podem ser positivas ou negativas. As cotas positivas indicam que o ponto está situado acima do plano de projeção, ao passo que as cotas negativas se referem a pontos abaixo do plano de projeção. Um exemplo importante da aplicação de geometria cotada é a representação de terrenos em topografia (Figura 32) a partir da utilização de curvas de nível, ou seja, linhas que ligam pontos de mesma cota (ou altitude). Figura 32: Representação de curvas de nível em topografia. 6.6. Épura Para que se possa passar a figura do espaço para o plano, efetua-se o rebatimento (rotação 90º em torno de π1π2), do plano horizontal π1 (PH) sobre o vertical π2 (PV), de tal maneira que o semi-plano H.P. coincida com V.S. e o H.A. com o V.I. Após o rebatimento do Plano Horizontal (PH) sobre o Plano Vertical (PV), obtém-se a épura. A figura a seguir representa as projeções do triângulo ABC e a épura do triângulo ABC: You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 28 Figura 33: Épura nos planos Vertical e Horizontal. Fonte: www.faac.unesp.br Figura 34: Triângulo ABC rebatido nos planos π1 e π2 Numa épura, as duas projeções de um mesmo ponto determinam uma reta perpendicular à linha de terra. A reta mencionada chama-se linha de chamada do ponto. “Ler uma épura é reconstruir mentalmente o problema do espaço interpretado fielmente por suas projeções nos planos ortogonais, depois da coincidência desses planos” (RODRIGUES, 1970). You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 29 6.7. Retas notáveis Figura 35: Registro de Cotas e Afastamentos Abscissa é determinada distância que se marca à direita ou à esquerda de um ponto de origem qualquer, sobre a linha de terra, a partir da qual se registram as cotas e os afastamentos. A abscissa é positiva quando a distância é marcada à direita do ponto de origem e, negativa à esquerda. Um segmento dessa reta tem sua Verdadeira Grandeza tanto na projeção horizontal quando na vertical; You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 30 6.8. Resumindo... Reta de Topo: Paralela ao plano horizontal; Perpendicular ao plano vertical; Projeção horizontal perpendicular à linha de terra; Projeção vertical reduzida a um ponto; Um segmento dessa reta tem sua Verdadeira Grandeza (V.G.) na projeção horizontal; Reta horizontal: Paralela ao plano horizontal; Oblíqua ao plano vertical; Projeção vertical paralela à linha de terra; Projeção horizontal oblíqua à linha de terra; Um segmento dessa reta tem sua Verdadeira Grandeza na projeção horizontal. A projeção vertical é mais curta do que o segmento no espaço; Reta Vertical: Perpendicular ao plano horizontal; Paralela ao plano vertical; Projeção horizontal reduzida a um ponto; Projeção vertical perpendicular à linha de terra; Um segmento dessa reta tem sua Verdadeira Grandeza na projeção vertical; Reta Frontal: Oblíqua ao plano horizontal; Paralela ao plano vertical; Projeção horizontal paralela à linha de terra; Um segmento dessa reta tem sua Verdadeira Grandeza na projeção vertical. A projeção horizontal é a mais curta do que o segmento no espaço; Reta Fronto-horizontal: Paralela aos dois planos; Projeções paralelas à linha de terra; You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 31 Reta de Perfil: Oblíqua aos dois planos; Ortogonal à linha de terra; Projeções perpendiculares à linha de terra; Um segmento dessa reta não tem projeções em Verdadeira Grandeza. As projeções horizontal e vertical são mais curtas do que o segmento no espaço; Todos os pontos possuem mesma abscissa; Figura 36: Retas Notáveis nos Planos de Projeção. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 32 7. VISTAS ORTOGRÁFICAS 7.1. Introdução Na expressão gráfica usam-se dois métodos fundamentais de representação da forma: 1. Vistas Ortográficas: constituem-se em um conjunto de duas ou mais vistas separadas de um objeto, tomadas de diferentes posições, geralmente em ângulo reto entre si dispostas em relação umas com as outras, de um modo definido. Cada vista mostra a forma do objeto em sua direção particular e o conjunto das vistas descreve o objeto em sua totalidade. Usa- se somente a projeção ortográfica. 2. Perspectivas: onde o objeto é representado no sentido da profundidade e projetado sobre um único plano. Usam-se tanto a projeção ortográfica quanto a projeção oblíqua e a projeção cônica. As vistas ortográficas são empregadas na maioria dos trabalhos de Engenharia por constituírem um meio de descrever a forma exata de qualquer objeto. 7.2. Vistas ortográficas principais Vimos anteriormente que nas representações em desenho técnico uma só projeção não é suficiente para se determinar a posição de um objeto no espaço. Para solucionar esse problema, utilizamos o Método da Dupla Projeção Ortogonal de Gaspar Monge. Mas, na maioria das vezes necessitamos de mais de um plano de projeção, além dos utilizados pelo Método de Monge. Nestes casos passamos a utilizar um 3º plano denominado plano de perfil. Observando as figuras abaixo, notamos que as projeções vertical e horizontal dos dois objetos são idênticas, sendo necessário projetar os objetos no plano de perfil para que se perceba a diferença entre eles. As três vistas ortográficas principais são obtidas ao se planificar o triedro e eliminar os planos de projeção. São elas: (1) Vista de frente; (2) Vista superior; (3) Vista Lateral Esquerda. You created this PDF from an application that is not licensedto print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 33 A projeção de um objeto sobre um plano vertical mostra a sua forma quando visto de frente, com sua largura e altura, mas não revela sua profundidade; A projeção de um objeto sobre um plano horizontal mostra a sua forma quando visto de cima e revelará a largura e a profundidade; A projeção de um objeto sobre um plano de perfil mostra a sua forma quando visto de lado com a verdadeira grandeza de altura e profundidade do objeto. Figura 37: Três vistas de dois Objetos 7.3. As seis vistas principais Um objeto pode ser cercado por um conjunto de seis planos, cada um em ângulo reto com os quatro planos que lhe são adjacentes (veja a figura abaixo). Sobre esses planos podem-se obter vistas do objeto, segundo for observado de frente, de cima, da esquerda, da direita, de baixo e de trás. A estas vistas chamamos: (1) Vista de frente; (2) Vista superior; (3) Vista lateral esquerda; (4) Vista lateral direita; (5) Vista inferior; (6) Vista posterior. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 34 Veja as ilustrações a seguir: Figura 38: As seis vistas principais de um objeto no Primeiro Diedro. Figura 39: As seis vistas principais de um objeto no Terceiro Diedro. 7.4. Classificação de superfícies Qualquer objeto, dependendo de sua forma e posição no espaço, pode ou não apresentar faces paralelas ou perpendiculares aos planos de projeção. As faces são classificadas segundo sua relação espacial com os planos de projeção. Se as faces são paralelas aos planos de projeção, diz-se que elas são horizontal, frontal e de perfil. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 35 Quando uma superfície é inclinada em relação a dois dos planos de projeção, mas perpendicular ao terceiro, diz-se que ela é auxiliar ou uma face de projeção acumulada. Se a superfície forma ângulos com todos os três planos, diz-se que ela é oblíqua. Figura 40: Superfícies de objetos. Figura 41: As seis vistas de uma residência no Primeiro Diedro You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 36 Figura 42: Desenhando vistas de objetos. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 37 7.5. Escolha das vistas Nos trabalhos práticos, é de grande importância a escolha do número e disposição das vistas que melhor representam a forma do objeto. Algumas vezes bastam duas projeções, por outro lado, há objetos que precisam mais de três projeções para a sua representação adequada. Na maioria dos casos, as três vistas principais são suficientes. A vista da frente é, em geral, a projeção principal. Com a peça em sua posição de funcionamento, escolhe-se, para a vista de frente, aquela direção que mostra a maior dimensão do objeto e de preferência a que revele o contorno característico. Em geral, preferir-se-á a vista lateral que contiver menor número de linhas ocultas. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 38 8. COTAGEM 8.1. Princípios Cotas são os números que correspondem às dimensões e posições dos elementos que constituem o desenho. Os elementos fundamentais de uma cotagem são: a linha de cota, a linha de extensão ou auxiliar, a cota e os limites da linha de cota. Figura 43: Elementos fundamentais em cotagem. A localização de formas circulares será sempre feita em função do centro, funcionando, neste caso, a linha de centro como linha de extensão. A linha de centro deverá continuar como tal, até o contorno da representação. A linha de extensão, se necessário for, poderá se substituída também pela linha representativa de aresta de contorno visível, o que não poderá ser feito com a linha de cota. As cotas devem ser colocadas na vista que melhor represente o elemento cotado, dentro ou fora (preferencialmente) dos elementos. Deve-se cotar somente o necessário para a descrição completa do objeto, evitando-se a repetição de cotas. Sempre que possível, alinhe as linhas de cotas. Cotas maiores ficam por fora das menores para evitar cruzamentos das linhas de extensão. O diâmetro nas circunferências e o raio nos arcos devem ser cotados. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 39 Os eixos de simetria e as linhas do contorno não devem nunca ser usados como linhas de cota, embora podem ser usados como linhas de extensão. Evita-se cotar arestas tracejadas. Evita-se cotar em áreas hachuradas. Caso aconteça, deve-se interromper a hachura no momento da cota. Abaixo, temos as indicações corretas de cotas em diversos exemplos. Figura 44: Considerações sobre cotagem em Desenho Técnico. MONTENEGRO, 1985. Figura 45: Representação em circunferências Fonte: NBR 10126/87. (Adaptado) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 40 Figura 46: Cotagem simples e cotagem por elemento comum combinadas. Observação: Para a cotagem de diâmetros e raios deverá ser utilizada uma das formas apresentadas. 1. Ainda para cotagem de raios, quando estes forem relativamente grandes, estando o centro do arco alem dos limites do desenho, deverá ser empregada uma das formas a seguir: a. O centro situa-se no eixo; b. O centro situa-se fora do eixo. 2. Havendo a aplicação de uma ruptura no desenho, a linha de cota não deverá ser interrompida (figura ao lado). 3. As cotas deverão, sempre que possível, ser distribuídas entre todas as vistas. 4. Devem-se indicar sempre as dimensões máximas (largura, altura e profundidade) entre as duas vistas a que tal dimensão seja comum. 5. Deve-se evitar a cotagem de arestas e contornos não visíveis. 6. A cotagem de elementos com eqüidistância linear pode ser racionalizada. 7. A racionalização pode ser aplicada também a espaçamentos angulares. 8. Em caso de relativa quantidade de espaçamentos iguais, em que se justifique a aplicação de uma ruptura, a cotagem deverá ser feita conforme o exemplo. O primeiro espaçamento poderá ser cotado visando evitar duplicidade de interpretação. Figura 47: Cotagem em peça mecânica. Figura 48: Racionalização de cotas. Fonte: ABNT NBR 10126/87 You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 41 Figura 50: Cotas em perspectiva. VIEIRA, 2007. 9. As linhas de chamada devem terminar em situação oblíqua à linha de cota com um ponto quando inserida no objeto a que se refere; ou com uma seta quandotoca a aresta ou contorno da forma. 8.2. Cotagem de desenhos em perspectiva As cotas deverão estar em perspectivas. A regra geral é fazer todas as linhas de extensão e de cota paralelas aos eixos e colocar os números de tal forma que pareçam estar situados sobre o plano da face que contém a parte cotada. Para isso é preciso que os números sejam desenhados em perspectivas e representam algarismos do tipo vertical. (o eixo de cada número é paralelo à linha de extensão). Figura 49: Erros em Cotagens. MONTENEGRO, 1985. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 42 9. VISTAS ORTOGRÁFICAS E SECIONAIS Muitas vezes, quando a parte interna de um objeto é complexa, a tentativa de mostrar porções ocultas através das linhas tracejadas geralmente utilizadas em vistas ortográficas comuns, resulta em uma rede confusa de linhas, que dificulta o traçado e torna quase impossível a leitura com clareza. Em tais casos, para auxiliar a descrição do objeto, desenham-se uma ou mais vistas que mostram esse objeto com se uma parte do objeto próxima ao observador, separada por planos de corte, tivesse sido retirada, revelando sua parte interna. Um plano de corte é um plano secante imaginário, utilizado para mostrar a trajetória percorrida para cortar um objeto, quando se realiza uma corte. As vistas secionais são denominadas cortes ou seção. Segundo normas brasileiras: Corte: registra tanto a interseção do plano secante com o objeto como a projeção da parte deste situada além daquele plano. Seção: registra somente a interseção do plano secante com o objeto. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 43 Figura 51: Corte e Seção de uma peça. Figura 52: Corte em peças mecânicas expostas no segundo andar do Bloco 1 da Escola de Engenharia. Uma vista secional deve mostrar quais as partes do objeto que são de material sólido e quais os vazios. Isto é feito pelo uso de linhas paralelas chamadas “hachuras”. As hachuras são desenhadas no objeto na interseção do plano de corte com a sua parte sólida. O espaçamento entre as hachuras deverá variar com o tamanho da área a ser hachurada e escala do desenho. Quando a área a ser hachurada for muito grande podem-se colocar as hachuras acompanhando o contorno do objeto. A representação geral de qualquer material é feita pela Figura 54 cujas linhas são paralelas entre si. Quando as dimensões da peça são muito pequenas, pode-se proceder às hachuras sólidas, que consistem no completo preenchimento da superfície. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 44 Figura 53: Hachuras em Desenho Técnico: Correto X Errado. Fonte: RIBEIRO. Adaptado Figura 54: Representação de hachuras em Materiais de Construção Civil em corte. Fonte: NBR 12298 – Adaptado. Havendo necessidade de fazer qualquer inscrição na área hachurada, devem-se interromper as hachuras para deixar bem nítida a inscrição feita, semelhantemente à figura abaixo. Figura 55: Interrupção de hachura em planta residencial (note o contorno em BANHO e BANHEIRA). As hachuras em uma mesma peça são feitas sempre na mesma direção, ao passo que as hachuras em uma peça composta (soldada, rebitada ou colada) são feitas em direções diferentes para cada componente (Figura 56). Os contornos das superfícies em corte devem ser representados por linhas de traço contínuo grosso. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 45 O lugar a partir do qual o corte foi tomado deve ser identificado no desenho por meio de planos de corte (representado por linhas traço-ponto), setas direcionais e letras. Figura 56: Representação de hachuras em peça composta (diferentes inclinações), inclusive representação de corte de parafusos. Os planos de corte devem passar, preferivelmente pelos eixos de simetria, quando possível. Veja a figura a seguir: You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 46 Figura 57: Corte Total em Peça. Fonte: ROSADO, 2005. Adaptado Figura 58: Corte e Planta Baixa Residencial Fonte: Resende & Gransotto, 2007. Adaptado You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 47 Figura 59: Corte Residencial Fonte: Resende & Gransotto, 2007. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 48 Figura 60: Corte Residencial. Fonte: Resende & Gransotto, 2007. 9.1. Tipos de corte Corte total Um corte total é aquele em que o plano de corte atravessa totalmente o objeto. O plano de corte pode atravessar diretamente ou mudar de direção para que possam atravessar partes essenciais a serem mostradas. As linhas tracejadas podem ser usadas se forem necessárias para maior clareza ou para auxiliar no dimensionamento (Figura 61). Meio corte É uma vista utilizada, às vezes, no desenho de objetos simétricos nos quais uma metade é desenhada em corte e a outra em vista convencional. Imagina-se que o plano de corte vá somente até o centro e então, para frente (Figura 62). You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 49 Um meio corte tem a vantagem de indicar em uma só vista, tanto a parte interna como a externa do objeto sem usar linhas tracejadas, ao mesmo tempo evita a necessidade de se desenhar uma terceira vista. Em peças com a linha de simetria vertical, o meio-corte é representado à direita da linha de simetria, de acordo com a NBR 10067. Por sua vez, peças com linha de simetria horizontal, o meio-corte é representado na parte inferior da linha de simetria. Figura 61: Corte Total de uma peça. Fonte: Resende & Gransotto, 2007. Figura 62: Meio corte You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 50 Figura 63: Meio corte. Fonte: FRENCH, 1995. Corte parcial Frequentemente é necessário mostrar uma parte interna do objeto, mas não há possibilidade de usar um corte completo ou meio corte porque o plano de corte retiraria alguma das partes essenciais à compreensão do desenho, por esse motivo, o plano de corte se estende somente até onde for necessário. Figura 64: Corte Parcial em Peça You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 51 10. PERSPECTIVAS Ao discutir a teoria das projeções, observou-se que na projeção em perspectiva oobjeto é representado como aparece em nossos olhos. No entanto, suas linhas não podem ser diretamente medidas para que haja uma descrição exata do objeto; e na projeção ortográfica mostra-se, em duas ou mais vistas, como é realmente o objeto quanto à forma e dimensões, mas a interpretação requer experiência de visualização dos objetos a partir dessas vistas. Visando à elaboração de um sistema de desenho que representasse o objeto em perspectiva, de tal forma que suas linhas principais pudessem ser diretamente medidas, foram imaginados vários métodos diferentes, projetivos ou convencionais, de desenho em um plano, nos quais a terceira dimensão é demonstrada pelo deslocamento do objeto de maneira a mostrar suas três dimensões ou pelo emprego de projeção obliqua. Na prática há três tipos de desenho perspectivo: o axonométrico, subdividido em trimétrico, dimétrico e isométrico; o oblíquo, com diversas variações e a perspectiva exata. 10.1. Perspectiva axonométrica Teoricamente, a perspectiva axonométrica é uma projeção ortográfica na qual se utiliza somente um plano, sendo o objetivo colocado de modo a mostrar três faces. Imagine-se um plano vertical transparente, tendo atrás de si um cubo com uma de suas faces paralela ao plano. A projeção sobre o plano, isto é, a vista de frente ao cubo será um quadrado. Gire-se o cubo em torno de um eixo vertical em um ângulo qualquer menor que 90º, a vista de frente mostrará agora duas faces, ambas de tamanho reduzido (Figura 65). Partindo desta posição, incline-se o cubo para frente (eixo de rotação ao perfil) em ângulo menor que 90º. Três faces estarão visíveis na vista de frente. Pode haver um número infinito de posições axonométricas, dependendo dos ângulos nos quais o cubo é girado. Somente algumas destas posições são usadas para desenho. A posição mais simples é a isométrica, na qual as três faces sofrem igual redução. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 52 Figura 65: Giro em faces retas. Figura 66: Tipos de Perspectiva. 10.2. Perspectiva isométrica Se o cubo da Figura sofrer uma rotação de 45º em torno de um eixo vertical, como é mostrado em (b), e depois for inclinado para frente, como e, (c), até que a redução da aresta RU for igual à das arestas RS e RT a vista de frente do cubo nesta posição será denominada “perspectiva isométrica” (o cubo foi inclinado para frente até que sua diagonal que passa por R ficasse perpendicular ao plano vertical. Isto faz com que a face superior se incline aproximadamente 35º16’) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 53 Figura 67: Perspectiva Isométrica. ROSADO, 2005 As projeções das três arestas, RS, RT e RU, perpendiculares entre si, que se encontram no vértice frontal R, formam entre si ângulos iguais de 120º, e são chamadas “eixos isométricos”. Figura 68: Construindo em perspectiva isométrica. Fonte: VIEIRA, 2007. 10.3. Perspectiva isométrica simplificada Na perspectiva isométrica, as linhas isométricas sofrem uma redução de aproximadamente 81% do seu comprimento real. Em quase todos os usos práticos do sistema isométrico não se considera a redução que sofrem as linhas, marcando-se sobre os eixos seus comprimentos reais. Figura 69: Perspectiva isométrica simplificada You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 54 10.4. Linhas isométricas e não-isométricas As arestas cujas projeções são paralelas a um dos eixos isométricos são denominadas “linhas isométricas”. Quando suas projeções não são paralelas a nenhum dos eixos isométricos são denominadas “linhas não-isométricas”. Figura 70: Linhas isométricas e não isométricas: Sapata de concreto armado (ESQUERDA) e ligação em estrutura de madeira para cobertura (direita). 10.5. Traçado de círculos em perspectiva isométrica A. Desenho de um círculo isométrico usando ordenadas: 1. Desenhe o círculo inscrito em um quadrado. Trace a linha AB, da figura abaixo. Divida o círculo por um numero ímpar de ordenadas eqüidistantes. 2. Desenhe o “quadrado isométrico” e acrescente as linhas de centro. 3. Transfira todas as ordenadas do círculo para a linha de centro do quadrado isométrica, deixando medidas iguais acima e abaixo da mesma. 4. Una os pontos (a, b, c, d, e, ...) com uma linha contínua uniforme. B. Desenho de um círculo isométrico usando instrumentos: 5. Desenhe o “quadrado isométrico” ABCD (figura abaixo) e a diagonal que divide os ângulos agudos, neste caso a diagonal DB. 6. Una o ponto médio de cada lado com o ângulo obtuso oposto. 7. Use a interseção dos pontos médios de cada lado (pontos E e F) na diagonal como centros e desenhe pequenos arcos entre os pontos médios. 8. Com centros em A e C desenhe os arcos restantes entre os pontos médios para completara elipse. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 55 Figura 71: Desenho de círculos em Desenho Técnico. Fonte: VIEIRA, 2007. Figura 72: Aplicação de Circunferências em perspectiva isométrica. Fonte: MARMO, 1964. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 56 Figura 73: Desenhando em perspectiva isométrica. 10.6. Perspectivas Cônicas Na perspectiva isométrica os raios visuais provêm do infinito. No entanto, isso nem sempre acontece (ou dificilmente acontece). Neste caso, tem-se uma perspectiva cônica, em que os raios partem de um centro óptico “O” e perfazem direções não-paralelas como na Figura 74. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 57 Figura 74: Raios visuais em Perspectiva Cônica. Fonte: VIEIRA, 1997. Figura 75: Pontos de Fuga (externos) em Perspectiva Cônica. Fonte: MENEZES, 1997 . Surgem assim os chamados pontos de fuga, ou seja, pontos onde convergem os alinhamentos dos objetos, como notado na Figura 75. Percebe-se o cruzamento das arestas em PF1 ou PF2, correspondendo ao seu respectivo plano. Os pontos de fuga podem se situar internamente aos objetos, como é o caso abaixo, entre outros como o interior de uma sala, a vista de uma rua... You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 58 Figura 76: Ponto de Fuga interno em fotografia do Bloco 1 da Escola de Engenharia. 10.7. Perspectiva cavaleira A perspectiva cavaleira resulta da projeção oblíqua sobre um só plano, estando o objeto em estudo com uma face paralela ao plano de projeção. A perspectiva cavaleira começa a ser desenhada sobre três eixos: um vertical, um horizontal e um obliquo em relação à horizontal formando ângulos de 30º, 45º ou 60º. Na prática, a mais usada é a perspectiva a 45º. A face paralela ao plano de projeção fica representada sem distorções, em verdadeira grandeza, enquanto as outras facesdevem ser reduzidas a 2/3, ½ e 1/3 respectivamente às perspectivas cavaleiras a 30º, 45º e 60º, para minimizar as deformações impostas por esse tipo de perspectiva. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 59 Figura 77: Perspectiva Cavaleira A vantagem do emprego desta perspectiva está nos objetos nos quais a face anterior, a que colocamos paralela ao quadro, é a de maior dimensão, a mais irregular ou a mais importante AM detalhes e quando contém circunferências ou curvas especiais, a fim de ser aproveitada a reprodução real exata no desenho. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Desenho Projetivo Para Engenharia – Notas de Aula – Paula Bamberg - DEMC/UFMG 60 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT NBR 8196/99: Desenho técnico - Emprego de escalas. Rio de Janeiro, 1999. 2p. ABNT NBR 8402/94: Execução de Caracteres para Escrita em Desenho Técnico. Rio de Janeiro, 1994. 4p. 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