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E-book 2 EXPRESSÃO GRÁFICA Ismael Mendonça Rezende Neste E-Book: INTRODUÇÃO ����������������������������������������������������������� 3 TIPOS DE PROJEÇÃO/PERSPECTIVA: ��������������4 O QUE É UMA PERSPECTIVA? �������������������������������������������������4 PROJEÇÃO CÔNICA (PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CÔNICA): �����������������������������������������������������������������������������������5 PROJEÇÃO PARALELA (OU PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CILÍNDRICA): ����������������������������������������������������6 PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA CAVALEIRA ��������������7 PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA ISOMÉTRICA ��������������������������������������������������������������11 DESENHO DAS VISTAS EM PRESENÇA DO OBJETO ��������������������������������������������������������������13 SISTEMA MONGEANO �����������������������������������������������������������13 OS TIPOS MAIS COMUNS DE PROJEÇÕES ORTOGRÁFICAS ����������������������������������������������������������������������19 2 INTRODUÇÃO Neste tópico de estudo vamos aprofundar os concei- tos de representação, tipos de perspectiva e vistas e desenhos técnicos que permitem a transmissão informações e medidas exatas para a execução ma- terial do projeto� 3 TIPOS DE PROJEÇÃO/ PERSPECTIVA: Antes de iniciarmos o estudo sobre perspectiva, va- mos entender o que é um sistema de projeção que compõe o desenho técnico� O QUE É UMA PERSPECTIVA? A palavra “perspectiva” tem a sua origem no latim e significa relativo ao que se vê. O vocábulo latino, por sua vez, é formado pelo prefixo PER(através, por completo), SPECERE(observar, ver) e, por fim, o sufixo -TIVO (relação ativa ou passiva) A perspectiva como ciência, nos ensina a representar, num plano, os objetos vistos a olho nu, de forma que eles se apresentem guardadas as distâncias e situações� Fonte: Gramática Conhecimento da Língua Portuguesa, acesso em 07-10-17� Esta representação se dá de forma bidimensional ou tridimensional� Quando se faz um desenho em um papel, representamos um sistema de projeção que pode ser a representação de algo real� Como exemplo podemos entender esta relação quando ve- mos a representação de uma paisagem ou uma casa em um quadro ou fotografia no qual percebemos as dimensões como elevação, profundidade e largura� 4 https://www.gramatica.net.br/origem-das-palavras/etimologia-de-perspectiva/ https://www.gramatica.net.br/origem-das-palavras/etimologia-de-perspectiva/ Para representação de desenho, utilizamos dois tipos de representação: Projeção e Perspectiva conforme apresentado abaixo: Figura 1: Tipos de Projeção: Fonte: https://sites.google.com/site/ perspetiva600/tipos-de-projecao acesso em 07-10-17 PROJEÇÃO CÔNICA (PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CÔNICA): O centro de projeção está em um ponto no espaço. O objeto fica deformado e amplia-se ou reduz-se em relação inversa à distância do ponto do operador em relação ao plano de projeção� Quanto mais per- to, maior será o tamanho da projeção. Quanto mais longe, menor será o tamanho da projeção. A projeção em perspectiva não preserva retas parale- las, com algumas exceções: retas paralelas contidas num plano paralelo ao plano de projeção� Ângulos são preservados também nesta situação� 5 https://sites.google.com/site/perspetiva600/tipos-de-projecao https://sites.google.com/site/perspetiva600/tipos-de-projecao PROJEÇÃO PARALELA (OU PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CILÍNDRICA): O centro de projeção encontra-se no infinito (ponto ideal)� Deve-se especificar a direção da projeção, pode-se utilizar uma tomada e algumas medidas� A proje- ção paralela preserva retas paralelas; ângulos são preservados apenas em plano paralelos ao plano de projeção� Existem dois tipos de projeções paralelas: ● Projeções Ortográficas ● Projeções Oblíquas -— Perspectiva Cavaleira Na projeção paralela ortográfica, as projetantes são normais ao plano de projeção, o que não acontece com a projeção paralela oblíqua� 6 Pro jeçã o Pro jeçã o A Projeção Cônica Projeção Cilíndrica B A Centro de Projeção Plano de Projeção Plano de Projeção B Cen tro de Pro jeçã o A B A B Figura 2: Sistema de Projeção Cônica e Cilíndrica (Projeção Paralela). Fonte: Elaboração própria. PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA CAVALEIRA Na Projeção Obliqua a face do objeto fica paralela aos planos ortogonais x e y que são representados sempre em verdadeira grandeza, qualquer que seja a direção ou o ângulo de projeção da peça, contudo, o eixo “Z” sofre depreciação em relação a posição 7 do operador� Este ângulo projetante provoca a redu- ção da percepção da profundidade de acordo com o aumento do ângulo� Na perspectiva cavaleira temos que seguir os se- guintes conceitos: ● As faces são construídas sobre os três eixos que partem de um vértice comum� ● Duas faces recebem a designação de Verdadeira Grandeza (VG) ou seja, são representados pelo valor real e encontram-se acopladas no eixo Xe Y� ● Uma das faces encontra-se projetada junto ao eixo Z que é definida de acordo com o ângulo projetante. Esta face tem seu valor reduzido de acordo com o aumento do ângulo projetante� Abaixo é apresentado os coeficientes de redução: ● Para ângulo de 30º k=2/3 ● Para ângulo de 45º k=1/2 ● Para ângulo de 60º k=1/3 A figura a seguir apresenta a representação da pensa- tiva cavaleira com os respectivos ângulos projetantes e seu coeficiente de redução, note que quanto maior o ângulo projetante de Z menor será sua representação, pois o coeficiente K tem o valor cada vez mais reduzido: 8 30 3030 Y X Z 30° Y X Z 45° Y X Z 60° Figura 3: Perspectiva Cavaleira Representação do Coeficiente de Redução. Fonte: Elaboração própria Com os valores das faces dos cubos podemos calcular o tamanho da projeção de Z da face a ser reduzida: Para Projeção com representação a 30º (k=2/3) 9 Para Projeção com representação a 45º (k=1/2) Para Projeção com representação a 60º (k=1/3) 10 PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA ISOMÉTRICA A Perspectiva Isométrica é um tipo especial de Projeção Ortográfica Axonométrica. Este tipo de perspectiva, trata-se de um caso espe- cial, onde o plano de projeção forma um ângulo com os três eixos principais. As projeções são formadas com ângulos de 120º entre si com valores em Verdadeira Grandeza (VG), isto é, não há depreciação dos valores lançados no desenho em qualquer dos eixos, o que torna o pro- cesso de desenho muito fácil, veja a projeção dos eixos abaixo: Z X Y 12 0° 120° 120° Figura 4: Perspectiva Isométrica Eixos Projetantes. Fonte: Elaboração própria. 11 Se traçarmos uma linha de referência na horizontal, teremos ângulos de 30º a partir desta linha, o que nos facilitará com o esquadro de 30º para construção do desenho, veja abaixo: Z X REF: Y 12 0° 120° 120° 30° 30 ° 90° 90 ° Figura 5: Perspectiva Isométrica, ângulos projetantes a partir da linha de referência. Fonte: Elaboração própria. A perspectiva Isométrica pode ser representada com visão superior ou inferior, apenas trocando a posição do eixo Y� Veja abaixo a construção de um cubo, ten- do como visão as posições dos eixos relacionados: Z X Y Z X Y Figura 6: Cubo Isométrico projeção a partir da base e do topo. Elaboração própria. 12 DESENHO DAS VISTAS EM PRESENÇA DO OBJETO SISTEMA MONGEANO O sistema Mongeano foi criado por Gaspard Monge, matemático francês (1746-1818) que solucionou a compreensão do desenho bidimensional, em que a perspectiva cilíndrica ortográfica resulta da projeção dos objetos tridimensionais (largura, profundidade e elevação)� Segundo Gaspard Monge, o objeto é projetado em pelo menos dois planos de projeção, diferentemente da perspectiva cilíndrica cavaleira e do desenho isométrico� A projeção é realizada so- mente em um plano de projeção� Nessa perspectiva pelo menos uma das faces tem que estar paralela ao plano de projeção, o que signifi- ca que o observador está localizado a uma distância que tende ao infinito, o que, por sua vez,tem como consequência o fato das retas projetantes serem paralelas entre si� 13 Figura 7: Gaspard Monge. Fonte: Wikipedia O método desenvolvido por Monge divide o espaço por meio de dois planos de projeção, um vertical e outra horizontal chamada de diedros (“di” de dois e “edros” de planos), uma linha de encontro ou inter- seção dos planos é chamada de linha de terra (LT) 14 https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8f/Gaspard_monge_litho_delpech.jpg Figura 8: Planos de Projeção - Sistema Mongeano. Fonte: Elaboração própria. Para facilitar o entendimento, vamos considerar que o sistema de projeção se dá através de uma projeção nos planos horizontal e vertical, com se fosse uma sombra projetada por uma “lanterna”� A distância do plano horizontal é chamada de cota e a distância do plano vertical de afastamento, tendo como refe- rências dois tipos de traços. Veja na figura a seguir: 15 Figura 9: Projeção das faces da peça no plano - Sistema Mongeano. Fonte: Elaboração própria. Figura 10: Projeção das faces da peça no plano - Sistema Mongeano. Fonte: Elaboração própria. 16 Os métodos de representação em desenho Técnico estão estabelecidos na Norma NBR 10067/95 Princípios Gerais de Representação Desenho Técnico� A norma também estabelece as simbologias que devem ser colocadas junto à Legenda quando ocor- re a representação do modo de projeção. A figura a seguir apresenta a simbologia do modo de projeção no 1º Diedro� Figura 11: Representação do 1º Diedro Conforme Norma NBR10067/95. Fonte: Elaboração própria A figura a seguir apresenta a simbologia do modo de Projeção no 3º Diedro, note que existe uma mudança na posição das figuras. 17 Figura 12: Representação do 3º Diedro Conforme Norma NBR10067/95. Fonte: Elaboração própria Como vimos anteriormente, o sistema de projeção Mongeano, foi a base para a padronização das vistas� Para melhor interpretar a representação ortográfica, temos que nos familiarizarmos com o termo “Aresta”� Em consulta ao dicionário “Aurélio” encontramos: masc� plu� de Vértice ● Parte mais elevada� ● Ponto mais elevado da abóbada craniana� ● Ponto de convergência dos lados da pirâmide. ● Ponto de encontro de duas ou mais retas� Grau supremo; ponto culminante� ● Vértice de um ângulo: ponto de encontro dos seus dois lados� Fonte: Disponível em Dicionario do Aurelio� Acesso em 05/06/17 Para entendermos as representações nos desenhos fazemos uso das representações de suas arestas� 18 https://dicionariodoaurelio.com/vertices Para arestas visíveis utilizamos linhas contínuas: ____________________ Para arestas não visíveis utilizamos linhas tracejadas� _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Lembre-se bem deste tipo de representação de li- nhas, ela estará presente durante todo o processo de representação de vistas ortogonais� OS TIPOS MAIS COMUNS DE PROJEÇÕES ORTOGRÁFICAS Para representar um objeto bidimensionalmente com exatidão, utilizamos demonstrar este objeto conti- do dentro de um cubo (conforme figura a seguir), A representação é projetada ortogonalmente sobre as faces desse cubo, ou seja, a representação das faces deste plano é feita nas laterais do cubo como se fosse uma sombra� Este sistema de projeção é chamado de “vistas ortogonais”� A planificação do cubo de referência será feita em torno da “Vista Frontal” que é considerada a mais importante� Assim, com base no cubo, teremos seis vistas� Os nomes das vistas indicadas na Figura a seguir são os seguintes: ● Vista frontal; ● Vista superior; ● Vista lateral esquerda; 19 ● Vista lateral direita; ● Vista inferior; ● Vista posterior� Figura 13: Representação do 1º Diedro -— Faces projetadas no Cubo. Fonte: Elaboração própria Como visto na figura anterior, a projeção das faces se dá no plano frontal à face, desta forma para o 1º diedro, algumas vistas acabam por ser deslocadas da posição inicial do observador, imaginando este localizado diante da peça. Verificamos que a “vista frontal” da peça será projetada na parte de trás, que usualmente não sofre alterações com a mudança dos diedros, contudo temos mudanças na posição de algumas das vistas conforme abaixo: 20 ● Vista lateral esquerda”, será projetada no lado “direito”; ● Vista lateral direita”, será projetada no lado “esquerdo”; ● Vista superior”, será projetada no lado “baixo”; ● Vista inferior”, será projetada no lado “cima”. Na figura a seguir, abrimos o cubo, e então ficará mais fácil você entender o que foi exposto. Veja que estamos abrindo a face de projeção e ela se desloca para cada lado a partir da projeção principal “Vista Frontal”� Condições específicas Figura 14: Representação do 1º Diedro — Cubo Aberto. Fonte: Elaboração própria 21 A figura a seguir mostra o cubo totalmente “planifi- cado”, desdobrado, desta forma é possível visuali- zar todos os lados da peça em uma folha de papel aberto, com a designação das vistas devidamente em seu lugar� Vista Inferior Vista Superior Vista Posterior Vista Superior Vista Lateral Direita Vista Lateral Esquerda Figura 15: Representação das Vistas no 1º Diedro Cubo Aberto. Fonte: Elaboração própria Para facilitar a representação de vistas, iremos tra- balhar apenas com os planos visíveis do cubo iso- métrico (figura a seguir) que são responsáveis pela geração de vistas, sendo que elas vão gerar: ● Plano lateral direito Vista frontal; ● Plano lateral esquerdo Vista lateral Esquerda; ● Plano de topo Gera a Vista superior� 22 Figura 16: Representação das Vistas Principais partindo da projeção do cubo no 1º Diedro Vista Frontal, Vista Lateral Esquerda e Vista Superior. Fonte: Elaboração própria Uma animação da projeção de vistas ortogonais pode ser observa da no link abaixo: http://slideplayer.com. br/slide/296522/ SAIBA MAIS VISTA PRINCIPAL Conforme norma NBR10067/95 a vista mais im- portante de uma peça deve ser utilizada como vista frontal, esta vista irá representar a posição de utilização da peça� A escolha da vista frontal define as demais vistas, lembre-se que é de onde o operador está vendo a peça. 23 http://slideplayer.com.br/slide/296522/ http://slideplayer.com.br/slide/296522/ NAS DEMAIS VISTAS Conforme norma NBR10067/95 na necessidade de representar outras vistas, cortes ou seções, isto deve ocorrer conforme os critérios abaixo� • Deve-se usar em representação o menor número de vistas; • Deve-se evitar repetição de detalhes em peças; • Deve-se evitar linhas tracejadas desnecessárias. COMO DETERMINAR O NÚMERO DE VISTAS De forma a melhor caracterizar a peça, deve-se executar quantas vistas forem necessárias, sendo preferíveis o uso de vistas, cortes ou seções do que o uso de um número muito grande de linhas tracejadas, para isto se faz o uso de: • Vistas especiais; • Vista fora de posição� Caso não seja possível representar uma ou mais vistas na posição determinada pelo método de projeção, deve-se representá-las em uma outra posição, com a execução da vista principal� 24 Referências Bibliográficas & Consultadas 600 anos de perspetiva rigorosa disponível em https://sites.google.com/site/perspetiva600/tipos- -de-projecao acesso em 07-10-17 AGOSTINHO, O�L�; RODRIGUES, A�C� dos S�; LIRANI, J� Princípios de engenharia de fabricação mecâni- ca. Editora: Edgard Blücher Ltda., p.81-84 Desabamento na Av Mateo Bei, Zona Leste de São Paulo - 27/08/2013 - Vídeo disponível em https:// www.youtube.com/watch?v=FDScZ8xtb70 Acesso em 20-10-2017� Descubra quais os materiais desenho utilizados pelos grandes artistas, disponível em http://www. eudesenho.com/melhor-material-de-desenho/ aces- so em 02-05-17 Desenho técnico, Sistema Mogeano, disponível em https://www.desenhotecnico.net/mongeano, acesso em 23-02-17 Dumont treinamentos: Relógio Comparador, dis- ponível em https://www.dumonttreinamentos.com. br/relogio_comparador_mecanismos acesso em 06-04-17 Gramática - Conhecimento da Língua Portuguesa https://www.gramatica.net.br/origem-das-palavras/etimologia-de-perspectiva/ acesso em 07-10-17� Grandezas e medidas, breve histório sobre a construção do conhecimento grandezas e me- didas, disponível em http://slideplayer.com.br/sli- de/9011191/ acesso em 13-06-17 Indústria hoje: O que é o paquímetro� Disponível em http://www.industriahoje.com.br/o-que-e-um- -paquimetro, acesso em 28-04-17 Inmetro - Serviço de Certificação de Material de Referência, disponível em http://www.inmetro.gov. br/metcientifica/materiais/lains.asp acesso em 02-01-17 Instrumento de Medição Paquímetro e Rugosimetro, disponível em http://slideplayer.com. br/slide/5249498/ acesso em 01-12-17 LEÓDIDO, Leonardo, Apostila de Metrologia, dispo- nível em http://docplayer.com.br/22917173-Metro- logia-professor-leonardo-leodido.html acesso em 15-12-17 Livrozilla, Bloco Padrão, disponível em http:// livrozilla.com/doc/501843/blocos-padr%C3%A3o-- --mitutoyo-sul-americana acesso em 12-10-17 Lord Kelvin Biography, disponível em http://www. thefamouspeople.com/profiles/lord-kelvin-139.php acesso em 02-05-17 MADEIRA, Rubens, Apostila de Rugosímetro, disponível em http://www.ebah.com.br/user/ AAAAA1CnoAB/rubens-madeira, acesso em 14-12-17 Metrologia Aplicada: Aula 03 – disponível em https://sites.google.com/site/fmmametrologiaapli- cada/aula-3 acesso em 18-10-17 Mitusbishi Materials, disponível em http://www. mitsubishicarbide.net/con522tents/mht/pt/html/ product/technical_information/information/fit_tole- rance_shafts.html acesso em 15-11-17 Mitutoyo Sul Americana, Catálogos, folhetos e manuais, disponível em http://www.mitutoyo.com. br/novosite/download acesso em 23-09-17 MONTENEGRO, Gildo A� Desenho arquitetônico� 4� ed� São Paulo: Edgard Blucher, 2005� ISBN�: 978-85-212-0291-2. 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PROJEÇÃO CÔNICA (PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CÔNICA): PROJEÇÃO PARALELA (OU PROJEÇÃO EM PERSPECTIVA CILÍNDRICA): PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA CAVALEIRA PROJEÇÕES OBLÍQUAS PERSPECTIVA ISOMÉTRICA DESENHO DAS VISTAS EM PRESENÇA DO OBJETO SISTEMA MONGEANO OS TIPOS MAIS COMUNS DE PROJEÇÕES ORTOGRÁFICAS
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