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1 1 CEDERJ – CENTRO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR A DISTÂNCIA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO CURSO: Engenharia de Produção DISCIPLINA: Desenho CONTEUDISTAS: Hector Reynaldo Meneses Costa. Leydervan de Souza Xavier Ricardo Alexandre Amar de Aguiar Designer Instrucional: Cristina Ávila Mendes/Fernanda Felix Aula 2 – Desenho:as regras que universalizam o entendimento. "Isso é normal?” Metas Observar e entender a associação entre o objeto real e a sua representação através do desenho técnico realizado segundo normas técnicas. Objetivos Ao final desta aula, você deverá ser capaz de: 1. Analisar um desenho e identificá-lo segundo algumas das classificações das normas técnicas brasileiras; 2.Reproduzir caracteres normalizados de desenho à mão livre; 3. Reconhecer e empregar tipos de linhas, folhas de desenho e escalas normalizadas na execução de desenhos à mão livre e com instrumentos 4. Reproduzir desenhos em esboço (à mão livre) e com instrumentos de desenho técnico, em papel. 5. Aplicar alguns conhecimentos de desenho técnico à representação em esboço e com instrumentos, de um objeto real. 2 2 Pré-requisitos: Nesta aula, você terá uma atividade em que precisará dispor dos seguintes materiais de desenho: ● Lapiseira 0,7 ponta de aço (grafite 2B); Lapiseira 0,3 ponta de aço (grafite HB); ● Esquadros 60º e 45º; Régua de 30 cm ou escalímetro; Borracha; ● Bloco de papel (liso e com margem); ● Fita crepe; Compasso, Guardanapo, Pano ou flanela; ● Álcool; ● Acessórios Opcionais: “mata-gato”, gabarito de círculos, papel quadriculado e isométrico, vassoura de mão com cerdas macias. E, de uma caixa de fósforos. 1 Introdução Assim como uma linguagem se valida socialmente, ou seja, é preciso que haja um acordo sobre o significado de símbolos, sons, gestos ou outras formas de comunicação, para que o desenho técnico seja uma linguagem técnica, também, é preciso que se desenvolva em um ambiente de acordo entre os seus usuários. O acordo pode ser restrito aos profissionais de uma organização, pode envolver seus fornecedores e clientes, ou uma associação de organizações. Pode acontecer, também, de ser nacional ou internacional. Historicamente, desde o início da Revolução Industrial, em alguma medida, esses processos vêm acontecendo e, nos últimos cento e quinze anos, pelo menos, a existência e o uso de normas técnicas, assim como a evolução dos recursos tecnológicos, têm sido a base e o impulso para esse acordo, que torna o desenho técnico uma linguagem global. 3 3 2 Padronização e normalização A norma técnica é um documento gerado por um acordo entre os setores que atuam em determinada área que serve de referência para todos os que produzem ou utilizam produtos nesta mesma área, como por exemplo papel e embalagens. O Reino Unido foi pioneiro, em 1901 na adoção de normas técnicas para o aço e seções de peças para emprego em pontes, estradas de ferro e navios, a partir do trabalho de um comitê constituído por representantes de várias associações de profissionais britânicos. Em 1840 foram inventadas as cópias heliográficas (obtidas pelo contato do desenho original com um material sensível em um ambiente vedado e com gás de amônia) o que permitiu que várias pessoas pudessem usar cópias do mesmo desenho e se viabilizasse a criação e uso de normas técnicas (ABNT, 2011). No Brasil, a aplicação sistemática das normas começou em 1940, com a criação da Associação Brasileira de Normas Técnicas(ABNT) que é o órgão responsável pela normalização técnica no Brasil, fornecendo a base necessária ao desenvolvimento tecnológico brasileiro. Nenhum país ou empresa consegue se desenvolver sem produzir, adotar e seguir normas técnicas.A utilização de normas permite que se tenha maior economia, segurança e eliminação de barreiras técnicas e comerciais. Podemos listar uma série de benefícios da normalização como uniformizar a produção, facilitar a formação de mão-de-obra e registrar o conhecimento tecnológico, entre outros. Mais importante do que estes conceitos, é você ter em mente que deve, sempre, estudar as normas estabelecidas pelos órgãos responsáveis do setor em que você atua. Quando as normas nacionais não atendem determinada área, as empresas de grande porte normalmente criam normas internas para atender suas necessidades. O profissional que conhece, compreende e sabe aplicar essas normas é de vital importância para uma organização. http://pt.wikipedia.org/wiki/Norma_t%C3%A9cnica http://pt.wikipedia.org/wiki/Brasil http://pt.wikipedia.org/wiki/Tecnologia 4 4 A execução de desenhos técnicos no Brasil é inteiramente normalizada pela ABNT. As normas são propriedade da ABNT e a obtenção de cópias impressas ou acesso digital são disponibilizados mediante pagamento. No exercício profissional e durante a formação acadêmica será importante conhecer e estudar essas normas ou, alternativamente, seu conteúdo, quando não for possível dispor dos documentos da ABNT. As normas técnicas não são livros, nem têm um estilo, intencionalmente, didático. Assim é preciso você se acostumar com este tipo de documento, geralmente, usado para consulta, para quem domina os conceitos da área. Em desenho, recomendamos que você nunca desenhe sem, antes, olhar a norma. Isso porque muitas escolhas nos parecem lógicas, mas elas nem sempre estão de acordo com a norma e, por isto, devem ser evitadas. Isso acontece porque estamos começando a conhecer uma área, mas na elaboração da norma, décadas de experiência de profissionais de diversas áreas foram usadas e, aquilo que foi adotado, está consolidado pelo uso, evitando problemas que ainda não identificamos em nossas escolhas. Se você se habitua a desenhar de forma incorreta, depois para corrigir é bem mais difícil, assim, consulte a norma antes e aprenda o certo, de uma vez! 3 Normas Brasileiras para Desenho Técnico As normas que se aplicam ao desenho técnico e que, inicialmente, são importantes para esse texto são as seguintes: •NBR 10647 –DESENHO TÉCNICO –NORMA GERAL •NBR 10068 –FOLHA DE DESENHO LAY-OUT E DIMENSÕES •NBR 10582 –APRESENTAÇÃO DA FOLHA PARA DESENHO TÉCNICO •NBR 13142 –DESENHO TÉCNICO –DOBRAMENTO DE CÓPIAS 5 5 •NBR 8403 –APLICAÇÃO DE LINHAS EM DESENHOS –TIPOS DE LINHAS – LARGURAS DAS LINHAS •NBR 8402 –EXECUÇÃO DE CARACTERES PARA ESCRITA EM DESENHOS TÉCNICOS •NBR10067 –PRINCÍPIOS GERAIS DE REPRESENTAÇÃO EM DESENHO TÉCNICO •NBR 8196 –DESENHO TÉCNICO –EMPREGO DE ESCALAS Há outras normas que serão apresentadas adiante. Os conteúdos das normas são de propriedade da ABNT, mas suas diretrizes vão ser explicadas ao longo deste texto e todo o conteúdo deste material didático está de acordo com as normas brasileiras ou, quando não houver, de acordo com as normas internacionais mais usadas. Assim os exemplos e exercícios ajudam a conhecer, entender e aplicar as normas. 3.1 Classificação dos desenhos Cabe destacar que um desenho pode ser classificado de acordo com alguns critérios e que, em função desta classificação, pode-se adotar ou reconhecer o tipo que melhor se aplica a cada situação. Assim, a NBR (Norma BRasileira) 10647 de abril de 1989, quando trata de Terminologia, determina que há seis categorias de classificação quanto: ao aspecto geométrico, ao grau de elaboração, ao grau de pormenorização, ao material empregado, à técnica de execução e ao modo de obtenção. 6 6 Nas figuras 2.1 a 2.5 essas classificações são ilustradas e, em seguida, comentadas. Aspecto Geométrico Usa projeções da forma em planos ou com perspectivas. As figuras são projeções dos objetos. Desenho mecânico Desenho de estruturas Desenho arquitetônico Desenho elétrico- eletrônico Desenho de tubulações Desenhos Projetivos Desenhos Não ProjetivosDiagramas Gráficos Esquemas Organogramas Ábacos Usa informações baseadas em cálculos. As figuras não provêm de projeções Vistas ortográficas ou perspectivas (cônicas, isométricas) Figura 2.1 Classificação dos desenhos quanto ao aspecto geométrico. Elaboração dos autores. 7 7 Nos desenhos projetivos, cada ponto ou linha tem uma compromisso visível com um ponto ou aresta de um objeto. Isso porque eles são alguma forma de projeção em algum plano de algo que existe no objeto real. Nos desenhos não projetivos, há uma variedade de construções possíveis, mas todas elas guardam uma lógica estável que permite associar um símbolo a uma situação ou objeto do mundo real. Um exemplo disto são os códigos de trânsito. As placas e outras formas de sinalização estão previstas na legislação e indicam, claramente, o que o condutor ou pedestre pode, não pode ou deve fazer. Nenhum símbolo provém da representação projetiva de um objeto, mas se refere a ele com uma associação inequívoca. Para dirigir, é preciso conhecer os símbolos e as regras e saber ler seu significado e tomar decisões em cada situação. Figura 2.2 Classificação dos desenhos quanto ao grau de elaboração.Fonte: Autores. G ra u d e E la b o ra çã o Esboços: desenhos elaborados à mão livre em fases inicias do projeto, mostrando a ideia inicial que irá passar por ajustes nas próximas fases Desenhos Preliminares ou Anteprojetos: correspondentes ao estágio intermediário dos estudos (já utilizando computadores) Croquis : desenhos a mão livre, sem escala, porém de acordo com normalização nas representações Desenhos Definitivos : são completos, elaborados de acordo com a normalização envolvida, e contêm todas as informações necessárias à execução do projeto 8 8 A complexidade do desenho, em geral, avança com o grau de elaboração das ideias, isso porque à medida que os engenheiros vão se apropriando do problema a ser resolvido vão incorporando à solução camadas de detalhes que precisam ser registrados e desenhados segundo as regras da área profissional em que atuam. Assim, no início, os desenhos têm poucos detalhes, podem ser feitos à mão, como um rascunho, mas ao final deverão estar completos, ser precisos e estar dentro das normas técnicas. A figura sugere a escalada desta complexidade. Uma atenção especial deve ser dada aos croquis, porque são usados de maneira generalizada e muito frequente. Esse recurso, apesar de feito à mão livre, contém todos os elementos necessários a uma execução mais elaborada e todo profissional deve se capacitar a saber usá-lo. Desenho de Componente 1 Detalhe A (ampliado) Legenda Desenho de Conjunto Legenda A A 1 1 Figura 2.3 Classificação dos desenhos quanto ao grau de pormenorização. Fonte: Autores. Em geral, os projetos de engenharia envolvem muitos elementos integrados em um todo funcional. Qualquer máquina, linha de produção, estrutura ou instalação é um todo composto de muitos componentes, como um livro, composto de muitos 9 9 capítulos, itens e sub-itens. Para lidar com essa realidade, os desenhos podem ser mais ou menos detalhados. Nos desenhos de conjunto, por exemplo, não há interesse em mostrar cada parte, mas sim as dimensões e a forma do todo. Quando há necessidade de se mostrar as suas partes, usa-se um desenho de componente, geralmente representado fazendo referência ao desenho de conjunto usando alguma forma de numeração e conexão (linhas com extremidades na forma de seta ou de ponto). Algumas vezes, há detalhes muito pequenos de um componente que não podem ser caracterizados adequadamente no seu desenho e, então, faz-se um desenho ampliado desse detalhe. A associação entre o detalhe e o componente é realizado usando-se letras, como a figura 2.4 ilustra. Material empregado: Giz, carvão, grafite, etc... Legenda Figura 2.4 Classificação dos desenhos quanto ao material empregado. 10 10 Na figura 2.5 está representado um rolamento com duas camadas de esferas, um produto muito usado em máquinas. Esse desenho poderia ser realizado com grafite ou tinta se fosse sobre o papel, mas existem outros casos em que se desenha com giz ou carvão sobre superfícies diferentes do papel, como madeira, fórmica, painéis revestidos com material áspero. Isso ocorria com muita frequência nas indústrias e ainda pode ser um recurso útil para a discussão em equipe de detalhes ou esclarecimento de processos ou ainda em etapas sujeitas a muitas alterações e discussões coletivas, em que o desenho em papel não seja conveniente. Figura 2.5 Classificação do desenho quanto à técnica de execução. Fonte: Autores. De um modo geral, as formas de execução do desenho são manuais ou com auxílio de máquinas. Nas formas manuais usam-se os instrumentos de desenho, como por exemplo réguas, régua T, escalímetro. O trabalho ocorre sobre uma mesa sobre a qual o papel é fixado. O desenhista pode trabalhar de pé ou sentado, dependendo do tamanho da folha de papel e de outras condições. O executado com máquina, hoje em dia, implica o uso de computadores, em que são Manual Com máquina 11 11 executados os softwares de desenho e algum periférico, como por exemplo uma impressora (figura 2.6). Figura 2.6 Classificação do desenho quanto à forma de obtenção (1) Cópia igual ao original; (2) Cópia com redução do original e (3) Cópia com ampliação do original. Fonte: Autores. Os desenhos podem ser originais ou cópias. Nas cópias pode-se manter a mesma proporção entre o objeto e o desenho, ampliar ou reduzir essa proporção, como sugere a figura 2.6. Essas classificações, se por um lado definem a aplicação do desenho, por outro, indicam as expectativas que pesam sobre você, o eventual executante, contratante ou supervisor do desenho, quanto à qualidade e completude das informações que precisam ser alcançadas. Nos processos de criação, como é o caso de todo projeto em engenharia, você vai usar muitos esboços, croquis e desenhos preliminares, até chegar ao desenho definitivo. Seja usando algum CAD ou à mão, o desenho funciona como um laboratório de ideias, até se alcançar uma solução completa e viável. Assim, não desperdice energia aplicando o rigor de um desenho definitivo à execução de desenhos em outras fases, nem se permita Original 1 3 2 Reprodução 12 12 realizar no desenho definitivo, certas licenças e concessões que faria em um esboço! 3.2 Normalização do papel de desenho O papel, em que se desenha manualmente ou se imprime, é recurso básico para o desenho e, sua normalização é fundamental. Há normas, que não são específicas de desenho e, que regulam a qualidade do papel, como por exemplo, a massa por área. Papéis mais leves são papéis mais finos e tendem a rasgar ou marcar com mais facilidade, assim, usam-se papéis com 90g/m2 ou mais densos, para desenho. Quanto às dimensões, há, atualmente, dois padrões mais usados, um baseado em unidades do sistema inglês e outro, chamado de série "A", baseado em unidades SI (Sistema Internacional), regido pela norma internacional ISO 216 que, por sua vez, se baseia na norma alemã DIN 476. Nesta série, a proporção entre a largura e o comprimento de cada elemento se aproxima de 1/√2, ou seja 1,4142, com arredondamento das dimensões em milímetros. Com isto, partindo-se de uma folha A0 com 1m2, através de cortes e dobras pela metade, obtém-se, sucessivamente, os tamanhos A1, A2, ..., A8. Na Figura 2.7 a sequência de formatos está ilustrada. 13 13 Figura 2.7 Dobramento das folhas de desenho baseadas na NBR 13142. Na figura estão indicadas as dimensões das folhas de desenho e, adiante, será demonstrado como elas devem ser dobradas para poderem ser arquivadas no formato A4. Isso é importante, porque, a maioria das pastas, móveis e embalagens para documentosseguem esse padrão e os desenhos, depois de prontos, serão tratados como, a grande maioria, dos demais documentos impressos em formato A4. Na Figura 2.8 estão indicadas três folhas de desenho: uma A4, uma A3 sem dobramento e uma A3 dobrada para o formato A4. Observe as dimensões iniciais e finais, após o dobramento, da folha A3 e compare-os com as dimensões da folha A4. 14 14 A4 A3 A3 após dobramento para A4 Figura 2.8 Aspecto das folhas A4 e A3 antes e após do dobramento. 3.3 Normalização do laiaute da folha de desenho A NBR 10068 padroniza as dimensões e posições dos elementos do laiaute, como as margens, o quadro (área em que se pode desenhar), a legenda (onde serão colocados os dados que identificam o desenho), as marcas de centro, as marcas de corte, a escala métrica de referência e o sistema de referência por malhas. Na Figura 2.9 esses elementos estão ilustrados. 15 15 Figura 2.9 Elementos normalizados do laiaute da folha de desenho, baseado na NBR 10068. Nos desenhos realizados em folhas grandes como as A1 e A0, como ocorre com desenhos de prédios, instalações, navios e outros, é comum ser necessário identificar uma determinada parte para depois reproduzi-la em detalhe ampliado. As marcações na folha de desenho, da mesma forma que as coordenadas em um mapa, vão ser usadas para localizar e definir um componente ou área. Assim A2, por exemplo, será um par de coordenadas de referência. Já as marcas de centro e outras nas margens servem para posicionar o papel para cópias e para cortar o papel, a partir de formatos maiores, respectivamente. Além disto, essa norma define as dimensões das folhas, as espessuras das linhas usadas na impressão dos elementos já descritos. Na Tabela 1 essas informações Margens Legenda Marcas Quadro (espaço para desenho) Escala métrica de referência A D B C 1 2 3 4 5 6 Sistema de referência por malha 16 16 estão detalhadas. A Tabela 1 Características e dimensões das folhas de desenho baseadas na NBR 10068. Tabela 1 - Formatos da série "A" - Folha de desenho - Leiaute e dimensões Formato Dimensões Margem esquerda ou Direita Outras margens Comprimento da legenda Espessura de linha das margens A0 841 x 1189 25 10 175 1,4 A1 694 x 841 25 10 175 1,0 A2 420 x 694 25 7 178 0,7 A3 297 x 420 25 7 178 0,5 A4 210 x 297 25 7 178 0,5 Você vai precisar destas informações se for produzir uma folha de desenho, partindo de uma folha em branco, mas também, para escolher folhas pré- impressas (com margens, legenda, quadro, marcas) que estejam de acordo com ABNT. 3.4 Normalização do dobramento da folha de desenho As folhas da série A podem ser armazenadas em tubos, em pastas ou em gavetas de arquivos, mas a NBR 13142 - Dobramento de Cópia - recomenda uma sequência de procedimentos que permite que qualquer folha, após dobrada, fique com as dimensões de uma folha de formato A4 e possa ser arquivada desta forma, com legenda, geralmente, localizada no canto inferior direito, perfeitamente 17 17 visível. Na Figura 2.10 foi ilustrada a sequência de dobramento de um formato A3 em um A4. 1 Figura 2.10 Primeira parte da sequência de dobramento de um formato A3 em A4. A sequência de fotos na figura 2.10 se refere à primeira etapa do dobramento de um A3 em um formato A4. No canto inferior direito estão ilustrados dois vincos necessários ao dobramento completo. Nesta etapa será realizado o primeiro (1). Observe que este vinco alcança toda a largura da folha A3 e que, na parte de baixo, está alinhado com o lado esquerdo da legenda. Para se obter este vinco, deve-se dobrar a parte da folha que contém a legenda sobre a outra parte e, apoiando a folha sobre uma superfície plana, passar os dedos indicadores pressionando a dobra, até que se faça o vinco reto e definitivo. 18 18 2 Figura 2.11 Segunda parte da sequência de dobramento de um formato A3 em A4. Na sequência de fotos na figura 2.11, a primeira imagem coincide com a última do dobramento anterior. A parte da folha com legenda está dobrada sobre a outra parte e o primeiro vinco (1) está sobreposto à margem esquerda da folha. Nesta imagem está indicada, por uma linha tracejada preta, a posição futura do segundo vinco, que se deseja obter. Esse vinco, também, está indicado na parte inferior esquerda da figura 2.11 (2). Agora, com a mão esquerda, mantém-se o primeiro vinco sobre a margem esquerda e, com a mão direita, levanta-se a aba direita, como se vira a folha de um livro; em baixo desta aba e sobre a superfície da mesa, está a parte da folha dobrada, mas ainda não vincada. Deve-se, usando o indicador da mão direita, pressionar a dobra de baixo para cima, até que o vinco seja feito. Ao final, quando se retira a mão direita, a folha fica perfeitamente dobrada no formato A4. Observe que a legenda está alinhada e há uma margem para encadernação do lado esquerdo do papel. Para facilitar a visualização, foi desenhada uma linha tracejada sobre as fotos, indicando a posição final dos dois vincos. Na parte inferior da figura, estão as fotos do papel A3 após as marcas de dobramento, na condição aberto e dobrado. 19 19 Qual o tamanho de papel que devo usar? No caso deste curso, você usará, em geral, folhas A4 e A3. Mas, você, para fazer esta escolha no contexto profissional, deverá pensar, no mínimo, em alguns itens. Você pode estar desenhando objetos muito grandes no mundo real, como um navio, e precisará usar uma representação reduzida deles, para caber em uma folha, por maior que seja. Se reduzir demais, a compreensão pode ser comprometida. Pode acontecer o contrário, você pode estar usando uma representação ampliada de um objeto muito pequeno no mundo real, para poder caracterizar seus detalhes, como no caso de um mecanismo de um relógio, e vai precisar de espaço para isso. É preciso fazer um balanço entre tamanho e "resolução" adequada. Outra questão é que, quanto maior o desenho, maior o tempo de execução, o custo de impressão, reprodução, armazenamento e transporte. Folhas A4 cabem em pastas ou podem ser enroladas e guardadas em tubos, as A3 são fáceis de dobrar e, também, podem ficar em tubos pequenos. O manuseio das demais é mais trabalhoso. Você deve sempre ter atenção para o dobramento correto, que é muito importante principalmente para o arquivamento destes documentos. Uma boa organização dos seus documentos é vital para que futuramente tenha facilidade em utilizá-los para tirar dúvidas. 3.5 Normalização de linhas Se, no aprendizado da língua escrita, os primeiros passos começam pela execução de letras maiúsculas e minúsculas, caligrafia manuscrita ou de forma, para se alcançar o domínio dos símbolos básicos, no desenho, a analogia é a 20 20 mesma e é preciso conhecer os diversos tipos e aplicações das linhas. A NBR8403 prescreve os tipos e espessuras de linhas, suas denominações e indicações de uso em desenho.que estão exemplificados na figura 2.12. G-Linha de simetria (linha traço e ponto estreita)A- Contornos Visíveis (linha larga contínua) F- Contornos não visíveis (linha tracejada estreita) G- Linha de centro (linha traço e ponto estreita) 30,00 B- Linhas de cota e de chamada (linha contínua estreita) B- Hachuras (linha contínua estreita) H- Linha de corte (linha traço e ponto estreita, larga nas extremidades e nas mudanças de direção C- Limites de vistas (linha contínua estreita feita à mão) G- Trajetória (linha traço e ponto estreita) K- Contorno de peça adjacente (linha traço e dois pontos estreita) J – Linha de superfície com indicação especial (linha traço e ponto larga) G- Trajetória (linha traço e ponto estreita) Figura 2.12 Exemplos de tipos de linha e aplicações de linhas, baseado na NBR8403. Nesta figura você foiapresentado a diversos desenhos de componentes, que serão explorados a diante. Não se incomode se não compreender todos os detalhes agora, esse conteúdo vai ser usado ao longo de todas as aulas seguintes 21 21 e você poderá e deverá revisitar essa figura ou consultar a norma, se tiver disponibilidade, para lembrar destas convenções. 3.6 Normalização de símbolos (letras, algarismos e outros) Todo símbolo em desenho tem a forma e as dimensões normalizadas. Os símbolos mais comuns são algarismos e letras, mas existem outros que serão necessários em trabalhos mais avançados, como os que são usados em uniões soldadas, estados de superfície, tolerâncias, apenas, para citar alguns exemplos. Em geral, há uma norma específica para cada tipo desses. No caso de caligrafia e algarismos, as dimensões, espessuras de linhas, espaçamentos, inclinação e forma dos caracteres são definidos pela NBR8402. O estilo das letras e números adotados em Desenho Técnico é o Gótico Comercial, constituído de traços simples com espessura uniforme. Pode-se utilizar tanto letras verticais como também inclinadas. As exigências básicas do uso de caligrafia em desenhos técnicos são: legibilidade; uniformidade e adequação à processos de reprodução. Na Figura 2.13 esses elementos estão ilustrados. 22 22 Figura 2.13 Caracteres de desenho, baseado na NBR8402. Você que está acostumado a digitar, em editores de texto e, já quase esqueceu como se escreve com caneta, ou ainda, acha que sua caligrafia não é boa, vai precisar praticar a execução desses caracteres. Isso vai ajudar Você a melhorar sua coordenação motora, senso de proporção e vai habilitar Você a preencher documentos, de desenho ou não, com letra legível. Cuidado com as letras e os algarismos, para oferecer informações confusas. No caso do uso de algum CAD, haverá recursos para escolher os caracteres e ajustar as condições de impressão de acordo com vários padrões e normas. Atividade 2 Atende ao objetivo 2 Primeira Parte :Exercício à mão livre. Antes de usar as linhas e os símbolos normalizados com desenhos mais complexos, Você deve praticar a coordenação motora, com os dois 23 23 exercícios seguintes. No primeiro, deve completar os espaços com os tipos de linha indicados. Uma sugestão: não prenda o papel, para poder girá-lo, de acordo com sua conveniência. Trace as linhas da esquerda para a direita, começando de cima para baixo. Apoie a extremidade da mão, próxima ao pulso, no papel e desloque a lapiseira presa pela pinça dos dedos indicador e polegar, fazendo um curso curto e confortável. Para prosseguir com o traçado, desloque a mão para o lado direito, sempre apoiando bem antes de traçar 24 24 no papel. Preste atenção a dois elementos: o tipo de linha e o alinhamento do traçado. Não tenha pressa! Segunda Parte: nas figuras referentes à NBR8402, apresentadas a seguir, estão indicados dois conjuntos de caracteres maiúsculos e minúsculos, assim como de algarismos. O primeiro tem orientação vertical e o segundo orientação de 75º com a horizontal. Examine atentamente esses dois conjuntos e escreva, usando caracteres maiúsculos e minúsculos verticais e algarismos verticais, seu nome completo, o título Engenharia de Produção, e a data completa nos segmentos de papel milimetrado abaixo, conforme as indicações. 25 25 26 26 27 27 Nome e sobrenome Engenharia de Produção Dia/mês/ano Agora, escreva de 0 a 20 usando os algarismos verticais e, em seguida, os inclinados. Sugestão: liberte-se de sua forma habitual de escrever! Siga minuciosamente o sentido e a sequência dos movimentos. Não se preocupe em fazer os traços contínuos, mas em realizar cada segmento com precisão, iniciando e terminando nos pontos de conexão com os demais segmentos. Observe que será preciso escolher tamanhos de letras que caibam nos espaços indicados, faça isto, mas mantenha as proporções indicadas nas instruções de como desenhar os caracteres. Use abreviações, se achar necessário. Procure se habituar ao procedimento, para poder usá-lo sempre do mesmo modo. Atividade 3 28 28 Atende aos objetivos 1, 3 e 4. Você recebeu dois desenhos. Examine cada um atentamente! Primeiro desenho Base esquerda Base direita Coluna Aba esquerda Aba direita Segundo desenho O primeiro desenho é um croquis com 5 peças de acrílico totalmente transparentes. Este será seu primeiro projeto (imaginário, é claro)! Você "vai colar" as peças de acrílico, formando um conjunto mecânico. Observe as setas indicativas e, primeiro, imagine que você move a base esquerda de modo que sua face mais estreita e larga se una à face esquerda (a mais alta e mais larga) da coluna. Imagine que fará o equivalente com a base direita. Agora imagine que coloca a aba esquerda sobre a base esquerda, de modo que as duas faces que fazem um ângulo reto estejam, simultaneamente, apoiadas sobre a face mais larga da base (superior) e a face mais larga (esquerda) da coluna. Imagine que fará o processo equivalente com a aba direita. Pronto! Foi simples, não foi? Em que lugar Você construiu seu conjunto? Usou, apenas, a imaginação, como foi sugerido? Ou usou o 29 29 papel? Ah! com desenho podemos ajudar a imaginação a montar coisas complexas, podendo pensar em cada etapa, através do que estamos vendo no papel, assim tudo fica mais fácil!Vamos ver como o desenho técnico poderia ser uma rota alternativa para o que você fez? Primeira Parte: usando as peças de acrílico. Primeiro Passo: Para treinar, use uma folha A4 sem pré-impressão e desenhe as margens, o quadro, a legenda e as marcas conforme a ABNT. Separe uma folha A4 auxiliar, sem legenda. Segundo Passo: Copie dos modelos de folhas de desenho, os dados da legenda do CEFET/RJ, usando a caligrafia normalizada. Terceiro Passo: Considerando as 6 classificações de desenho vistas, descreva qual será o tipo de desenho projetivo a ser usado na solução do problema e anote essa informação aqui, no espaço disponível. Quarto Passo: Para sua escolha, no passo anterior, prepare os instrumentos e recursos de desenho. Quinto Passo: Observe atentamente que tipo de desenho projetivo você recebeu, como informação de referência. Ele pode ser considerado um desenho definitivo? Responda no espaço indicado. 30 30 Sugestão: de quais informações você dispõe? Com elas, que tipo de desenho será possível fazer? Reveja as classificações apresentadas antes, para poder classificar seu projeto, nesta etapa. Sexto Passo: Desenhe! Observe a forma e a posição da coluna e desenhe, uma de cada vez, as quatro peças restantes, na posição e na ordem indicada. Como todas as peças são transparentes, a peça colocada por cima de outra, não impede a visão através delas. Sugestão: examine as formas e as proporções das peças. Você não dispõe de "suas medidas" (dimensões em cm ou mm, por exemplo), mas se desenhar uma aresta, livremente, as demais serão definidas pela proporção em relação à primeira. Você pode seguir por vários caminhos, mas a montagem final será a mesma! Experimente! Segunda Parte: As peças de acrílico ficam opacas. Sétimo Passo: Examine com atenção o segundo desenho fornecido. Ele é um desenho definitivo? Responda no espaço indicado. Neste desenho, já com todas as peças nas devidas posições, o que está faltando para esse conjunto ser fabricado? Pense nisso, para classificar esse desenho. Observe que a forma das peças está diferente do primeiro desenho. Se você considerar que as proporções do primeiro desenho devam ser respeitadas, esse segundo conjunto será um outro, bem diferente do primeiro. Se você considerar que o primeiro desenho foi feito antes do segundo, as modificações são um processo normal, à medida queo projetista vai refinando a concepção do projeto, que fica registrado em desenhos mais cada vez mais precisos e detalhados, até ser feito o desenho definitivo. Depois dele a peça será fabricada ou o conjunto será montado, conforme indicado. 31 31 Observe que há dois tipos de linhas em todo o desenho. Compare este desenho com o seu. Há alguma semelhança? Seriam duas representações do mesmo conjunto, formado pelas mesmas cinco peças? Responda essas questões no espaço indicado. Oitavo Passo: Considere que as peças que você uniu, ficaram opacas, ou seja não é possível enxergar através de uma peça e, quando uma peça está sobre outra, não é possível vê-la, como ocorria antes. Refaça seu desenho com essas considerações. Nono Passo: Compare seu novo desenho com o segundo desenho fornecido. Há alguma correlação? Responda no espaço indicado. Décimo Passo: Pense em seu conjunto opaco girando, no espaço, até que o perfil das suas linhas se alinhe com uma das três representações do segundo desenho. Observe, então, como as arestas de sua peça estão desenhadas no segundo desenho. Não foram usadas linhas estreitas tracejadas, Você consegue explicar por quê? Quando você desenhou, precisou usar escalímetro ou régua? Por quê? Responda as questões no espaço indicado Veja que o desenho da direita representa o mesmo conjunto, visto por três posições diferentes, mas como se ele estivesse fixo no espaço. Lembre-se do que cada tipo de linha normalizado significa e quando deve ser usado, para examinar e "ler" o desenho. Resposta comentada Para responder as questões propostas você precisa dos conceitos sobre as diversas classificações dos desenhos. Uma questão central é que os desenhos definitivos devem ter todas as informações para atender a finalidade de uso. E, as dimensões da peça ou das peças de um conjunto são itens essenciais, sempre. Para analisar os desenhos é 32 32 preciso considerar as convenções e hierarquias de linhas. Quando os corpos são transparentes, como os vemos, enxergamos as arestas através deles, mas quando são opacos, algumas arestas ficarão ocultas ou "invisíveis" no primeiro plano e, nesse caso, serão desenhadas com auxílio de linhas tracejadas. Você já viu fotografias em que aparece do lado do objeto de interesse, um palito de fósforo, uma moeda ou um pedaço de régua e, sem dificuldades, compreende o motivo. Quem não tirou a foto, não saberia dizer o tamanho real do objeto, sem ter algo de dimensões conhecidas para comparar. Fotografias tiradas de grandes distâncias ou de muito perto, precisam desta referência, com frequência. Nas fotos técnicas ou para pesquisa científica essa prática é obrigatória. Por outro lado, quantas lojas especializadas em miniaturas você já viu? Quem gosta e não tem espaço na garagem, pode ter várias Ferraris, Porsches, Volvos na prateleira da estante... Mas para valerem à pena, essas miniaturas têm, todas elas, uma característica fundamental, elas têm de ser realistas e isto, só se consegue mantendo uma proporção rigorosa entre cada uma de suas partes e as correspondentes do objeto em tamanho natural, no caso, o carro do mundo da vida. Isso tudo se refere ao problema de escala! Com escalas podemos reduzir, mas também ampliar, como nas esculturas, nos bonecos miniaturas de super-heróis que as crianças usam e que, se fossem humanos, teriam 3,0m de altura e bíceps de 60 cm. Voltando às fotografias, por exemplo, podemos ampliar para ver melhor ou reduzir, para conseguirmos uma imagem que caiba no quadro....Em desenho, faremos o mesmo. Dois exemplos desta necessidade de indicação da escala estão ilustrados na figura. 2.14. São duas fotografias tiradas de imagens de microscópios. Olhe a imagem e ignore as indicações de dimensões nos cantos inferiores de cada imagem. Você não concordaria, nesse caso, que a imagem da esquerda poderia ser a de um mapa ou um relevo rochoso? E a da direita, não poderia ser a lua vista atrás de um muro, em noite escura? Mas, quando vemos a indicação de 5,0mm/1.000.000 e 1mm, respectivamente, entendemos que essas interpretações não são viáveis. 33 33 Figura 2.14 Trinca em revestimento metálico. B Revestimento aplicado em um eixo de máquina, através de soldagem. Observe, agora, o desenho da figura 2.15. O objeto é o mesmo, mas suas representações foram feitas com redução progressivamente maior. A partir de certo ponto não é mais possível identificar certos detalhes com a desejável nitidez. Assim, percebe-se a importância prática da escolha da escala para a execução do desenho. Figura 2.15 Os efeitos práticos da escala: os pequenos detalhes desaparecem. 4.3.7 Normalização de Escalas A palavra escala se refere a uma série de razões de proporções, como a escala de cores, a escala de notas musicais, por exemplo. Em desenho técnico, a escala indica a razão entre a dimensão do desenho e a dimensão do objeto real. Assim, quando se diz que foi Trinca Escala Revestimento Escala 34 34 usada uma escala de "2 para 1" ou "2:1", significa que se for medido um segmento com 100 mm no desenho, o segmento equivalente do objeto real representado pelo desenho, medirá 50mm. De outro modo, se for usada uma escala 1:5, um segmento de 500mm, medido em um objeto real, será desenhado com 100mm. Se for usada uma escala 1:1, ou natural, as medidas do desenho e do objeto serão idênticas. Assim, pode-se ampliar, reduzir ou manter as dimensões de um objeto na sua representação através da escala usada no desenho. Há escalas normalizadas que devem ser preferidas a outras escalas quaisquer. Isso permite racionalizar recursos e processos de produção, arquivamento, reprodução e, ainda, explorar efeitos estéticos e técnicos consagrados pelo uso. Na Tabela 2 estão as principais escalas conforme a NBR8196. 35 35 Tabela 2 Principais escalas para uso no desenho, conforme a NBR 8196. Ampliação 2:1 5:1 10:1 20:1 50:1 100:1 Real 1:1 Redução 1:2 1:5 1:10 1:20 1:50 1:100 1:200 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 1:1000 No passado, o desenho significava forma, cor, proporção, simulação de movimento, antecedendo os recursos da fotografia, do filme e da simulação. Mais tarde, passou a significar, também, dimensões, qualidade das superfícies, sequências de fabricação e de montagem, como também muitas outras informações técnicas impressas. Ter um desenho impresso era ter o conhecimento para fazer, copiar, modificar. Hoje, os desenhos "construídos" através de softwares são entidades vetoriais e digitais e todas as suas informações fazem parte de um corpo de dados. Conhecendo um número de série de uma peça, você entra em um banco de dados e recupera, não só o desenho, mas todo o histórico de cálculos, catálogos de fornecedores, dados de quem, quando e com que contrato fabricou uma peça ou um lote de peças. Pode encontrar estudos de custo, de formação de preços e de encomendas. O que é o desenho e o que não é? Quando você vai a uma loja autorizada e leva seu equipamento, em muitas situações basta passar o leitor do código de barras na etiqueta dele e pronto! A caixa de segredos se abre e tudo o que aconteceu com ele e que, no futuro, vier a acontecer vai ser registrado e alimentar novos ciclos de projeto para futuros equipamentos, escolha de fornecedores e de materiais e outros processos de interesse para todos os envolvidos no projeto, produção e comercialização do seu equipamento. Assim, pense em desenho como informação ou inteligência ou conhecimento materializados em papel ou na tela ou ainda, virtualizados 36 36 na forma digital ou em nuvem, aguardando ser processados. No mundo dasrelações CAD-CAE-CAM as novidades não param e as interações com realidade virtual permitem fazer projetos, simulações e fabricação de protótipos e peças em pequena escala cada vez mais complexos, mais rapidamente, de forma mais segura e econômica. Com essa concepção ampliada de desenho-inteligência, pode-se projetar um avião, por exemplo, usando o trabalho simultâneo e cooperativo de várias pessoas em diferentes lugares do mundo e, em seguida, disparar e controlar a produção simultânea de peças, seu transporte, armazenamento, recebimento, montagem, manutenção e descarte, também, envolvendo equipes, fornecedores e instalações espalhados pelo planeta. Figura 2.16 Simulação com modelos 3D de Ferrari F40 sendo elevada e transportada em protótipo de equipamento rodoviário em desenvolvimento (Xavier, L.S©). 37 37 (a) (b) 38 38 (c) Figura 2.17 Fases de Projeto. Na sequência: esboço na fase de concepção, desenho definitivo de estrutura, simulação computacional com modelos 3D de comportamento de partes do protótipo de equipamento rodoviário em desenvolvimento (Xavier, L.S©). Nas Figuras 2.16 e 2.17, estão indicadas diversas fases de desenho usadas no projeto de um equipamento. Os modelos 3D foram criados a partir dos esboços cotados e de outros muitos desenhos não apresentados aqui, para, em seguida, ser possível fazer simulações como de montagem, movimentação e análise de tensões e de deformações nos componentes, como ocorreria com o veículo em movimento e carregado. Analise que as imagens permitem visualizar um modelo numérico complexo, em que foram incorporadas propriedades geométricas, mecânicas, condições de carregamento e de apoio das peças, entre outros. As cores (ou tons de cinza) indicam escalas de valores para as variáveis físicas de interesse como, por exemplo, tensões e deformações. Nos dois extremos da escala, estão cores quentes, como o vermelho, que indicam valores mais elevados (e 39 39 perigosos) e as cores frias, os valores menores. Setas, com cores diferentes, indicam pontos de carregamento ou de apoio dos componentes. Esse tipo de trabalho envolve muito tempo de vários profissionais, informações de origens diferentes, contatos com fornecedores e fabricantes, pesquisa de produtos e materiais e, para integrar e processar todas essas informações, foi usado o desenho, na concepção ampla proposta, de desenho-inteligência, com apoio de softwares de engenharia. Atividade 4 Atende aos objetivos 1,3,4 e 5 Peque uma caixa de fósforos, segure dos lados, em que se pode riscar o fósforo, com o indicador e com o polegar da sua mão direita, fazendo uma garra, de modo que a unha do polegar esteja de frente para você, na altura do seu nariz. Se você fosse desenhar, apenas, a caixa na posição "de lado" atual, era seria um retângulo, aproximadamente, do tamanho da lixa lateral, usada para fazer o fósforo queimar, não é mesmo? Desenhe essa imagem em esboço em uma folha de papel qualquer, respeitando as proporções entre os lados do retângulo que você visualiza. Agora, fazendo uma rotação com o pulso, gire a face da caixa que tem a marca do fabricante de modo que fique na vertical e de frente para você e a unha do seu polegar direito fique virada para baixo. Você está vendo um retângulo maior e, fazendo um canto com ele, está o retângulo menor com a lixa, virado para baixo, não é ? Você fez um arco para baixo com seus dedos no espaço, para poder girar a caixa. A partir da posição em que desenhou, no papel, o retângulo com a lixa, procure reproduzir essa mesma distância e, desenhe, agora o retângulo maior com a marca do fabricante, fazendo o canto que mencionamos. Nesse processo, seus olhos ficaram na mesma posição e o objeto se deslocou em relação a eles. Vamos testar um outro processo, em que você se desloca em relação ao objeto. Nos projetos envolvendo instalações e edificações, em geral, os objetos são grandes e, para desenhá-los é preciso usar escalas de redução. No croquis fornecido está uma vista área, tirada com a câmera de um Vante (veículo aéreo não tripulado), de um conjunto de 40 40 prédios, em volta de uma praça com piso elevado. As dimensões estão indicadas em metros. a)Imagine que a câmera se moveu e está, agora, exatamente na vertical sobre esse conjunto de prédios, como o Sol ao meio-dia, sem sombras. O que Você veria? b)Agora imagine que a câmera girou, como o Sol, e se posicionou alinhada com a seta, e. Nesta situação a câmera está perpendicular aos prédios. c)Represente, na forma de desenho preliminar com instrumentos, as imagens obtidas nas duas posições da câmera, em um papel A4, com margens e legenda pré-impressa. Qual a escala que você vai adotar? Se você pudesse posicionar as duas vistas, para fazer uma associação com o movimento da câmera, como você faria? 41 41 Croquis da vista aérea. Resposta comentada Sugestão: desenhe a primeira imagem em cima e depois desenhe a segunda abaixo da primeira. Comece pelos contornos dos prédios e procure respeitar as posições relativas das linhas nas duas posições, como você treinou com a caixa de fósforos. Se for preciso, 68,00 2 5 ,0 0 30,00 32,00 6 8 ,0 0 25,00 118,00 6 5 ,0 0 6 ,5 0 5 ,0 0 5 ,0 0 5,85 21,50 21,50 Altura 1m Altura 60 m Alturas não indicadas 40 m 42 42 prolongue, suavemente, as linhas de cima para baixo as arestas verticais da primeira posição, para desenhar a segunda posição e, depois, apague. Conclusão Um desenho técnico definitivo é um documento, impresso ou digital, que só se obtém com a integração do conhecimento de diversas normas técnicas, do domínio dos instrumentos e recursos disponíveis para desenhar, sejam manuais ou computacionais e, ainda, de uma interpretação da realidade que se quer representar, orientada por convenções bem definidas. Da mesma forma, para se ler um desenho, como se trata de uma linguagem rica, é preciso ter a cultura técnica para decodificar e integrar em um certo sentido lógico, todos os símbolos e regras que foram usados na sua produção. Em movimentos discretos e progressivos, você caminhou bastante nesta direção! Resumo Na primeira aula, foi proposta uma analogia entre o desenho técnico e outras linguagens, de modo a explorar a lógica de comunicação que todos usamos no dia-a-dia, para pensar na lógica de regras, símbolos e propósitos específicos de desenho técnico. Nesta segunda aula, partir daquele ponto-de-vista, foram introduzidas e discutidas as normas técnicas básicas de desenho e propostas algumas aplicações. Ao realizá-las, foi possível associar o conteúdo das normas a problemas práticos e, ao mesmo tempo, desenvolver habilidades manuais e de visão espacial, no duplo movimento de ler desenhos e fazer desenhos. Pôde-se percorrer, introdutoriamente, o caminho típico de projeto em engenharia, usando os diversos tipos de desenho como forma de acompanhar e distinguir as 43 43 características e necessidades de cada etapa, desde a concepção inicial de uma forma ou equipamento. Referências Bibliográficas •NBR 10647 –DESENHO TÉCNICO –NORMA GERAL •NBR 10068 –FOLHA DE DESENHO LAY-OUT E DIMENSÕES •NBR 10582 –APRESENTAÇÃO DA FOLHA PARA DESENHO TÉCNICO •NBR 13142 –DESENHO TÉCNICO –DOBRAMENTO DE CÓPIAS •NBR 8403 –APLICAÇÃO DE LINHAS EM DESENHOS –TIPOS DE LINHAS – LARGURAS DAS LINHAS •NBR 8402 –EXECUÇÃO DE CARACTERES PARA ESCRITA EM DESENHOS TÉCNICOS •NBR10067 –PRINCÍPIOS GERAIS DE REPRESENTAÇÃO EM DESENHO TÉCNICO •NBR 8196 –DESENHO TÉCNICO –EMPREGO DE ESCALAS LEAKE,James;BORDERSON,Jacob. Manual de desenho técnico para engenharia: desenho, modelagem e visualização. Rio de Janeiro: LTC, 2010. GIESECKE, Frederick E et al. Comunicação Gráfica Moderna. Porto Alegre: Bookman, 2002. História da normalização brasileira / Associação Brasileirade Normas Técnicas. – Rio de Janeiro: ABNT, 2011. 112 p. : il.color. ; 29,7cm. ISBN 978-85-07-02528-3 http://www.academia.edu/1552755/O_REI_DE_JUSTI%C3%87A_SOBERANIA_E _ORDENAMENTO_NA_ANTIGA_MESOPOT%C3%82MIA https://en.wikipedia.org/wiki/William_Farish_(chemist) http://www.academia.edu/1552755/O_REI_DE_JUSTI%C3%87A_SOBERANIA_E_ORDENAMENTO_NA_ANTIGA_MESOPOT%C3%82MIA http://www.academia.edu/1552755/O_REI_DE_JUSTI%C3%87A_SOBERANIA_E_ORDENAMENTO_NA_ANTIGA_MESOPOT%C3%82MIA http://www.academia.edu/1552755/O_REI_DE_JUSTI%C3%87A_SOBERANIA_E_ORDENAMENTO_NA_ANTIGA_MESOPOT%C3%82MIA 44 44
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