Dibujo de ingeniería

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Technical drawings
By field Architectural drawing Floor plan Electrical drawing Engineering drawing Plumbing drawing Structural drawing Scientific illustration Mechanical systems drawing Working drawing Archaeological illustration
Types Sketches Blueprint Technical drawing Assembly drawing Cross section Cutaway diagram Line drawings Patent drawings Technical illustration
CAD Product and manufacturing information Exploded view
Standards INT: ISO 128 US: ANSI/ASME Y14.1 RU: ESKD
See also Outline of drawing and drawings 3D projection
v t e

Un dibujo de ingeniería es un tipo de dibujo técnico que se utiliza para transmitir información sobre un objeto. Un uso común es especificar la geometría necesaria para la construcción de un componente y se denomina dibujo de detalle . Por lo general, se necesitan varios dibujos para especificar por completo incluso un componente simple. Estos dibujos están vinculados entre sí mediante un "dibujo maestro". Este "dibujo maestro" se conoce más comúnmente como dibujo de conjunto . El dibujo de conjunto proporciona los números de dibujo de los componentes detallados posteriores, las cantidades requeridas, los materiales de construcción y, posiblemente, imágenes en 3D que se pueden utilizar para ubicar elementos individuales. Aunque en su mayoría consisten en representaciones pictográficas, se utilizan abreviaturas y símbolos para abreviar y también se pueden proporcionar explicaciones textuales adicionales para transmitir la información necesaria.

El proceso de producir dibujos de ingeniería a menudo se denomina dibujo técnico o dibujo técnico ( draughing ). ^[1] Los dibujos suelen contener múltiples vistas de un componente, aunque se pueden agregar vistas preliminares adicionales de los detalles para una explicación más detallada. Por lo general, solo se especifica la información que es un requisito . La información clave, como las dimensiones , generalmente solo se especifica en un lugar en un dibujo, lo que evita la redundancia y la posibilidad de inconsistencia. Se dan tolerancias adecuadas para dimensiones críticas para permitir que el componente se fabrique y funcione. Se pueden producir dibujos de producción más detallados en función de la información proporcionada en un dibujo de ingeniería. Los dibujos tienen un cuadro de información o bloque de título que contiene quién dibujó el dibujo, quién lo aprobó, las unidades de dimensiones, el significado de las vistas, el título del dibujo y el número de dibujo.

El dibujo técnico existe desde la antigüedad. En la época del Renacimiento se realizaron dibujos técnicos complejos, como los dibujos de Leonardo da Vinci . El dibujo técnico moderno, con sus convenciones precisas de proyección ortográfica y escala , surgió en Francia en una época en la que la Revolución Industrial estaba en sus inicios. La biografía de Isambard Kingdom Brunel ^{[2] escrita} por LTC Rolt dice de su padre, Marc Isambard Brunel , que "parece bastante seguro que los dibujos de Marc de su maquinaria para fabricar bloques (en 1799) hicieron una contribución a la técnica de ingeniería británica mucho mayor que las máquinas que representaban. Porque es seguro asumir que había dominado el arte de presentar objetos tridimensionales en un plano bidimensional que ahora llamamos dibujo mecánico. Había sido desarrollado por Gaspard Monge de Mezieres en 1765, pero había permanecido como secreto militar hasta 1794 y, por lo tanto, era desconocido en Inglaterra". ^[2]

Los dibujos de ingeniería especifican los requisitos de un componente o conjunto, lo que puede resultar complicado. Las normas proporcionan reglas para su especificación e interpretación. La estandarización también favorece la internacionalización , ya que personas de distintos países que hablan distintos idiomas pueden leer el mismo dibujo de ingeniería e interpretarlo de la misma manera.

Un conjunto importante de normas de dibujo de ingeniería es ASME Y14.5 e Y14.5M (revisadas más recientemente en 2018). Estas normas se aplican ampliamente en los Estados Unidos, aunque ahora también es importante la norma ISO 8015 (Especificaciones geométricas de productos (GPS) — Fundamentos — Conceptos, principios y reglas). En 2018, se creó ASME AED-1 para desarrollar prácticas avanzadas exclusivas de la industria aeroespacial y otras industrias y complementar las normas Y14.5.

En 2011 se publicó una nueva revisión de la norma ISO 8015 (Especificaciones geométricas de productos (GPS) — Fundamentos — Conceptos, principios y reglas) que contiene el Principio de invocación. Esta establece que, "Una vez que se invoca una parte del sistema de especificación geométrica de productos (GPS) de ISO en una documentación de producto de ingeniería mecánica, se invoca todo el sistema GPS de ISO". También continúa afirmando que marcar un dibujo como "Tolerancia ISO 8015" es opcional. La implicación de esto es que cualquier dibujo que utilice símbolos ISO solo puede interpretarse según las reglas GPS de ISO. La única forma de no invocar el sistema GPS de ISO es invocar una norma nacional u otra. En Gran Bretaña, la norma BS 8888 (Especificación técnica de productos) ha experimentado importantes actualizaciones en la década de 2010.

Durante siglos, hasta la década de 1970, todos los dibujos de ingeniería se hacían manualmente con lápiz y bolígrafo sobre papel u otro sustrato (por ejemplo, vitela , mylar ). Desde la llegada del diseño asistido por ordenador (CAD), los dibujos de ingeniería se han realizado cada vez más en el medio electrónico con cada década que pasa. Hoy en día, la mayoría de los dibujos de ingeniería se hacen con CAD, pero el lápiz y el papel no han desaparecido por completo.

Algunas de las herramientas del dibujo manual incluyen lápices, bolígrafos y su tinta, reglas , escuadras , curvas francesas , triángulos, reglas , transportadores , separadores , compases , escalas, borradores y tachuelas o chinchetas. ( Las reglas de cálculo también solían figurar entre los suministros, pero hoy en día incluso el dibujo manual, cuando se produce, se beneficia de una calculadora de bolsillo o su equivalente en pantalla). Y, por supuesto, las herramientas también incluyen tableros de dibujo (tableros de dibujo) o mesas. El modismo inglés "to go back to the drawing board", que es una frase figurativa que significa repensar algo por completo, se inspiró en el acto literal de descubrir errores de diseño durante la producción y regresar a un tablero de dibujo para revisar el dibujo de ingeniería. Las máquinas de dibujo son dispositivos que ayudan al dibujo manual combinando tableros de dibujo, reglas, pantógrafos y otras herramientas en un entorno de dibujo integrado. El CAD proporciona sus equivalentes virtuales.

La producción de dibujos suele implicar la creación de un original que luego se reproduce, generando múltiples copias para distribuirlas en el taller, los proveedores, los archivos de la empresa, etc. Los métodos clásicos de reproducción implicaban apariencias azul y blanca (ya sea blanco sobre azul o azul sobre blanco ), por lo que los dibujos de ingeniería se denominaron durante mucho tiempo, e incluso hoy en día se denominan a menudo, " blueprints " o " bluelines ", aunque esos términos son anacrónicos desde una perspectiva literal, ya que la mayoría de las copias de dibujos de ingeniería actuales se realizan mediante métodos más modernos (a menudo impresión láser o de inyección de tinta ) que producen líneas negras o multicolores sobre papel blanco. El término más genérico "impresión" ahora se usa comúnmente en los EE. UU. para referirse a cualquier copia en papel de un dibujo de ingeniería. En el caso de los dibujos CAD, el original es el archivo CAD y las impresiones de ese archivo son las "impresiones".

Casi todos los dibujos de ingeniería (excepto quizás las vistas de referencia o los bocetos iniciales) comunican no solo geometría (forma y ubicación) sino también dimensiones y tolerancias ^[1] para esas características. Han evolucionado varios sistemas de dimensionamiento y tolerancia. El sistema de dimensionamiento más simple simplemente especifica distancias entre puntos (como la longitud o el ancho de un objeto, o las ubicaciones del centro de los orificios). Desde el advenimiento de la fabricación intercambiable bien desarrollada , estas distancias han estado acompañadas de tolerancias de los tipos más o menos o límite mínimo y máximo. El dimensionamiento de coordenadas implica definir todos los puntos, líneas, planos y perfiles en términos de coordenadas cartesianas, con un origen común. El dimensionamiento de coordenadas fue la única mejor opción hasta que la era posterior a la Segunda Guerra Mundial vio el desarrollo del dimensionamiento y tolerancia geométricos (GD&T), que se aleja de las limitaciones del dimensionamiento de coordenadas (por ejemplo, zonas de tolerancia solo rectangulares, apilamiento de tolerancias) para permitir el tolerado más lógico tanto de la geometría como de las dimensiones (es decir, tanto la forma [formas/ubicaciones] como los tamaños).

Los dibujos transmiten la siguiente información crítica:

• Geometría : la forma del objeto; representada en vistas; cómo se verá el objeto cuando se lo mire desde varios ángulos, como de frente, desde arriba, de lado, etc.
• Dimensiones : el tamaño del objeto se captura en unidades aceptadas.
• Tolerancias : las variaciones permitidas para cada dimensión.
• Material : representa de qué está hecho el artículo.
• Acabado : especifica la calidad de la superficie del artículo, ya sea funcional o estética. Por ejemplo, un producto comercializado en masa suele requerir una calidad de superficie mucho mayor que, por ejemplo, un componente que se coloca dentro de una maquinaria industrial.

Existen diversos estilos de línea que representan gráficamente objetos físicos. Los tipos de línea incluyen los siguientes:

• visibles : son líneas continuas que se utilizan para representar bordes directamente visibles desde un ángulo particular.
• oculto : son líneas discontinuas cortas que pueden usarse para representar bordes que no son directamente visibles.
• centro – son líneas discontinuas alternadas largas y cortas que pueden usarse para representar los ejes de características circulares.
• plano de corte : son líneas finas de trazos medianos o gruesas de trazos largos y dobles cortos alternados que se pueden usar para definir secciones para vistas en sección .
• Sección : son líneas delgadas que forman un patrón (el patrón está determinado por el material que se está "cortando" o "seccionando") y que se utilizan para indicar superficies en vistas de sección resultantes del "corte". Las líneas de sección se conocen comúnmente como "rayas cruzadas".
• fantasma – (no se muestra) son líneas delgadas de trazos largos y dobles cortos que se alternan y se utilizan para representar una característica o un componente que no forma parte de la pieza o el conjunto especificados. Por ejemplo, los extremos de los tochos que se pueden utilizar para realizar pruebas o el producto mecanizado que es el foco de un dibujo de herramientas.

Las líneas también se pueden clasificar mediante una clasificación de letras en la que a cada línea se le asigna una letra.

• Las líneas de tipo A muestran el contorno de las características de un objeto. Son las líneas más gruesas de un dibujo y se realizan con un lápiz más suave que el HB.
• Las líneas de tipo B son líneas de dimensión y se utilizan para acotar, proyectar, extender o marcar líneas guía. Se debe utilizar un lápiz más duro, como un lápiz 2H.
• Las líneas de tipo C se utilizan para los cortes cuando no se muestra el objeto completo. Se dibujan a mano alzada y solo para cortes cortos. Lápiz 2H
• Las líneas de tipo D son similares a las de tipo C, excepto que son en zigzag y solo para cortes más largos. Lápiz 2H
• Las líneas de tipo E indican contornos ocultos de características internas de un objeto. Son líneas de puntos. Lápiz 2H
• Las líneas de tipo F son líneas de tipo E, excepto que se utilizan para dibujos en electrotecnología. Lápiz 2H
• Las líneas de tipo G se utilizan para las líneas centrales. Son líneas de puntos, pero una línea larga de 10 a 20 mm, luego un espacio de 1 mm y luego una línea pequeña de 2 mm. Lápiz 2H
• Las líneas de tipo H son iguales a las de tipo G, excepto que cada segunda línea larga es más gruesa. Estas indican el plano de corte de un objeto. Lápiz 2H
• Las líneas tipo K indican las posiciones alternas de un objeto y la línea que sigue ese objeto. Se dibujan con una línea larga de 10 a 20 mm, luego un pequeño espacio, luego una línea pequeña de 2 mm, luego un espacio y luego otra línea pequeña. Lápiz 2H.

En la mayoría de los casos, una única vista no es suficiente para mostrar todas las características necesarias, por lo que se utilizan varias vistas. Los tipos de vistas incluyen los siguientes:

Una proyección multivista es un tipo de proyección ortográfica que muestra el objeto tal como se ve desde el frente, la derecha, la izquierda, arriba, abajo o atrás (por ejemplo, las vistas principales ) y, por lo general, se colocan entre sí de acuerdo con las reglas de la proyección de primer ángulo o de tercer ángulo . El origen y la dirección vectorial de los proyectores (también llamados líneas de proyección) difieren, como se explica a continuación.

• En la proyección de primer ángulo , los proyectores paralelos se originan como si se irradiaran desde detrás del espectador y pasan a través del objeto 3D para proyectar una imagen 2D sobre el plano ortogonal detrás de él. El objeto 3D se proyecta en un espacio de "papel" 2D como si se estuviera mirando una radiografía del objeto: la vista superior está debajo de la vista frontal, la vista derecha está a la izquierda de la vista frontal. La proyección de primer ángulo es la norma ISO y se utiliza principalmente en Europa.
• En la proyección de tercer ángulo , los proyectores paralelos se originan como si se irradiaran desde el lado más alejado del objeto y pasan a través del objeto 3D para proyectar una imagen 2D sobre el plano ortogonal frente a él. Las vistas del objeto 3D son como los paneles de una caja que envuelve el objeto, y los paneles giran a medida que se abren planos en el plano del dibujo. ^[3] Por lo tanto, la vista izquierda se coloca a la izquierda y la vista superior en la parte superior; y las características más cercanas al frente del objeto 3D aparecerán más cercanas a la vista frontal en el dibujo. La proyección de tercer ángulo se utiliza principalmente en los Estados Unidos y Canadá, donde es el sistema de proyección predeterminado según la norma ASME Y14.3M.

Hasta finales del siglo XIX, la proyección de primer ángulo era la norma en América del Norte y Europa; ^{[4] [5]} pero alrededor de la década de 1890, la proyección de tercer ángulo se extendió por las comunidades de ingeniería y fabricación de América del Norte hasta el punto de convertirse en una convención ampliamente seguida, ^{[4] [5]} y era un estándar de la ASA en la década de 1950. ^[5] Alrededor de la Primera Guerra Mundial, la práctica británica mezclaba con frecuencia el uso de ambos métodos de proyección. ^[4]

Como se muestra arriba, la determinación de qué superficie constituye la parte frontal, posterior, superior e inferior varía según el método de proyección utilizado.

No se utilizan necesariamente todas las vistas. ^[6] Generalmente, solo se utilizan tantas vistas como sean necesarias para transmitir toda la información necesaria de forma clara y económica. ^[7] Las vistas frontal, superior y lateral derecha se consideran comúnmente el grupo principal de vistas incluidas por defecto, ^[8] pero se puede utilizar cualquier combinación de vistas según las necesidades del diseño particular. Además de las seis vistas principales (frontal, posterior, superior, inferior, lateral derecho, lateral izquierdo), se pueden incluir vistas o secciones auxiliares que sirvan para los fines de la definición de la pieza y su comunicación. Las líneas de vista o de sección (líneas con flechas marcadas "AA", "BB", etc.) definen la dirección y la ubicación de la vista o el seccionamiento. A veces, una nota le indica al lector en qué zona(s) del dibujo encontrar la vista o sección.

Una vista auxiliar es una vista ortográfica que se proyecta en cualquier plano que no sea una de las seis vistas principales . ^[9] Estas vistas se utilizan normalmente cuando un objeto contiene algún tipo de plano inclinado. El uso de la vista auxiliar permite que ese plano inclinado (y cualquier otra característica significativa) se proyecte en su tamaño y forma reales. El tamaño y la forma reales de cualquier característica en un dibujo de ingeniería solo se pueden conocer cuando la línea de visión (LOS) es perpendicular al plano al que se hace referencia. Se muestra como un objeto tridimensional. Las vistas auxiliares tienden a hacer uso de la proyección axonométrica . Cuando existen por sí solas, las vistas auxiliares a veces se conocen como pictóricas .

Una proyección isométrica muestra el objeto desde ángulos en los que las escalas a lo largo de cada eje del objeto son iguales. La proyección isométrica corresponde a la rotación del objeto de ± 45° sobre el eje vertical, seguida de una rotación de aproximadamente ± 35,264° [= arcsin(tan(30°))] sobre el eje horizontal a partir de una vista de proyección ortográfica. "Isométrico" proviene del griego y significa "misma medida". Una de las cosas que hace que los dibujos isométricos sean tan atractivos es la facilidad con la que se pueden construir ángulos de 60° con solo un compás y una regla .

La proyección isométrica es un tipo de proyección axonométrica . Los otros dos tipos de proyección axonométrica son:

• Proyección dimétrica
• Proyección trimétrica

Una proyección oblicua es un tipo simple de proyección gráfica que se utiliza para producir imágenes pictóricas bidimensionales de objetos tridimensionales:

• Proyecta una imagen mediante la intersección de rayos paralelos (proyectores)
• del objeto fuente tridimensional con la superficie de dibujo (plano de proyección).

Tanto en la proyección oblicua como en la proyección ortográfica, las líneas paralelas del objeto fuente producen líneas paralelas en la imagen proyectada.

La perspectiva es una representación aproximada, sobre una superficie plana, de una imagen tal como la percibe el ojo. Los dos rasgos más característicos de la perspectiva son que los objetos se dibujan:

• Más pequeños a medida que aumenta su distancia del observador.
• Escorzado: el tamaño de las dimensiones de un objeto a lo largo de la línea de visión son relativamente más cortas que las dimensiones transversales a la línea de visión.

Vistas proyectadas (ya sean vistas auxiliares o múltiples) que muestran una sección transversal del objeto de origen a lo largo del plano de corte especificado. Estas vistas se utilizan comúnmente para mostrar características internas con más claridad que las proyecciones regulares o las líneas ocultas; también ayudan a reducir la cantidad de líneas ocultas. En los dibujos de ensamblaje, los componentes de hardware (por ejemplo, tuercas, tornillos, arandelas) generalmente no se seccionan. La vista de sección es una vista de medio lado del objeto.

Los planos suelen ser "dibujos a escala", es decir, se dibujan con una proporción específica en relación con el tamaño real del lugar u objeto. Se pueden utilizar distintas escalas para los distintos dibujos de un conjunto. Por ejemplo, un plano de planta se puede dibujar a escala 1:50 (1:48 o 1 ⁄ 4 ″ = 1′ 0″), mientras que una vista detallada se puede dibujar a escala 1:25 (1:24 o 1 ⁄ 2 ″ = 1′ 0″). Los planos de emplazamiento suelen dibujarse a escala 1:200 o 1:100.

La escala es un tema matizado en el uso de dibujos de ingeniería. Por un lado, es un principio general de los dibujos de ingeniería que se proyectan utilizando métodos y reglas de proyección estandarizados y matemáticamente determinados. Por lo tanto, se hace un gran esfuerzo para que un dibujo de ingeniería represente con precisión el tamaño, la forma, la relación de aspecto entre las características, etc. Y, sin embargo, por otro lado, existe otro principio general del dibujo de ingeniería que se opone casi diametralmente a todo este esfuerzo e intención: es decir, el principio de que los usuarios no deben escalar el dibujo para inferir una dimensión no etiquetada. Esta severa advertencia se repite a menudo en los dibujos, a través de una nota estándar en el bloque de título que le dice al usuario: "NO ESCALAR EL DIBUJO".

La explicación de por qué estos dos principios casi opuestos pueden coexistir es la siguiente. El primer principio (que los dibujos se hagan con tanto cuidado y precisión) sirve al objetivo principal de la existencia de los dibujos de ingeniería, que es comunicar con éxito la definición de la pieza y los criterios de aceptación, incluido "cómo debería verse la pieza si la has hecho correctamente". El servicio de este objetivo es lo que crea un dibujo que uno puede incluso escalar y obtener una dimensión precisa de ese modo. Y de ahí la gran tentación de hacerlo, cuando se desea una dimensión pero no se ha etiquetado. El segundo principio (que, aunque escalar el dibujo suele funcionar, no se debe hacer nunca ) sirve a varios objetivos, como hacer cumplir una claridad total sobre quién tiene autoridad para discernir la intención del diseño y evitar el escalado erróneo de un dibujo que nunca se dibujó a escala para empezar (que normalmente se etiqueta como "dibujo no a escala" o "escala: NTS"). Cuando a un usuario se le prohíbe escalar el dibujo, deberá recurrir al ingeniero (para obtener las respuestas que el escalamiento buscaría) y nunca escalará por error algo que inherentemente no se puede escalar con precisión.

Pero, en cierto modo, la llegada de la era CAD y MBD pone en entredicho estas suposiciones que se formularon hace muchas décadas. Cuando la definición de una pieza se define matemáticamente a través de un modelo sólido, la afirmación de que no se puede interrogar al modelo (el análogo directo de "escalar el dibujo") resulta ridícula, porque cuando la definición de una pieza se define de esta manera, no es posible que un dibujo o modelo "no esté a escala". Un dibujo a lápiz en 2D puede estar escorzado y sesgado de forma imprecisa (y, por lo tanto, no estar a escala), pero aun así seguir siendo una definición de pieza completamente válida siempre que las dimensiones etiquetadas sean las únicas que se utilicen y el usuario no escale el dibujo. Esto se debe a que lo que transmiten el dibujo y las etiquetas es, en realidad, un símbolo de lo que se desea, en lugar de una réplica verdadera de ello. (Por ejemplo, un boceto de un agujero que claramente no es redondo todavía define con precisión la pieza como si tuviera un agujero verdaderamente redondo, siempre que la etiqueta diga "10 mm de diámetro", porque el "diámetro" le dice implícita pero objetivamente al usuario que el círculo dibujado torcido es un símbolo que representa un círculo perfecto). Pero si se declara que un modelo matemático (esencialmente, un gráfico vectorial) es la definición oficial de la pieza, entonces cualquier cantidad de "escalar el dibujo" puede tener sentido; todavía puede haber un error en el modelo, en el sentido de que lo que se pretendía no se representa (modela); pero no puede haber ningún error del tipo "no a escala", porque los vectores y curvas matemáticos son réplicas, no símbolos, de las características de la pieza.

Incluso en el trabajo con dibujos en 2D, el mundo de la fabricación ha cambiado desde los días en que la gente prestaba atención a la relación de escala que se indicaba en la impresión o confiaba en su precisión. En el pasado, las impresiones se trazaban en un trazador con relaciones de escala exactas y el usuario podía saber que una línea del dibujo de 15 mm de largo correspondía a una dimensión de pieza de 30 mm porque el dibujo decía "1:2" en el cuadro de "escala" del bloque de título. Hoy, en la era de la impresión de escritorio omnipresente, donde los dibujos originales o las impresiones a escala se escanean a menudo en un escáner y se guardan como un archivo PDF, que luego se imprime con cualquier porcentaje de aumento que el usuario considere útil (como "ajustar al tamaño del papel"), los usuarios prácticamente han dejado de preocuparse por la relación de escala que se indica en el cuadro de "escala" del bloque de título. Lo cual, bajo la regla de "no escalar el dibujo", nunca les sirvió de mucho de todos modos.

Los tamaños requeridos de las características se indican mediante el uso de dimensiones. Las distancias se pueden indicar con cualquiera de las dos formas estandarizadas de dimensión: lineal y ordenada.

• En las dimensiones lineales , se muestran dos líneas paralelas, llamadas "líneas de extensión", espaciadas a la distancia entre dos características, en cada una de las características. Una línea perpendicular a las líneas de extensión, llamada "línea de dimensión", con flechas en sus puntos finales, se muestra entre las líneas de extensión y termina en ellas. La distancia se indica numéricamente en el punto medio de la línea de dimensión, ya sea adyacente a ella o en un espacio provisto para ello.
• Con las dimensiones de ordenadas , una línea de extensión horizontal y una vertical establecen un origen para toda la vista. El origen se identifica con ceros colocados en los extremos de estas líneas de extensión. Las distancias a lo largo de los ejes x e y hasta otras características se especifican utilizando otras líneas de extensión, con las distancias indicadas numéricamente en sus extremos.

Los tamaños de las características circulares se indican utilizando dimensiones diametrales o radiales. Las dimensiones radiales utilizan una "R" seguida del valor del radio; las dimensiones diametrales utilizan un círculo con una línea diagonal inclinada hacia adelante que lo atraviesa, llamada símbolo de diámetro , seguido del valor del diámetro. Una línea alineada radialmente con una punta de flecha que apunta a la característica circular, llamada líder , se utiliza junto con las dimensiones diametrales y radiales. Todos los tipos de dimensiones generalmente se componen de dos partes: el valor nominal , que es el tamaño "ideal" de la característica, y la tolerancia , que especifica la cantidad en que el valor puede variar por encima y por debajo del nominal.

• El dimensionamiento y tolerancia geométricos es un método para especificar la geometría funcional de un objeto.

Los tamaños de los dibujos generalmente cumplen con uno de dos estándares diferentes, ISO (estándar mundial) o ANSI/ASME Y14.1 (estadounidense).

Los tamaños de dibujo métricos corresponden a los tamaños de papel internacionales . Estos se perfeccionaron aún más en la segunda mitad del siglo XX, cuando la fotocopia se volvió barata. Los dibujos de ingeniería podían duplicarse (o reducirse a la mitad) fácilmente en tamaño y colocarse en el siguiente tamaño de papel más grande (o, respectivamente, más pequeño) sin desperdiciar espacio. Y las plumas técnicas métricas se eligieron en tamaños para que uno pudiera agregar detalles o cambios de dibujo con un ancho de pluma que cambiara aproximadamente en un factor de la raíz cuadrada de 2. Un juego completo de plumas tendría los siguientes tamaños de punta: 0,13, 0,18, 0,25, 0,35, 0,5, 0,7, 1,0, 1,5 y 2,0 mm. Sin embargo, la Organización Internacional de Normalización (ISO) exigió cuatro anchos de pluma y estableció un código de color para cada uno: 0,25 (blanco), 0,35 (amarillo), 0,5 (marrón), 0,7 (azul); Estas puntas producían líneas relacionadas con distintas alturas de caracteres de texto y tamaños de papel ISO.

Todos los tamaños de papel ISO tienen la misma relación de aspecto, uno elevado a la raíz cuadrada de 2, lo que significa que un documento diseñado para un tamaño determinado se puede ampliar o reducir a cualquier otro tamaño y encajará perfectamente. Dada esta facilidad para cambiar de tamaño, es por supuesto habitual copiar o imprimir un documento determinado en diferentes tamaños de papel, especialmente dentro de una serie; por ejemplo, un dibujo en A3 se puede ampliar a A2 o reducir a A4.

El "tamaño A" habitual en Estados Unidos corresponde al tamaño "carta" y el "tamaño B" al tamaño "libro mayor" o "tabloide". También hubo tamaños de papel británicos, que se conocían por nombres en lugar de designaciones alfanuméricas.

Las normas ANSI/ASME Y14.1 , Y14.2, Y14.3 e Y14.5 de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) son normas a las que se hace referencia comúnmente en los EE. UU.

El rotulado técnico es el proceso de formación de letras, números y otros caracteres en el dibujo técnico. Se utiliza para describir o proporcionar especificaciones detalladas para un objeto. Con el objetivo de lograr legibilidad y uniformidad, los estilos están estandarizados y la habilidad para el rotulado tiene poca relación con la habilidad normal para escribir. Los dibujos de ingeniería utilizan una escritura gótica sin serifa , formada por una serie de trazos cortos. Las letras minúsculas son poco frecuentes en la mayoría de los dibujos de máquinas . Las plantillas de rotulación ISO, diseñadas para su uso con lápices y bolígrafos técnicos y para adaptarse a los tamaños de papel ISO, producen caracteres de rotulación según un estándar internacional. El grosor del trazo está relacionado con la altura del carácter (por ejemplo, los caracteres de 2,5 mm de alto tendrían un grosor de trazo (tamaño de la punta del bolígrafo) de 0,25 mm, los de 3,5 utilizarían un bolígrafo de 0,35 mm, etc.). El conjunto de caracteres ISO (fuente) tiene un uno con serifas, un siete barrado, un cuatro , seis y nueve abiertos, y un tres con la parte superior redondeada, que mejora la legibilidad cuando, por ejemplo, un dibujo A0 se ha reducido a A1 o incluso A3 (y quizás se ha vuelto a ampliar o se ha reproducido/enviado por fax/microfilmado, etc.). Cuando los dibujos CAD se hicieron más populares, especialmente utilizando software estadounidense, como AutoCAD, la fuente más cercana a esta fuente estándar ISO era Romantic Simplex (RomanS), una fuente shx patentada) con un factor de ancho ajustado manualmente (anulación) para que se vea lo más parecida posible a las letras ISO para la mesa de dibujo. Sin embargo, con el cuatro cerrado y el seis y el nueve arqueados, la tipografía romans.shx podría ser difícil de leer en reducciones. En revisiones más recientes de paquetes de software, la fuente TrueType ISOCPEUR reproduce de manera confiable el estilo de plantilla de letras de la mesa de dibujo original; sin embargo, muchos dibujos han cambiado al omnipresente Arial.ttf.

Todo dibujo de ingeniería debe tener un bloque de título. ^{[10] [11] [12]}

El bloque de título (T/B, TB) es un área del dibujo que transmite información de tipo encabezado sobre el dibujo, como:

• Título del dibujo (de ahí el nombre "bloque de título")
• Número de dibujo
• Número (s) de pieza
• Nombre de la actividad de diseño (corporación, agencia gubernamental, etc.)
• Código de identificación de la actividad de diseño (como un código CAGE )
• Dirección de la actividad de diseño (como ciudad, estado/provincia, país)
• Unidades de medida del dibujo (por ejemplo, pulgadas, milímetros)
• Tolerancias predeterminadas para las llamadas de dimensión donde no se especifica ninguna tolerancia
• Llamadas estándar de especificaciones generales
• Advertencia sobre derechos de propiedad intelectual

La norma ISO 7200 especifica los campos de datos que se utilizan en los bloques de título. Estandariza ocho campos de datos obligatorios: ^[13]

• Título (de ahí el nombre "bloque de título")
• Creado por (nombre del redactor)
• Aprobado por
• Propietario legal (nombre de la empresa u organización)
• Tipo de documento
• Número de plano (mismo para cada hoja de este documento, único para cada documento técnico de la organización)
• Número de hoja y número de hojas (por ejemplo, "Hoja 5/7")
• Fecha de emisión (cuando se realizó el dibujo)

Las ubicaciones tradicionales para el bloque de título son la parte inferior derecha (más comúnmente) o la parte superior derecha o en el centro.

El bloque de revisiones (bloque rev) es una lista tabulada de las revisiones (versiones) del dibujo, que documenta el control de revisiones .

Las ubicaciones tradicionales para el bloque de revisiones son la parte superior derecha (más comúnmente) o junto al bloque de título de alguna manera.

El siguiente bloque de conjunto, también conocido como "donde se utiliza" o, a veces, "bloque de efectividad", es una lista de conjuntos superiores en los que se utiliza el producto del dibujo actual. Este bloque se encuentra comúnmente junto al bloque de título.

La lista de notas proporciona notas al usuario del dibujo, que transmiten cualquier información que no se incluye en los textos dentro del campo del dibujo. Puede incluir notas generales, notas de referencia o una combinación de ambas.

Las ubicaciones tradicionales para la lista de notas son en cualquier lugar a lo largo de los bordes del campo del dibujo.

Las notas generales (G/N, GN) se aplican generalmente al contenido del dibujo, a diferencia de aplicarse solo a ciertos números de piezas o ciertas superficies o características.

Las notas de bandera o notas de bandera (FL, F/N) son notas que se aplican solo a los puntos señalados por una bandera, como superficies, características o números de piezas particulares. Normalmente, la bandera incluye un icono de bandera. Algunas empresas denominan a estas notas "notas delta" y el número de nota se incluye dentro de un símbolo triangular (similar a la letra mayúscula delta , Δ). "FL5" (nota de bandera 5) y "D5" (nota delta 5) son formas típicas de abreviar en contextos que solo utilizan ASCII .

El campo del dibujo (F/D, FD) es el cuerpo principal o área principal del dibujo, excluyendo el bloque de título, el bloque de rev, P/L, etc.

La lista de materiales (L/M, LM, LoM), la lista de materiales (B/M, BM, BoM) o la lista de piezas (P/L, PL) es una lista (normalmente tabular) de los materiales utilizados para fabricar una pieza y/o las piezas utilizadas para fabricar un conjunto. Puede contener instrucciones para el tratamiento térmico, el acabado y otros procesos para cada número de pieza. A veces, dichas LoM o PL son documentos separados del propio plano.

Las ubicaciones tradicionales para la LoM/BoM se encuentran encima del bloque de título o en un documento separado.

Algunos dibujos indican las dimensiones con nombres de parámetros (es decir, variables, como "A", "B", "C") y luego tabulan filas de valores de parámetros para cada número de pieza.

Las ubicaciones tradicionales para las tablas de parámetros, cuando se utilizan dichas tablas, flotan cerca de los bordes del campo del dibujo, ya sea cerca del bloque de título o en otro lugar a lo largo de los bordes del campo.

Cada vista o sección es un conjunto independiente de proyecciones que ocupan una parte contigua del campo del dibujo. Normalmente, las vistas y secciones se indican con referencias cruzadas a zonas específicas del campo.

A menudo, un dibujo se divide en zonas mediante una cuadrícula alfanumérica , con etiquetas de zona a lo largo de los márgenes, como A, B, C, D en los lados y 1, 2, 3, 4, 5, 6 en la parte superior e inferior. ^[14] Los nombres de las zonas son, por ejemplo, A5, D2 o B1. Esta característica facilita enormemente la discusión y la referencia a áreas particulares del dibujo.

Como en muchos campos técnicos, durante los siglos XX y XXI se ha desarrollado una amplia gama de abreviaturas y símbolos en el diseño de ingeniería. Por ejemplo, el acero laminado en frío suele abreviarse como CRS y el diámetro suele abreviarse como DIA, D o ⌀ .

La mayoría de los dibujos de ingeniería son independientes del lenguaje: las palabras se limitan al bloque de título y se utilizan símbolos en lugar de palabras en otros lugares. ^[15]

Con la llegada de los dibujos generados por ordenador para la fabricación y el mecanizado, muchos símbolos han dejado de usarse. Esto plantea un problema cuando se intenta interpretar un documento antiguo dibujado a mano que contiene elementos poco claros a los que no se puede hacer referencia fácilmente en textos de enseñanza estándar o documentos de control, como las normas ASME y ANSI. Por ejemplo, la norma ASME Y14.5M 1994 excluye algunos elementos que transmiten información crítica, como la que se encuentra en dibujos antiguos de la Marina de los EE. UU. y dibujos de fabricación de aeronaves de la Segunda Guerra Mundial. Investigar la intención y el significado de algunos símbolos puede resultar difícil.

A continuación se muestra un ejemplo de un dibujo de ingeniería (arriba se muestra una vista isométrica del mismo objeto). Los diferentes tipos de líneas están coloreados para mayor claridad.

• Negro = línea de objeto y sombreado
• Rojo = línea oculta
• Azul = línea central de la pieza o abertura
• Magenta = línea fantasma o línea del plano de corte

Las vistas seccionales se indican mediante la dirección de las flechas, como en el ejemplo del lado derecho.

Un plano de ingeniería es un documento legal (es decir, un instrumento legal ), porque comunica toda la información necesaria sobre "lo que se desea" a las personas que gastarán recursos para convertir la idea en realidad. Por lo tanto, es parte de un contrato ; la orden de compra y el plano juntos, así como cualquier documento auxiliar (órdenes de cambio de ingeniería [ECO], especificaciones detalladas ), constituyen el contrato. Por lo tanto, si el producto resultante es incorrecto, el trabajador o el fabricante están protegidos de la responsabilidad siempre que hayan ejecutado fielmente las instrucciones transmitidas por el plano. Si esas instrucciones eran incorrectas, es culpa del ingeniero. Debido a que la fabricación y la construcción suelen ser procesos muy costosos (que implican grandes cantidades de capital y nómina ), la cuestión de la responsabilidad por errores tiene implicaciones legales .

Durante siglos, el dibujo técnico fue el único método para transferir información del diseño a la fabricación. En las últimas décadas ha surgido otro método, llamado definición basada en modelos (MBD) o definición digital de producto (DPD). En MBD, la información capturada por la aplicación de software CAD se introduce automáticamente en una aplicación CAM ( fabricación asistida por computadora ), que (con o sin aplicaciones de posprocesamiento) crea código en otros lenguajes como G-code para ser ejecutado por una máquina herramienta CNC ( control numérico por computadora ), una impresora 3D o (cada vez más) una máquina herramienta híbrida que utiliza ambos. Por lo tanto, hoy en día es frecuente que la información viaje desde la mente del diseñador hasta el componente fabricado sin haber sido codificada nunca por un dibujo técnico. En MBD, el conjunto de datos , no un dibujo, es el instrumento legal. El término "paquete de datos técnicos" (TDP) ahora se utiliza para referirse al paquete completo de información (en un medio u otro) que comunica información desde el diseño hasta la producción (como conjuntos de datos de modelos 3D, dibujos de ingeniería, órdenes de cambio de ingeniería (ECO), revisiones de especificaciones y adendas, etc.).

Para la fabricación, todavía se necesitan programadores de CAD/CAM, operarios de CNC y operarios de CNC, así como otras personas, como personal de control de calidad (inspectores) y personal de logística (para manipulación de materiales, envío y recepción y funciones de recepción ). Estos trabajadores suelen utilizar dibujos en el curso de su trabajo que se han producido a partir del conjunto de datos MBD. Cuando se siguen los procedimientos adecuados, siempre se documenta una clara cadena de precedencia, de modo que cuando una persona mira un dibujo, se le indica mediante una nota que este no es el instrumento rector (porque lo es el conjunto de datos MBD). En estos casos, el dibujo sigue siendo un documento útil, aunque legalmente se clasifica como "solo para referencia", lo que significa que si surgen controversias o discrepancias, es el conjunto de datos MBD, no el dibujo, el que rige.

• Francés, Thomas E. (1918), Un manual de dibujo de ingeniería para estudiantes y dibujantes (2.ª ed.), Nueva York, Nueva York, EE. UU.: McGraw-Hill, LCCN  30018430. : Dibujo de ingeniería (libro)
• Francés, Thomas E.; Vierck, Charles J. (1953), Un manual de dibujo de ingeniería para estudiantes y dibujantes (8.ª ed.), Nueva York, Nueva York, EE. UU.: McGraw-Hill, LCCN  52013455. : Dibujo de ingeniería (libro)
• Rolt, LTC (1957), Isambard Kingdom Brunel : una biografía , Longmans Green, LCCN  57003475.

• Basant Agrawal y CM Agrawal (2013). Dibujo técnico . Segunda edición, McGraw Hill Education India Pvt. Ltd., Nueva Delhi. [1]
• Paige Davis, Karen Renee Juneau (2000). Dibujo técnico
• David A. Madsen, Karen Schertz, (2001) Dibujo y diseño de ingeniería . Delmar Thomson Learning. [2]
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• Warren Jacob Luzadder (1959). Fundamentos de dibujo de ingeniería para estudiantes técnicos y profesionales .
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• Cecil Howard Jensen (2001). Interpretación de dibujos de ingeniería .
• B. Leighton Wellman (1948). Geometría descriptiva técnica . McGraw-Hill Book Company, Inc.

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Wikiversidad tiene recursos de aprendizaje sobre Introducción a los dibujos de ingeniería

• Ejemplos de cubos dibujados en diferentes proyecciones
• Presentación animada de sistemas de dibujo utilizados en el dibujo técnico (animación Flash) Archivado el 6 de julio de 2011 en Wayback Machine.
• Manual de diseño: dibujo y croquis de ingeniería, de MIT OpenCourseWare