Technische tekening
Technische tekening is de productie van technische tekeningen die worden gebruikt in de machinebouw en constructie door ingenieurs (vooral ontwerpers ), architecten , technisch tekenaars [1] en bouwtekenaars . De tekeningen die in de bouw en architectuur worden gebruikt, worden meer specifiek constructietekeningen genoemd.
De standaard- en regelconforme en volledige technische tekeningen worden meestal pas aan het einde van het bouwproces gemaakt en worden gemaakt door technische of constructietekenaars volgens de vaak slechts schetsmatige ontwerpen van de ingenieurs en architecten die meestal alleen de functie van de producten definiëren .
Klassiek en modern
De geschiedenis van handmatige, technische tekening
Veel van de geometrische fundamenten van technisch tekenen, die werden ontdekt en onderzocht vóór de geboorte van Christus, gaan terug naar beroemde wiskundigen zoals Pythagoras van Samos of Euclides van Alexandrië .
Van de middeleeuwen tot de 18e eeuw
Het begin van de bouwkundige, technische tekening werd in of voor de middeleeuwen gelegd. B. het St. Gallenkloosterplan of de tekeningen van Villard de Honnecourt , die ook een perpetuum mobile tekende, bewijzen.
Een vroege voorstelling van een tandwiel is te zien op de tekening van een pompstation door Al-Jazari , die ook een imposante machine tekende gebaseerd op het principe van een slingerweegschaal met twee weegschalen en werkend met behulp van waterkracht. Andere middeleeuwse, technische schetsen met betrekking tot de constructie van machines zijn tot ons gekomen van onder meer Guido da Vigevano , die een krukas en een onderzeeër tekende.
Een belangrijke voorwaarde voor technische tekeningen was de uitvinding van het centrale perspectief , dat omstreeks 1420 aan Filippo Brunelleschi wordt toegeschreven. Albrecht Dürer bevorderde de verspreiding van deze vorm van representatie. [2] In de 15e eeuw n.Chr. Opgenomen Taccola diverse technische apparaten zoals. B. een schoepenradboot of een door paarden aangedreven göpel . Technisch tekenen werd verder verfijnd door onder meer Leonardo da Vinci . Hij bracht niet alleen machines en machineonderdelen realistisch in beeld, maar vulde zijn tekeningen ook aan met elementen die dienen voor een beter begrip.
Een zeer grote ontwikkelaar op het gebied van technisch tekenen was Georgius Agricola , die mijnbouw en ertsverwerking voor het eerst uitlegde in zijn boek over metaalwetenschap "De re metallica libri XII" (gepubliceerd in 1555) door middel van technische tekeningen. [2]
Een volgende stap kan worden gedemonstreerd door Leonhard Christoph Sturm's "Complete Mühlenbaukunst" (1718), die voor het eerst tekeningen bevat die de machines op schaal weergeven. Er wordt ook rekening gehouden met de gebruikte materialen. [2]
De Franse uitvinder en luchtvaartpionier Jacques de Vaucanson bouwde in de 18e eeuw in Frankrijk een haakketting en verschillende automaten . Hij tekende zijn mechanische eend (zie het volledige gedeelte hieronder) in 1738.
Technische tekening in de 19e eeuw
Verder bewijs van de ontwikkeling van technisch tekenen is te vinden in vroege octrooispecificaties uit de 19e eeuw. Echter, aangezien in de 13e eeuw de eerste patenten in Engeland werden verleend, is het goed mogelijk dat er ook veel oudere technische tekeningen in patenten terug te vinden zijn. De discipline van het technisch tekenen is door de eeuwen heen geëvolueerd tot een moderne technologie. Bij traditioneel technisch tekenen op de tekentafel worden vroeger verschillende tekengereedschappen zoals tekengereedschappen , passers , potloden ( mechanische potloden ), gummen , glasvezelgommen , schrijfsjablonen en curvelinialen of zelfs inktpennen of trechterpunten gebruikt.
De volgende afbeeldingen van apparaten voor technisch tekenen en de toen gebruikelijke arceringstypen komen uit het Encyclopedic Dictionary Brockhaus en Efron , dat tussen 1890 en 1906 in het Russisch verscheen.
- Historische tekengereedschappen en arcering
Titelpagina van de encyclopedie
Tekeninstrumenten 1
Tekeninstrumenten 2
Materiaal luiken
Technische tekening in de 20e eeuw
Tot omstreeks 1910 (voor sommige toepassingen tot rond 1965) werden er bijna uitsluitend tekeningen gemaakt met potlood en inkt op calqueerpapier . Dit werd gestrekt met tekening pennen of plakband op een tekentafel (tekentafel) of hellende plaat van een trekmachine . Met de invoering van modernere tracing technieken zoals de blauwdruk proces , het is overtrekpapier werd steeds meer vervangen door transparante tekening folies.
- Teken hulpmiddelen
Kleurpotloden
Gommen, plakstrips
Tekenmachine
Diverse afstrijkfolies voor het aanbrengen van symbolen, handtekeningen etc.
Trechterpunten zijn de voorlopers van de Oost-Indische inktpen
Aanvankelijk werden de tekenstrips , tekendriehoeken ( geometriedriehoeken ) en linialen ( meetlatten ) gebruikt als hulpmiddel bij het nauwkeurig tekenen, later bijna uitsluitend tekenmachines . Voor geometrische constructies en cirkelvormige weergave werden cirkel- of cirkelsjabloon voor radii een speciaal radii-sjabloon genoemd en voor het tekenen van krommen werden Burmester-sjablonen gebruikt.
Speciale geodetische tekeningsinstrumenten voor het afbeelden van de meetpunten van topografische en bouwkundige onderzoeken , kleinmaßstäbiger plannen en voorraden waren de transporteur (gecombineerde route en gradenboog), het prisma schaal en verdelers te draaien - en vastklemmen afmetingen , een paar Abschiebedreiecke en uit de 20e eeuw Kaartmachines zoals de coördinatograaf .
- Linialen en sjablonen
Geometrie driehoeken
Linialen en rechte hoeken
Curve heersers ( "Burmester zin")
Klassiek technisch tekenen heeft sinds het midden van de jaren negentig veel aan belang ingeboet. Bedrijven zoals Rotring waren ooit gericht op deze speciale eis en zijn nu slechts een deel van een groot conglomeraat dat levert een veranderde markt met office supplies.
... het heden van computerondersteund technisch tekenen
Halverwege de jaren zestig stapte het bedrijf over op computers , CAD- programma's en plotters . Aanvankelijk werden programma's voor 2D- weergave ontwikkeld, die aanvankelijk alleen de weergave van verschillende weergaven toestonden. Aanvankelijk werd alleen het medium papier of inkt vervangen door digitale opslag.
De constructiemethode voor digitale tekeningen leek aanvankelijk sterk op de methode die op de tekentafel werd gebruikt, maar tekeningen konden veel sneller worden gewijzigd en gereproduceerd. Het hergebruik van delen van de tekeningen werd ook veel gemakkelijker gemaakt door kopieermethoden zoals kopiëren en plakken , en zelfs hele tekeningen konden nu gemakkelijk worden gereproduceerd op de computer. Sindsdien vindt modern, technisch tekenen vooral plaats voor computerschermen .
Een nieuw, veranderd type technisch tekenen werd vervolgens geleidelijk mogelijk gemaakt door de programma's voor 3D- weergave die halverwege de jaren tachtig opkwamen. Er wordt geen tekening in de klassieke zin gemaakt, maar er wordt een 3D-model van het object gemodelleerd. De programma's van vandaag kunnen uit deze 3D-modellen volledig aanzichten afleiden onder elke snijhoek en elke projectie en deze omzetten in digitale technische tekeningen. Naast deze nieuwe, consequent toegepaste methode wordt op enkele middelbare scholen en enkele technische hogescholen nog de handmatige methode als basis gegeven.
Technische tekening 1980 (CAD)
CAD exploded view en doorsnedeaanzicht
AutoCAD 3D-model (compilatie)
3D-gerenderde tekening van een bankschroef
Technisch tekenen met CAD (computer aided design)
Vanwege de enorme technische verandering sinds het midden van de jaren negentig hebben hardware- en softwarefabrikanten de klassieke behoefte aan technisch tekenen grotendeels verdrongen en CAD- systemen opgezet die al snel een verbinding met computerondersteunde productie tot stand brachten, zodat digitale technische tekeningen direct op de computer kunnen worden geïmplementeerd. werktuigmachine zou kunnen.
Aan het begin van de 21e eeuw domineerden bedrijven als Graphisoft (met ArchiCAD ), Autodesk (AutoCAD), Parametric Technology Corporation (Pro/ENGINEER, Creo) en SolidWorks een deel van de markt. In de auto-industrie is CATIA van Dassault Systems een van de standaardtools die door ingenieurs worden gebruikt. De computeranimatie aan de linkerkant is geanimeerde schermafbeeldingen van een CAD-programma dat praktisch alle stadia van technisch tekenen omvat, van het tekenen van een 2D-weergave en het dimensioneren ervan tot het 3D-modelleren van het lichaam, inclusief het afronden van de randen met radii en rendering .
De pijlen in het model met het label XC, YC en ZC symboliseren het tweedimensionale, maar over het algemeen driedimensionale coördinatensysteem dat wordt gebruikt bij de weergave van de aanzichten, dat als referentie dient voor elk model. De oorsprong van dit coördinatensysteem kan door de ontwerper worden gedefinieerd zoals in deze animatie in het lichaam, maar het kan ook op elk ander punt worden geplaatst, zoals een hoek of in het midden van een rand of zelfs op een referentiepunt volledig buiten de werkelijke voorwerp.
De blauwe lijnen geven één van de drie niveaus aan waarop het coördinatensysteem zich bevindt, waarbij ook de verschillende kleuren voor lijnen, vlakken, afmetingen etc. door de CAD tekenaar gedefinieerd kunnen worden.
De AutoCAD- tekeningen aan de rechterkant illustreren hoe realistisch 3D-weergaven kunnen zijn met behulp van modellerings- en weergavetechnieken. De groepstekening (hierboven) toont verschillende componenten na montage en verschilt van een zogenaamde montagetekening doordat deze laatste wordt gebruikt om montageprocessen uit te leggen, terwijl een algemene tekening zeer complexe systemen zoals machines, apparaten of hele systemen in hun afgewerkte toestand weergeeft. staat. Deze en soortgelijke termen die in technische tekeningen worden gebruikt, worden geregeld door DIN 199 , die de terminologie definieert in deel 1 voor tekeningen en deel 2 voor stuklijsten.
Het model van de bankschroef rechtsboven laat zien hoe de grenzen tussen getekende objecten en werkelijkheid zo vervaagd zijn door moderne CAD-technologie dat ongetrainde ogen nauwelijks onderscheid kunnen maken tussen werkelijkheid en simulatie .
Technisch tekenen met behulp van verschillende CAD-programma's komt overeen met de stand van de techniek rond de millenniumwisseling, hoewel de eisen aan de hardware van de computers die worden gebruikt voor het tekenen de afgelopen jaren zijn veranderd. Terwijl in de jaren '80 en '90 vaak speciale werkstations met zogenaamde RISC-processors werden gebruikt, draaiden CAD-toepassingen voor technisch tekenen steeds meer op personal computers met dienovereenkomstig krachtige grafische kaarten .
 Onderdelen van de montage  Explosietekening | De mogelijkheden van modern technisch tekenen door middel van een CAD-systeem, zoals dat tegenwoordig wordt gebruikt in de machine- , installatie- of apparatenbouw , illustreren deze verschillende doorsnede-perspectieven van een sferisch rollager .
Componenten en lagers zijn in de aanzichten en secties van elkaar gescheiden met verschillende kleuren in plaats van arcering. |
| Nee. | onderdeel |
|---|---|
| 1 | As of as: |
| 2 | Groefmoer (DIN 981), groen |
| 3 | Sluitplaat (DIN 5406), blauw |
| 4e | Wentellagers (hier: sferische rollagers) |
| 5 | Adapterhuls (DIN 5415), rood |
Digitalisering van bestaande tekeningen
Alvorens een nieuwe CAD-tekening te maken, heeft het tegenwoordig vaak de voorkeur om bestaande tekeningen te digitaliseren met behulp van een scanner en de tekeninggegevens vervolgens te vectoriseren door de computer, aangezien dit gegevensacquisitieproces het handmatige werk dat gepaard gaat met technisch tekenen verder minimaliseert en dus veel tijd en geld bespaart. geld.
Na een daaropvolgende tekeningcontrole en correctie van eventuele fouten kan de gedigitaliseerde tekening verder worden uitgewerkt.
Regels en normen in technische tekening
Normen zoals DIN-normen of ISO spelen een essentiële rol bij technisch tekenen.
Lijnstijlen
Verschillende soorten lijnen hebben verschillende betekenissen in technische tekeningen. ISO 128 definieert hun exacte aanduiding en gebruik.
- Een brede ononderbroken lijn definieert over het algemeen zichtbare lichaamsranden en contouren, bepaalde delen van een draad, enz.
- Smalle ononderbroken lijnen worden voornamelijk gebruikt voor lichte randen, maat- en hulplijnen, arceringen , de wortelcirkel van een vertanding, etc.
- Stippellijnen geven verborgen lichaamsranden en contouren aan.
- Freehand-lijnen worden onder andere gebruikt voor breeklijnen in de verkorte weergave van lange onderdelen, zoals bij het tekenen van onderbroken assen of stalen liggers . Een ander gebruik van de lijnen uit de vrije hand is te vinden in uitsnijdingen, die in de volgende tekst worden beschreven. Zigzaglijnen kunnen worden gebruikt als lijnen uit de vrije hand.
- Stippellijnen worden gebruikt als middellijnen ( symmetrieassen en rotatieassen ), steekcirkels van tandwielen, boutgatcirkels, enz. dergelijke.
| Lijnstijl | Lijnbreedte in mm | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Brede ononderbroken lijn, brede stippellijn-stippellijn, brede stippellijn | 0,25 | 0,35 | 0,5 | 0,7 | 1 |
| Smalle ononderbroken lijn, zigzaglijn of lijn uit de vrije hand, smalle streeplijn, smalle streep-punt en streep-twee-punts lijn | 0,13 | 0,18 | 0,25 | 0,35 | 0,5 |
De te gebruiken lijndiktes zijn gebaseerd op bovenstaande tabel, waarbij een derde lijndikte tussen brede en smalle lijnen kan worden gebruikt voor etikettering volgens DIN 6776–1. Dan geldt de volgende tabel, waarbij voor lettertype, grafische symbolen en onzichtbare randen de gemiddelde lijndikte wordt gehanteerd.
| Lijngroep | Voorkeur voor bladformaat | Lijnbreedte in mm | ||
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | A2 en kleiner | 0,25 | 0,35 | 0,5 |
| 0,7 | A1 en A0 | 0,35 | 0,5 | 0,7 |
Zo bieden de verschillende fabrikanten van tekenbenodigdheden inktpennen aan in verschillende lijndiktes.
- Lijnstijlen
Lijn uit de vrije hand
Zigzag lijn
Brede ononderbroken lijn
Smalle ononderbroken lijn
Brede stippellijn
Smalle stippellijn
Brede stippellijn-stippellijn
Smalle streep-stippellijn
Gestippelde lijn met twee stippen
Keer bekeken
Otto Lueger uit 1904
Projectiemethode 1 (links)
(Europese vertegenwoordiging)
Projectiemethode 3 (rechts)
(voorheen Amerikaanse vertegenwoordiging)
In de technische tekening wordt een fundamenteel onderscheid gemaakt tussen de volgende aanzichten:
- Vooraanzicht (1e hoofdaanzicht)
- Rechter zijaanzicht
- Zijaanzicht van links (2e hoofdaanzicht)
- Bovenaanzicht (3e hoofdaanzicht)
- Achteraanzicht
- onderaanzicht
De genoemde hoofdaanzichten hebben betrekking op de Europese weergavevariant, waarbij het te tonen object meestal in deze drie aanzichten wordt getekend en secundaire aanzichten alleen worden gebruikt als de weer te geven geometrie zo complex is dat deze niet volledig kan worden beschreven aan de hand van de hoofdaanzichten.
In de Europese versie van de normale projectie is het zijaanzicht van links naar rechts naast het vooraanzicht, in de Amerikaanse versie aan de linkerkant van het vooraanzicht.
Volgens DIN 6 is daarom een symbool voor het projectievlak geïntegreerd in de tekeningkop om het te onderscheiden.
- De uitzichten en hun projectie
Om te worden weergegeven in het uitsteeksel blokvormige
2 hoofdaanzichten en zijaanzicht van rechts
De balk uitvouwen
De zes standpunten in Europese vertegenwoordiging
doorsneden
Doorsnedeweergaven worden vrij algemeen gebruikt om elementen en contouren weer te geven die normaal gesproken verborgen zijn in het te representeren onderdeel en die zichtbaar moeten worden weergegeven voor productiedoeleinden , de bijbehorende documentatie of functieverklaring.
Sectietypen, sectiegrenzen en arcering
In het geval van detail- en montagetekeningen is de schematische weergave van secties in gedeeltelijke sectie, halve sectie of volledige sectie wijdverbreid, hoewel enkele speciale regels in acht moeten worden genomen voor hun professionele weergave in technische tekeningen.
Er moeten bijvoorbeeld lijnen uit de vrije hand worden gebruikt om snijgrenzen voor uitsnijdingen te markeren en het snijpad moet in een niet-uitgesneden weergave worden gemarkeerd met pijlen, die de kijkrichting van de uitsnijding bepalen. Bij het wijzigen van de snijbaan binnen een tekening moet bijvoorbeeld een knikkende snijbaan dienovereenkomstig in een aanzicht worden gemarkeerd.
Arceringslijnen worden over het algemeen uitgevoerd onder een hoek van 45° of 135 °, de afstand tussen de arceerlijnen moet worden aangepast aan de grootte en schaal van de tekening, hoewel deze regel (zoals de getoonde secties) ruimte laat voor interpretaties door de respectievelijk technisch tekenaar. [3]
Tegengestelde arceringen met verschillende regelafstanden worden in technische tekeningen niet alleen gebruikt om onderscheid te maken tussen verschillende componenten, maar soms ook om verschillende materialen weer te geven. Details hierover en over de kleuren die kunnen worden gebruikt, worden geregeld door ISO 128-50 (voorheen DIN 201 ). Bij grote objecten kan worden afgezien van volledige arcering en worden in plaats daarvan alleen de rand van het object langs de lichaamsranden gearceerd.
De weergave van onzichtbare randen in doorsnedevoorstellingen moet grotendeels achterwege blijven ten gunste van het overzicht.
volledige snit
Onder een volledige doorsnede wordt een aanzicht verstaan dat alleen de doorsnede weergeeft. Dit gedeelte loopt bijvoorbeeld langs de as van een lichaam of loodrecht daarop. Een andere mogelijkheid is het snijden langs een belangrijk binnenvlak van het te tonen object. In de volledige doorsnede is alleen de helft achter het doorsnedevlak of het resterende deel van het lichaam achter dit vlak weergegeven.
- Verschillende doorsneden
Mechanische eend (1738)
Stoomketel (1876)
Ondersteuning (1904)
Versnellingsbak (1911)
Doseerkop (2006)
Dichroscoop (2006)
Splineas (2007)
Riemaandrijvingen (2007)
Half gesneden
Onder een halve doorsnede wordt verstaan een doorsnedeweergave waarbij, in tegenstelling tot de volledige doorsnede, niet één, maar twee loodrecht op elkaar staande snijvlakken in het te representeren lichaam lopen. Hierdoor wordt een kwart van het lichaam los van het betreffende object getoond. De half-cut wordt voornamelijk gebruikt voor revolutielichamen .
Terwijl de horizontale halve sectie (Fig. 15 en Fig. 16) uit 1904 de weergaven hieronder en de respectieve sectie hierboven toont, volgens de huidige regels [3] voor horizontale halve secties, de omgekeerde opstelling (bovenaanzicht, sectie hieronder ) is gebruikelijk. Voor verticale halve doorsneden geldt vandaag hetzelfde als het aanzicht links en het gedeelte rechts.
Gedeeltelijk knippen en uitbreken
Onder deeldoorsnede wordt verstaan een doorsnede waarin een bepaalde doorsnede (bijvoorbeeld van een groter object) als apart detail in de doorsnede is weergegeven, waarbij in een deeldoorsnede de arcering naar buiten open kan blijven, terwijl een uitbraak (een schijnbaar onderbroken voortzetting) door een Freehand-lijn wordt weergegeven als begrensd (naar het aangrenzende gebied dat niet is afgesneden).
Profielsectie
Als een profiel (bijv. stalen profiel ) in doorsnede wordt weergegeven, kan deze doorsnede worden getekend binnen een aanzicht van het profiel met smalle ononderbroken lijnen of naast een aanzicht met brede ononderbroken lijnen.
Schuine snijlijn
Bovendien kunnen binnen een tekening doorsneden in verschillende richtingen worden weergegeven. In de hierboven getoonde volledige sectie met afmetingen zou bijvoorbeeld een weergave van twee halve secties mogelijk zijn, waarbij de tweede sectie-as dan 90 ° gedraaid zou kunnen worden en de koers BB over een overeenkomstige rechte hoek in het midden van de cirkelvormige weergave en een 90 ° B gedraaide weergave zou worden gemarkeerd. De doorsnede zou dan één sectie in de bovenste helft en de andere sectie in de onderste helft tonen.
Dimensionering en etikettering
De getoonde geometrie wordt gekwantificeerd door de afmetingen . Normen spelen ook een belangrijke rol bij het dimensioneren en labelen van technische tekeningen. De basiselementen van de maatvoering (zie afbeelding rechts) zijn:
- Afmeting pijl aan de linkerkant
- Dimensie lijn
- Meeteenheid
- Getuige lijn
- Afmeting pijl aan de rechterkant
In plaats van maatpijlen kunnen ook punten of schuine strepen worden gebruikt om maatlijnen te beperken, bijvoorbeeld als er onvoldoende ruimte is of om schetsen te vereenvoudigen. DIN 406 definieert de algemene principes voor het invoeren van afmetingen in technische tekeningen en andere technische documenten. De zogenaamde algemene toleranties zijn globaal gedefinieerd in de tekeningkop van de technische tekening voor het gehele in de tekening getoonde onderdeel.
ISO 2768-1 definieert de regels voor algemene toleranties voor lengtes en hoeken en ISO 2768-2 de bijbehorende algemene toleranties voor vorm en positie .
Verder moeten de regels van de EN ISO 1302-norm voor het invoeren van oppervlakte-informatie en enkele normen voor de maatvoering van passingen in acht worden genomen.
- Boring en schroefdraad in technische tekening
Beletteringsveld volgens EN ISO 7200
Nadere informatie over de dimensionering en etikettering, met inbegrip van de gegevens in en boven de titel blok , is te vinden in de betreffende standaard en in de technische tekening artikel.
Speciale normen
Een volledige presentatie van alle geldende normen voor technisch tekenen is op dit moment niet de bedoeling. In plaats daarvan moeten hier de belangrijkste normen worden vermeld die bij technische tekeningen worden gebruikt. Voor meer details verwijzen wij u naar de specifieke literatuur over het onderwerp. Specifieke normen voor bouwkundige tekeningen staan vermeld in de sectie Normen van het betreffende artikel.
DIN-normen
| standaard- | Oppervlakte | inhoud | Beschrijving |
|---|---|---|---|
| DIN 5 | afbeelding | Isometrische en dimetrische weergave | Gebruik in technische tekening (vervangen door ISO 5456-3 ) |
| DIN 6 | afbeelding | Aanzichten en secties | Weergave in technische tekeningen (vervangen door ISO 128 ) |
| DIN 15 | afbeelding | Lijnstijlen | Gebruik van ononderbroken lijnen, lijnen uit de vrije hand en zigzaglijnen, streep-stippellijnen (as), streep-twee-puntlijnen, enz. in technische tekeningen (vervangen door ISO 128-20 of ISO 128-24) |
| DIN 30 | afbeelding | Vereenvoudigde weergaven | Gebruik in technische tekening |
| DIN 199 | voorwaarden | Technische productdocumentatie | Termen en definities voor CAD-modellen, technische tekeningen en stuklijsten voor technische productdocumentatie op het gebied van mechanische technologie. |
| DIN 201 | afbeelding | Uitkomen en kleuren | Gebruik in technische tekening (vervangen door ISO 128-50) |
| DIN 406 | etiketteren | Dimensie-invoer, tolerantiesymbolen, enz. | Gebruik in technische tekening |
| DIN 919 | Houtverwerking | Technische tekeningen, houtbewerking | Gebruik in technische tekening |
| DIN 1356 | Bouwtekening | Weergave van lijnen en arceringen in constructietekeningen | Gebruik in technische tekening |
| DIN2429 | pijpleiding constructie | Symbolen voor pijpleidingen | Te gebruiken voor het technisch tekenen van pijpleidingen |
| DIN2481 | Thermische centrales | Pictogrammen thermische energiecentrale | Te gebruiken voor technische tekening van schakelschema's |
| DIN 6771 | Papierformaten | Tekenbladformaten | Classificatie en etikettering voor technische tekening ((Deel 6 komt overeen met de vorige DIN 823 ), augustus 1999 vervangen door EN ISO 5457 , papierformaat , deel 1 vervangen door EN ISO 7200 ) |
| DIN 6775 | Tekenapparaten |  Micronorm | Teststandaard voor inktpennen , teken- en schrijfsjablonen (vervangen door ISO 9175 ) |
| DIN 6776-1 | etiketteren | ISO standaard lettertype | Gebruik in technische tekening (vervangen door EN ISO 3098 ) |
| DIN 7154 | Past bij | Systeem van passende eenheidsboring | Gebruik in technische tekening |
| DIN 7155 | Past bij | As van systeemeenheid monteren | Gebruik in technische tekening |
| DIN 7157 | Past bij | Selectie van passingen in het boorsysteem van de unit | Gebruik in technische tekening |
| DIN 7182 | voorwaarden | Basisbegrippen toleranties en passingen | Gebruik in technische tekeningen (vervangen door ISO 286 –1) |
| DIN24300 | Vloeistoftechnologie | Circuitsymbolen voor oliehydrauliek en pneumatiek | Technische tekening van hydraulische en pneumatische schakelschema's Vergelijk: Lijst van componenten (vloeistoftechnologie) |
| DIN 40900 | Elektrotechniek | Elektrische symbolen | Technische tekening van elektrische schakelschema's (vervangen door DIN EN 60617 ) |
ISO-normen
| standaard- | Oppervlakte | inhoud | Beschrijving |
|---|---|---|---|
| ISO 128 | afbeelding | Technische tekeningen | Algemene presentatieprincipes |
| ISO 286 | Passungen | Passungen | ISO Toleranzsystem für Passungen |
| ISO 1219 | Fluidtechnik | Fluidtechnische Schaltpläne | Vorgaben zur Erstellung |
| ISO 2162 | Darstellung | Federn | Darstellung im technischen Zeichnen |
| ISO 2768-1 | Darstellung | Allgemeintoleranzen für Längen und Winkelmaße | Verwendung im technischen Zeichnen |
| ISO 2768-2 | Beschriftung | Allgemeintoleranzen für Form und Lage | Verwendung im technischen Zeichnen |
| ISO 5455 | Beschriftung | Maßstäbe | Verwendung im technischen Zeichnen |
| ISO 6410 | Darstellung | Gewinde | Darstellung im technischen Zeichnen |
| ISO 9175 -1 | Zeichengeräte | Micronorm | Prüfnorm für Tuschefüller, Zeichen- und Schriftschablonen |
EN ISO-Normen
| Norm | Bereich | Inhalt | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| EN ISO 1302 | Beschriftung | Oberflächenbeschaffenheiten | Angaben beim technischen Zeichnen |
| EN ISO 3098 | Beschriftung | Technische Produktdokumentation, Schriften | Verwendung im technischen Zeichnen (ersetzt DIN 6776-1) |
| EN ISO 5457 | Papierformate | Blattgrößen | Verwendung im technischen Zeichnen (ersetzt DIN 6771 -6) |
| EN ISO 7200 | Schriftfeld | Datenfelder in Schriftfeldern und Dokumentenstammdaten | Verwendung im technischen Zeichnen (ersetzt DIN 6771-1) |
Weitere Regeln
Passungen , Passfedern und Nuten, Schrauben, Federn und andere Verbindungselemente , deren Abmessungen , Form- und Lagetoleranzen , Maß- und Toleranzeintragungen, Rauheit von Oberflächen, Strichstärken, Blattgrößen , Schriftfelder und weitere Angaben im Zeichnungskopf , hydraulische, pneumatische, elektrische und elektronische Schaltzeichen und Schaltpläne, Stücklisten und viele weitere Regeln des technischen Zeichnens werden in der Literatur ausführlich erklärt.
Weitere Ausführungen zum Thema Verwendung von Schaltzeichen bei der Erstellung von Schaltplänen im Technischen Zeichnen hier in diesem Artikel.
Regeln im Wandel der Zeit
Während die genannten Normen vor allem die aktuellen Regeln für das Technische Zeichnen definieren, galten früher oft ganz andere Bestimmungen, die sich dann in alten Dokumenten wie beispielsweise Patentschriften, Fachbüchern oder historischen Zeichnungen wiederfinden lassen. Ein Beispiel dafür wurde bereits beim Thema Halbschnitt in diesem Artikel behandelt.
Beispiele
Ein Beispiel ist die Darstellung von Gewinden. In älteren Zeichnungen (bis etwa Mitte der 1960er Jahre) findet man die Darstellung statt des Dreiviertelkreises die Verwendung der gestrichelten Linie, analog einer unsichtbaren Kante.
Weiterhin gab es eine größere Anzahl an Linienbreiten. Strichpunktierte Mittellinien sowie Maßlinien und Maßhilfslinien wurden dünner dargestellt als die heutige Normung vorschreibt.
Ein weiteres Beispiel betrifft die Verwendung des Durchmesserzeichens „Ø“ bei der Bemaßung von Bohrungen.
Vor 1992 waren z. B. folgende vier Regeln definiert: [3]
- Das Durchmesserzeichen, als Symbol für die Kreisform, wird eingetragen, wenn
- die Kreisform in der zu bemaßenden Ansicht nicht erkennbar ist und als Strecke erscheint, (soll heißen bei Schnitten durch Bohrungen oder der Darstellung einer Bohrung mit verdeckten Kanten)
- die Durchmesserlinie in einem Kreisbogen nur einen Maßpfeil besitzt,
- das Durchmessermaß wegen Platzmangels mit einem Bezugsstrich an einem Kreis steht.
- Am Ende des Abschnittes heißt es dann: Durchmessermaße in Kreisen mit zwei Maßpfeilen erhalten keine Durchmesserzeichen.
Laut DIN 406-11, Seite 8 von 1992 ist das Durchmesserzeichen seither in jedem Fall voran zu setzen, das heißt diese früheren Regeln sind hinfällig und die rechts gezeigte Kreisbemaßung ist heute zulässig und richtig.
Darstellende Geometrie im Technischen Zeichnen
Neben Ansichten und Schnitten aus verschiedenen Perspektiven (wie z. B. der Kavalierperspektive , einer speziellen axonometrischen , dimetrischen Projektion oder der Fluchtpunktperspektive) gehören auch verschiedene Projektionen (z. B. die Zweitafelprojektion ) zu den Grundlagen der darstellenden Geometrie im Technischen Zeichnen. Je nach Projektion kommen unterschiedliche Koordinatensysteme zum Einsatz.
- Perspektiven und Projektion
Projektion auf Ebene
Ein ausgeprägtes, räumliches Vorstellungsvermögen ist eine unbedingte Voraussetzung im Technischen Zeichnen, da dieses Vermögen sowohl zur Erstellung perspektivischer Zeichnungen als auch beim sogenannten Zeichnungslesen zur richtigen Interpretation von Zeichnungen und Skizzen benötigt wird.
Auch geometrische Grundkonstruktionen und insbesondere die Ebene Geometrie des Kreises wie beispielsweise Tangente und Sekante , Inkreis und Umkreis , der Goldene Schnitt oder auch die Konstruktion von regelmäßigen und unregelmäßigen Vielecken gehören zu den Grundvoraussetzungen des Technischen Zeichnens. Sowohl der Satz des Pythagoras als auch Teile aus Euklids Elementen finden dabei im Technischen Zeichnen bis heute ihre Anwendung. Ein Beispiel für die technische Anwendung von geometrischen Grundkonstruktionen ist der Lochkranz .
- Durchdringung, Grundkonstruktion, Ansichten und Evolvente
Konstruktion eines regelmäßigen Fünfecks
Ansichten mit Schnitt
Konstruktion der Evolvente eines Kreises
Durchdringungen und damit der Kurvenverlauf an den Kanten der sich durchdringenden Körper spielen beispielsweise bei der Darstellung sich kreuzender oder in schräge Flächen eindringender Bohrungen eine wesentliche Rolle.
Zur bildlichen Darstellung der Evolventenverzahnung eines Zahnrades (Getriebelehre) ist das Wissen um die Evolventenkonstruktion erforderlich, da über die Evolvente der Verlauf der Zahnflanken festgelegt wird.
- Abwicklungen
Abwicklung eines Zylinders
Blechabwicklung Trichterform (weite Öffnung: Rechteck, enge Öffnung: Kreis)
Abwicklung eines Blechteils
Abgewickelter Kegelstumpf
Spezielle Darstellungen wie Kegel- , Kugel- , Pyramiden- und Polyederschnitte , sowie Durchdringungen verschiedenster Körper wie auch Abwicklungen von Mantelflächen (z. B. für Blechzuschnitte ) spielen im Technischen Zeichnen eine wichtige Rolle.
Technisches Zeichnen in verschiedenen Branchen
Das Technische Zeichnen stellt je nach Branche recht unterschiedliche Ansprüche an den jeweiligen Zeichner. Beispiele hierfür sind je nach Branche variierende Regeln, Normen und Standardisierungsgrade, die Darstellung technisch unterschiedlichster Objekte, Baugruppen und Detaillierungsgrade und nicht zuletzt das oft sehr spezifische Branchenwissen, das zur Erstellung der verschiedenen Zeichnungen benötigt wird und zumindest teilweise in für die Branchen typischen CAD-Anwendungen inhärent vorliegt.
Technisches Zeichnen im Maschinen- und Anlagenbau
Im Maschinen- und Anlagenbau wie auch in deren Teilbereichen wie dem speziellen Formen- und Werkzeugbau wird oftmals ein komplett anderes Zeichenprogramm verwendet als beispielsweise im Rohrleitungsbau , in der Fluidtechnik (z. B. zum Zeichnen von pneumatischen und hydraulischen Schaltplänen ) oder in der Automobil- , Elektro- oder Möbelindustrie .
| Automobilzeichnung mit Positionsnummern | Position |
|---|---|
 Zeichnung aus dem frühen 20. Jahrhundert |
|
| Quelle : | The New Student's Reference Work |
Die Automobilindustrie kann auch hier, wie in vielen anderen Bereichen der Technik, als wesentlicher Treiber der Innovation und Entwicklung neuer Technologien bezeichnet werden, die das Technische Zeichnen am CAD sehr frühzeitig adaptiert hat.
Von der Technischen Zeichnung über die Simulation zur Fertigung
Der Übergang zwischen Technischem Zeichnen und einer mechanischen Simulation im Maschinen- oder Anlagenbau ist fließend. Vor der Simulation erfolgt zunächst eine Modellierung wesentlicher Bauteile, Verbindungen und Gelenke am Computer. Das so erzeugte Modell wird dann durch relevante mechanische Gesetze – wie die Hebelgesetze oder die Gesetze der Strömungslehre – ergänzt, um anschließend reale Vorgänge am Computer den jeweiligen Erfordernissen entsprechend mehr oder weniger genau simulieren zu können. So zeigt die Animation das Grundprinzip einer Orgel, wie durch den Druck auf die Taste die Windlade geöffnet wird und simuliert , wie dabei (bedingt durch das Balggewicht) die Luft ( türkis dargestellt) durch die linke Orgelpfeife abfließt. Der Winddruck im Balg nimmt ab und verringert seine Höhe. Dieses einfache Beispiel zeigt den engen Zusammenhang zwischen Technischem Zeichnen, Modellierung und Simulation im computer-aided engineering (CAE) am Beispiel von CFD-Simulationen ( Computational Fluid Dynamics ) wie sie im Orgelbau heute üblich sind. [4]
Ähnlich kann auch die Finite-Elemente (FEM) Kalkulation auf einem am CAD-System gezeichneten 3D-Modell aufbauen, das als Ausgangsbasis für die anschließenden Berechnungen dient. Außer den relativ bekannten Crash-Simulationen im Fahrzeugbau sind im Maschinenbau heute auch andere, auf Technischen Zeichnungen basierende Belastungssimulationen , wie etwa die FEM-Simulation bei Fertigungsverfahren wie dem Spritzgießen üblich. Neben Strömungssimulationen können heute auch Licht- und Innenklimasimulationen im Architektur- und Bauwesen durch erfahrene Konstrukteure, Bauingenieure oder Technische Zeichner durchgeführt werden. Gleichzeitig werden beim Technischen Zeichnen am Computer die Grundlagen für die CNC -gestützte Fertigung geschaffen. [5]
Technisches Zeichnen in Elektrotechnik, Antriebstechnik, Mess-, Steuer- und Regelungstechnik
Auch in einigen anderen Bereichen der Technik wie beispielsweise der Mess- , Steuer- und Regelungstechnik sowie der allgemeinen Antriebstechnik spielt das Technische Zeichnen bei der Darstellung von spezifischen Schaltungen und Schaltplänen eine wichtige Rolle.
Dabei sind eine Vielzahl von (teilweise) genormten Symbolen und Schaltzeichen zu verwenden, die beispielsweise bei der Hydraulik und Pneumatik , aber auch bei elektromechanischen Antrieben , gelten. Einige dieser Symbole findet man in der Liste der Schaltzeichen (Fluidtechnik) . Deren Verwendung kann man unter Schaltplan (Pneumatik) genauer nachvollziehen.
Wie bei Hydraulik und Pneumatik, muss auch beim Technischen Zeichnen der Schaltpläne in der Elektrotechnik und Elektronik auf spezielle Regeln zum Abstand der elektrischen Symbole geachtet werden, damit die Übersichtlichkeit und Lesbarkeit der Zeichnungen gewährleistet bleibt. Selbiges gilt auch für Symbole und Schaltzeichen der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik .
Heute gebräuchliche CAD-Systeme die zur Erstellung derartiger Schaltpläne verwendet werden, verfügen meist über Symbolbibliotheken , aus denen die entsprechenden Symbole ähnlich wie Normteile abgerufen werden können.
Technisches Zeichnen in Architektur, Bauwesen und Stadtplanung (Bauzeichnen)
Bauzeichnungen und Baupläne werden von Architekten , Bauingenieuren , anderen Fachingenieuren, aber auch von ausführenden Firmen erstellt. Der Beruf des Bauzeichners ist auf die Erstellung dieser architektonischen Zeichnungen spezialisiert.
Die Art der Darstellung unterscheidet sich zum Teil erheblich von den Standards im Maschinenbau. Auch die Genauigkeit von Bauzeichnungen ist aufgrund der meist größeren Toleranzen auf einer Baustelle geringer, so dass in Deutschland Maße in der Regel in Zentimetern angegeben werden.
- Architektonische Zeichnungen
Kirchenschiff (Computerzeichnung)
Branchenspezifische CAD-Anwendungen
Obgleich bis heute kein einheitliches Austauschformat über Branchen- und Systemgrenzen hinweg existiert, trägt auch der Einsatz branchenspezifischer CAD-Software verschiedenster Hersteller mit zur Entstehung, Weiterentwicklung und schrittweisen Standardisierung von Austauschformaten wie dem Drawing Interchange Format (DXF) von Autodesk, dem WID-Format von Dako [6] oder STEP (einem CAD-Datenformat nach ISO 10303 ) bei.
Nähere Informationen zu branchenspezifischen, mechanischen CAD Anwendungen finden sich in der Liste von CAD-Programmen , während der Artikel CAD einen Überblick zu den Branchen gibt, in denen heute üblicherweise CAD-Anwendungen im Einsatz sind.
Computer-aided architectural design (CAAD)
Auch für Architektur und Bauwesen wurden eigene CAD-Programme entwickelt, die das klassische technische Zeichnen per Hand ablösten. Unter dem Begriff Computer-aided architectural design (CAAD) werden Programme zusammengefasst, mit deren Hilfe Entwurfszeichnungen und technische Bauzeichnungen erstellt werden können.
Moderne Grafik-Engines derartiger CAAD-Programme machen Ansichten von Wohn- und Geschäftsräumen, Bädern, Fabriken und anderen Gebäuden mit täuschend echter Licht- und Schattenwirkung möglich und längst zerstörte historische Bauwerke entstehen im Computer durch die Hand von Experten im architektonischen technischen Zeichnen aufs Neue und dienen damit als Werkzeug zu deren Rekonstruktion . Derartige CAAD-Animationen wurden zum Beispiel beim Wiederaufbau der Dresdner Frauenkirche verwendet, sind aber auch von der Sagrada Família [7] in Barcelona und vielen anderen Architekturprojekten bekannt (siehe auch: Weblinks unten).
An einigen Hochschulen wie beispielsweise der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich existiert ein eigener Lehrstuhl für CAAD.
In der Architekturinformatik wird die Auswertung und Entwicklung von Standards für CAAD-Programme weiter vorangetrieben, wobei existierende Standards für das Technische Zeichnen in die modernen Anwendungen zur Architekturgenerierung einfließen. Auch die moderne Stadtplanung verzichtet längst nicht mehr auf die vielseitigen Möglichkeiten dieser Technik , sondern macht sich diese mehr und mehr zu nutzen und entwickelt damit Computermodelle ganzer Städte inklusive Straßen , Flüssen oder neuer Flughäfen .
Literatur
- Hans Hoischen, Wilfried Hesser: Technisches Zeichnen . 31. Auflage. Cornelsen Verlag, Berlin 2007, ISBN 3-589-24130-6
Weblinks
- Technisches Zeichnen lernen
- Grundlagen des Technischen Zeichnens
- Literatur und Lernprogramm zum technischen Zeichnen ,( Memento vom 19. Mai 2018 im Internet Archive ) Christiani
Einzelnachweise
- ↑ zukünftig Technische Systemplaner (bzw. Technische Produktdesigner ) bibb.de
- ↑ a b c Günter Bayerl: Technik in Mittelalter und Früher Neuzeit . Konrad Theiss, Stuttgart 2013, ISBN 978-3-534-25232-9 .
- ↑ a b c Hans Hoischen, Wilfried Hesser: Technisches Zeichnen . 31. Auflage. Cornelsen Verlag, Berlin 2007, ISBN 3-589-24130-6 .
- ↑ Projekt zur CFD-Simulation bei Orgeln ( Memento vom 10. Juni 2008 im Internet Archive )
- ↑ Geschichte der Technischen Zeichnung
- ↑ WorldCAT-Internet-Datenformat (WID-Format) ( Memento vom 25. März 2008 im Internet Archive )
- ↑ GAUDÍ 21st Century, A virtual reality visit of the temple of the Sagrada Familia, 3D Animation, Barcelona 2002, ISBN 84-89884-35-8