Cortes, Secciones y Roturas PDF

Capítulo 6: Cortes, Secciones y Roturas Cortes, secciones y roturas Como ya hemos visto, muchísimos cuerpos presentan formas interiores. Hasta el momento los representábamos con líneas de trazos, pudiendo intuir la forma del objeto, pero no se lograba la claridad y exactitud necesaria. Por ello, nac...

Capítulo 6: Cortes, Secciones y Roturas Cortes, secciones y roturas Como ya hemos visto, muchísimos cuerpos presentan formas interiores. Hasta el momento los representábamos con líneas de trazos, pudiendo intuir la forma del objeto, pero no se lograba la claridad y exactitud necesaria. Por ello, nace la necesidad de idear un método que permita representar las partes internas de las piezas. Para lograrlo se realizan cortes imaginarios de los elementos, por las zonas apropiadas, y seguidamente se proyectará una de las partes seccionadas. Dentro de estos métodos haremos una distinción, pudiendo hablar, entre otros, de cortes, secciones y roturas. Cortes Seguidamente se intentará explicar, mediante ejemplos, qué es un corte y la forma de realizarlo. Supongamos que tenemos una pieza que presenta orificios o huecos internos (fig. 1); para verlos directamente podríamos proceder al aserrado de la pieza, dividiéndola en dos partes (fig. 2). El lugar por donde se realiza el aserrado materializa lo que se denomina “plano de corte”. Seguidamente se eliminará una de las dos partes, representando la vista de la otra mitad (fig. 3). Esta proyección es lo llamaremos “corte”. Debido a esta operación, las líneas que anteriormente eran discontinuas pasan a verse directamente, observando con claridad y nitidez el interior del cuerpo (figs. 4 y 5). Fig. 2 Fig. 1 Fig. 3 Secuencia de eliminación de una de las partes cortadas. Fig.5 Representación normalizada del corte. Fig. 4 Corte A-A A 53 A Si observamos la superficie cortada veremos que la hoja de sierra habrá dejado marcas de mecanizado en las zonas donde se ha producido arranque de viruta; por el contrario, los orificios huecos no presentarán estas marcas, ya que no ha existido corte de material (fig. 4). Esas zonas marcadas se rayarán en la vista de corte, dejando sin rayar los orificios o huecos donde no hubo arranque de viruta. Más adelante veremos en profundidad la forma de realizar el rayado de los cortes, secciones o roturas. Realización de un corte En primer lugar, será necesario determinar el plano de corte, es decir, la zona por donde imaginariamente cortaríamos la pieza. La posición de dicho plano se indicará mediante una línea fina de trazos y puntos, gruesa en sus extremos y en los cambios de dirección, si los hubiera (figs. 6 y 7). El plano de corte se identifica mediante letras mayúsculas, y el sentido de proyección de la parte seccionada debe indicarse por flechas; por lo tanto, el lugar que ocupará el corte quedará determinado por la dirección que indiquen las flechas, y ocupará el sitio de la vista que sustituye. A continuación, y teniendo en cuenta la parte de la pieza a proyectar, que como hemos dicho será indicada por las flechas, se realizará la proyección correspondiente, y en la vista obtenida, llamada corte, se identificarán las letras correspondientes. Estas letras se podrán colocar encima o debajo de los cortes, pero se deberá de mantener el mismo criterio en un mismo dibujo. Habitualmente se emplea la palabra “Corte”, seguida de las letras mayúsculas que identifican el plano de corte; no obstante, la normativa actual simplemente hace referencia al empleo de las letras para identificar la vista cortada. Fig. 6 Fig. 7 54 Cuando el plano de corte empleado es muy obvio, la norma especifica que no será necesaria ninguna indicación de su posición o su identificación (fig. 8). Debemos mencionar que habrá partes de piezas o elementos que, aunque por ellos pase un plano longitudinal de corte, no se proyectarán cortados. Así, los nervios, los elementos de fijación tales como tornillos, tuercas, pasadores, chavetas, lengüetas, etc., los árboles o ejes y otros elementos similares a los mencionados no se cortan longitudinalmente y, por lo tanto, no se rayan (figs. 9, 10 y 11). Por el contrario, los ejes si se cortarán cuando sean atravesados por un plano transversal que los seccione (fig. 10). Fig. 9 Fig. 8 Fig. 10 Fig. 11 Eje que no se corta ni se raya Fig. 12 Sección que se corta y se raya Línea discontinua que se debe omitir Tuerca Arandela Pasador cónico con espiga roscada Además, como ya sabemos, los cortes se realizan para ver las partes internas de los cuerpos; por eso, al practicar un corte, se evitará emplear líneas ocultas siempre que sea posible (fig.12). En el aprendizaje de este método puede ser interesante realizar las vistas de forma ordinaria y, posteriormente, proceder a ejecutar el corte modificando lo que sea necesario (fig. 13). 55 Fig. 13 1º Dibujamos las vistas de forma ordinaria. 2º Seleccionamos el plano de corte, indicando las trazas, y la parte de la pieza que representaremos mediante flechas. 3º Realizamos la proyección de la parte seleccionada, rayando la zona cortada e indicando con letras mayúsculas el corte realizado. Distintos tipos de cortes totales dependiendo del plano de corte Los cortes totales se aplicarán habitualmente en piezas que no presenten una simetría, ya que en su longitud aparecerán formas interiores variadas y distintas, siendo por lo tanto interesante cortar la totalidad del elemento. Dependiendo del posicionamiento y distribución de los planos de corte vamos a poder hacer una clasificación; así, hablaremos de:  Corte por un plano. Se realiza mediante un único plano que atravesará la pieza por el lugar más adecuado. Es una representación en corte sencilla, ya que simplemente se han de seguir las premisas indicadas anteriormente (fig.14). Fig. 14 Corte A-A A  Corte por planos paralelos. Esta disposición de planos hace que suela llamarse corte quebrado; la disposición de los planos de corte será paralela, pudiendo conseguir que discurra por las zonas de la pieza que nos interese. Hay que destacar que cuando se realice el abatimiento y la correspondiente proyección, no se representará la sección quebrada, quedando la vista en corte como si de uno longitudinal se tratara. (figs. 15 y 16) 56 A Fig. 15 Fig. 16 Corte A-A Corte A-A A A A A Fig. 17  Corte por planos sucesivos y concurrentes. En vez de realizar un giro o quiebro del plano a 90º, también puede interesar que el plano cambie de sentido con un ángulo determinado. En este caso, estaremos hablando de corte por planos sucesivos (fig. 17). También debemos mencionar el corte por planos concurrentes. En piezas de revolución que presentan nervios, agujeros u otras particularidades repartidas uniformemente por el elemento, y que no son cortados por un plano longitudinal, se podrá seleccionar un plano de corte que atraviese los elementos que nos interesa representar interiormente (fig. 18). Seremos conscientes de que se debe realizar el giro de alguno de los planos que indican el lugar del corte antes de realizar la correspondiente proyección, ya que la representación es más sencilla y clara. Este abatimiento, que hace visibles partes del elemento, no es necesario mencionarlo en el dibujo (figs. 18 y 19). Finalmente, comentaremos que se empleará esta representación siempre y cuando el dibujo obtenido quede meridianamente claro y conciso. Fig. 19 Fig. 18 Corte A-A A A 57 Medio corte o corte a un cuarto En piezas simétricas se podrá hacer una representación donde media pieza quede proyectada en corte, y la otra mitad quede vista exteriormente. En definitiva, se trataría de eliminar un cuarto de la pieza (fig. 20). En este caso no es necesario indicar los planos de corte; incluso en ocasiones la pieza podrá quedar totalmente definida por una única vista. Al elegir la zona cortada, se acostumbra a que la disposición del medio corte sea a la derecha, cuando el eje es vertical, o en la parte inferior, si el eje de simetría es horizontal (fig. 20). Al igual que en todos los casos anteriores, no se representará la arista imaginaria que resultaría de la realización de los cortes; por lo tanto, en este caso, la unión entre la parte exterior e interior del elemento se realizará por el eje de simetría. Tampoco se recortará ningún cuadrante de la vista de planta, pues, como ya sabemos, los planos de corte son imaginarios (figs. 21). Fig. 20 Figs. 21 En definitiva, este tipo de cortes se empleará cuando con una sola vista se vean detalles que no quedarían determinados con otro tipo de corte, logrando un ahorro considerable del trabajo (fig. 22). En el aprendizaje de este método se puede realizar la vista total del cuerpo sin ningún corte. Seguidamente, se representará otra vista con un corte total longitudinal y, finalmente, se unirá la mitad del dibujo exterior con la otra mitad del dibujo cortado; así, obtendremos finalmente la representación deseada (fig. 23). 58 Fig. 22 Fig. 23 1º Dibujamos exteriormente el elemento. 2º Dibujamos en corte total la pieza. 3º Nos quedamos con una mitad dibujada exteriormente y con otra mitad interiormente representada. Cortes locales En muchas ocasiones, no es interesante cortar totalmente la pieza ya que los huecos u orificios se concentran en un lugar determinado. Cortar toda la pieza implicaría un trabajo inútil, pues la zona de interés sería pequeña en comparación con el resto de la pieza maciza. En estos casos puede realizarse un corte parcial, que estará limitado por una línea llena fina a mano alzada o por una línea fina en zigzag (figs. 24 y 25). No será necesario designar ni indicar la rotura. En definitiva, sería “morder” un trozo de la pieza. Fig. 25 Fig. 24 Corte local 59 Cortes particulares y de detalle Al igual que vimos en las vistas, se podrán aplicar cortes en planos distintos de los ortogonales; es decir, sería posible dar cortes respecto a planos oblicuos a los normales de proyección. Incluso se podrá delimitar la zona del corte evitando seccionar la totalidad de la pieza. En este caso, estaremos hablando de cortes de detalle (figs. 26 y 27), que incluso podrán dibujarse a escalas diferentes a las del dibujo. Fig. 27 Fig. 26 Vistas interrumpidas En ocasiones vamos a tener que representar piezas extremadamente largas, pero que en su longitud presentan uniformidad. Esto implicaría emplear planos desproporcionados. Para evitar este problema, se puede suprimir la parte central de la pieza, que no nos proporcionaría ninguna información. Lógicamente, la longitud total del objeto, se deberá indicar por medio de cotas. Según la norma UNE, la interrupción del cuerpo se representará igual que como las vistas parciales, es decir, con línea llena fina a mano alzada o con línea llena fina en zigzag (figs. 28 y29). Fig. 28 Fig. 29 No obstante, es muy habitual encontrar otros tipos de roturas que, aunque no están especificadas en la norma, la tradición las ha traído hasta nuestros días. Por ejemplo, en la interrupción de un cuerpo cilíndrico se emplean arcos, pareciéndose a un ocho incompleto, que intentan representar la forma cilíndrica interior del cuerpo (fig. 30). Para materializar la rotura, las formas se dispondrán giradas unas respecto a otras, dibujadas con líneas finas y con la parte interior rayada. Fig. 30 60 Secciones Hasta el momento hemos visto la forma de realizar cortes, y que las vistas obtenidas representan tanto la superficie cortada por el plano como los elementos que se encuentran detrás de ella. En ocasiones, estas zonas superpuestas a la sección, dificultan la comprensión del dibujo, siendo innecesarias. Por ello, se vio la necesidad de poder representar únicamente la zona por donde ha pasado el plano de corte, consiguiendo únicamente la información deseada. El dibujo resultante es lo que recibe el nombre de sección, empleándose habitualmente para determinar la forma de una parte de la pieza. Las secciones se utilizan normalmente en la representación de partes Fig. 31 distintas de un mismo elemento. En definitiva, una sección es como si extrajésemos una fina lámina del material por donde pasa el plano de corte (fig. 31). Podemos decir que generalmente los cortes sustituirán a una vista determinada; sin embargo, las secciones suelen ser vistas complementarias, aclarando o definiendo zonas determinadas de la pieza. Concretando lo comentado, diremos que un corte representa un volumen; sin embargo, una sección únicamente representará una superficie (fig. 32). Los criterios del rayado serán los mismos para cortes o secciones. Fig. 32 Tipos de secciones De forma genérica vamos a poder diferenciar distintos tipos de secciones transversales, que son:  Secciones abatidas sin desplazamiento. Tendremos este tipo de secciones cuando la vista se abate directamente sobre el plano del dibujo (fig.33); es decir, se rotará la vista 90º en el mismo lugar por donde se realizó el corte, dibujándola sobre la propia pieza. En este caso, el contorno de la sección se trazará con línea llena fina. Las secciones abatidas no se indican ni se designan, simplemente se ejecutan (fig. 34a y34b). Este tipo de representación es ampliamente socorrido, ya que puede aclarar considerablemente un dibujo mediante una simple representación. 61 Fig. 33 Fig. 34a Perfil U Secciones abatidas sin desplazamiento Perfil I  Secciones abatidas con desplazamiento. En muchas ocasiones no es oportuno abatir la sección en el mismo lugar, bien porque las dimensiones de las vistas son reducidas o porque se han de realizar muchas secciones que complicarían la interpretación del dibujo. Cuando sea necesario, se desplazará la sección obtenida, trazándola con línea llena gruesa, y pudiendo colocarla de dos formas distintas:  Situándola sobre la proyección normal, próxima a la vista (fig. 35). En este caso, se deberá unir la sección con su vista correspondiente mediante una línea fina de trazos y puntos.  Situándola en cualquier otro lugar (fig. 36). En este caso, se deberá identificar la sección correspondiente, siguiendo los mismos criterios estudiados en los cortes (flechas, letras, etc.). Fig. 34b Fig. 35 Sección sobre la proyección normal. Fig. 36 Sección dispuesta en cualquier otro lugar. A-A A A  Secciones sucesivas. Cuando un cuerpo presente variadas secciones en su longitud, éstas se podrán disponer sucesivamente, teniendo en cuenta los siguientes criterios:  Las secciones se podrán colocar sobre la proyección normal del plano, indicando dichas secciones con flechas, y dibujando una línea de trazos y puntos que una la sección con la vista (fig. 37). Incluso encontraremos planos donde se han omitido las flechas. 62 Fig. 37  También se podrán desplazar las secciones fuera del plano de corte, teniendo que identificarlas con flechas y referenciarlas con letras (fig. 38 y 39). Fig. 38 B Sección A-A C A A B Sección B-B Sección C-C C Fig. 39 En estas imágenes podemos ver la forma de realizar el abatimiento de las secciones y la forma normalizada de representarlas. Se empleará una u otra disposición según la conveniencia del dibujo, facilitando en todo momento la buena comprensión del mismo. Finalmente, y para afianzar conceptos, en la figura 40 vemos la representación de un eje, diferenciando lo que sería un corte y una sección. 63 Fig. 40 En el siguiente plano observamos la realización de una sección en la parte derecha del eje y un corte y una sección (a título informativo) a su izquierda. (23,5) ,75 R0 112 Corte B-B ,75 R0 20 P9 69,95 70 h8 ( 70,00) 63 90 84,95 85 h8 ( 85,00 ) R0 ,75 B 15 Ø80 22 59,95 A 60 h8 ( 60,00) 25,4 45 Sección A-A 0,75 X 45° 45 ° X X 45 ° 0 ,7 5 ° 45 0, 7 5 5X ° X 45 0,7 A NERVADO A80×74 H10 DIN 5482 7,5 0,75 B 227,9 Detalles Muchas piezas van a presentar pequeños redondeamientos, cavidades o particularidades que no se pueden observar claramente, ni tampoco se van a poder acotar convenientemente por su reducido tamaño. Cuando esto suceda, se podrá realizar un círculo con línea fina sobre el elemento a destacar, identificando dicha zona con una letra mayúscula. Seguidamente, el detalle se representará, separado de la vista de partida, a una escala mayor, que permita identificar con claridad la forma y características del objeto. Es importante que en la representación de este detalle se indique la letra de identificación y la escala empleada (figs. 41 y 42). Fig. 41 Fig. 42 64 Tendremos presente que todos los conceptos que vamos estudiando de forma individual van a combinarse entre sí para facilitar la representación de los cuerpos; por ello, en una misma pieza se van a poder combinar los distintos cortes o secciones que hemos ido viendo (fig. 43). Fig. 43 Pieza donde se representan distintos tipos de cortes. Rayados en los cortes y secciones Ya hemos comentado que con los rayados identificaremos las zonas cortadas por los planos. De forma habitual, se emplearán para esta labor líneas paralelas llenas finas, inclinadas 45º con respecto al contorno de la vista representada o a las líneas de simetría (fig. 44). Es necesario comentar que todas las partes cortadas o seccionadas en una misma pieza se rayarán igual; incluso en cortes quebrados se empleará el mismo rayado, pudiendo descompensarlo en la línea de división de planos para un mejor entendimiento del dibujo. Sin embargo, cuando el elemento está compuesto por distintas piezas, la orientación de las líneas de corte será distinta; si son varias las piezas coincidentes se jugará con el espaciado del rayado. En definitiva, se deberán identificar claramente los distintos componentes del conjunto (fig. 45). Fig. 44 Fig. 45 65 La equidistancia o intervalo de separación que presentarán las líneas de rayado irá proporcionado al tamaño de la superficie, debiendo ser el espaciamiento entre líneas paralelas superior a dos veces la anchura de la línea. No obstante, la norma recomienda que este espaciado no sea inferior a 0,7mm. Si la superficie a identificar es muy grande, se puede reducir el rayado a una zona que siga el interior del contorno de la superficie (fig. 46). Finalmente, diremos que el rayado se interrumpirá en las inscripciones (letras, números, etc.), si tuviesen que ser atravesadas (fig. 47). Fig. 47 Fig. 46 Fig. 48 0,7 Otros tipos de rayados En secciones de pequeño espesor, como por ejemplo perfiles, podrán sombrearse totalmente en negro. Si existieran varios elementos unidos, entre ellos se deberá dejar un espacio en blanco no inferior a 0,7mm (fig. 48). En ocasiones, se podrán emplear rayados que imiten el tipo de material, como puede ser la madera, el hormigón, etc. Su significado deberá estar claramente definido en el dibujo, no pudiendo dar lugar a ningún tipo de duda (fig. 49). Fig. 49 En siguiente plano observamos una zapata de cimentación, configurada por varios materiales. 66 Convencionalismos Como ya vimos en los cortes, en el dibujo técnico se tienen en cuenta ciertos convencionalismos, es decir, se aplican falsos procedimientos que por comodidad se toman como verdaderos. Seguidamente, comentaremos alguno de ellos. Intersecciones En muchos dibujos se deberán representar piezas que presentan agujeros o salientes, produciendo intersecciones en las superficies. Podemos diferenciar dos tipos de intersecciones, las reales y las teóricas. Así pues, diremos:  Intersecciones reales. Son las líneas o aristas reales que generarían la intersección; deberán realizarse con línea llena gruesa si son visibles, y con línea a trazos cuando se representen ocultas (fig. 50).  Fig. 50 Fig. 51 Intersección real de dos tubos Intersecciones ficticias Intersecciones ficticias. Muchas piezas presentarán suaves redondeamientos o chaflanes que no generan una verdadera arista; cuando esto suceda, se podrán representar líneas llenas finas que marcarán la intersección ficticia. Estas líneas no deberán alcanzar los contornos de la pieza (fig. 51). Representación simplificada de las intersecciones En planos de calderería, posiblemente interese representar las intersecciones tal y como realmente son. Sin embargo, en la mayoría de los planos mecánicos, realizar esta tarea sería un trabajo inútil, por ello se puede emplear una representación simplificada de las líneas que generarían la intersección. Así, diremos que:  Entre dos cilindros, las líneas curvas reales de intersección son sustituidas por líneas rectas (figs. 52). Figs. 52 67  Entre un cilindro y un prisma la línea real de intersección estaría desplazada, pero se permite omitir dicha puntualización (figs. 53). Figs. 53 Representación de extremos cuadrados En ocasiones nos encontraremos con ejes o piezas de revolución cuyos extremos presentarán superficies planas. Pues bien, para poder representar, sin lugar a duda, las caras planas de un paralelepípedo o de un tronco de pirámide sin otra vista o corte, se pueden trazar con línea llena fina las diagonales de estas superficies planas (figs. 54). A esta representación se la conoce ordinariamente como “Cruz de San Andrés”. Figs. 54 68 Vistas de piezas simétricas En alguna ocasión, nos podemos encontrar con que la representación total de la pieza es demasiado grande para el tamaño de papel seleccionado, pero no nos interesa escalar el cuerpo por ciertos detalles o porque no queda claramente representado el objeto. Con el fin de ahorrar espacio y tiempo, las piezas totalmente simétricas se podrán representar por una fracción de su vista. Para informar de este tipo de dibujo, el eje de simetría o traza del plano que limita el contorno de la vista se marcará en cada uno de sus extremos con dos pequeños trazos, paralelos entre sí y perpendiculares al eje. Estas marcas se realizarán con línea llena fina (figs. 55). Otra opción válida sería que las aristas del objeto a representar atravesasen ligeramente los planos de simetría. Cuando se realizase esta práctica no sería necesario indicar los dos trazos paralelos. Evidentemente, la aplicación de este convencionalismo no podrá obstaculizar la correcta comprensión del dibujo. Figs. 55 Representación de elementos repetidos Cuando tengamos que representar cuerpos en los que muchos elementos se repiten de forma periódica, tales como los agujeros de grandes tapas, podría simplificarse el plano dibujando la forma de algunos elementos, y sustituyendo los restantes por los ejes de simetría que los posicionarán. Si bien esto es cierto, el número y las dimensiones de los elementos se especificarán mediante acotación o con una nota aclaratoria. En un capítulo posterior detallaremos en profundidad este tipo de representación. 69 70