1. Fundamentos del Dibujo Técnico

1.1 El Dibujo Técnico

Un dibujo técnico es la representación gráfica clara, correcta y precisa de una pieza sobre el papel. Incluye indicaciones de sus formas, dimensiones, superficies, material y demás elementos con el fin de conseguir una descripción completa para su construcción.

• Suficientemente claros.
• Definir completamente las formas y dimensiones.
• No acumular datos innecesarios.

1.1.1 Clases de Dibujo

• Croquis o esquemas: Son dibujos muy simples que se realizan sin seguir las normas usuales del dibujo técnico, mostrando de manera clara el sistema de unión entre las diferentes piezas.
• Dibujos de concepción: Dibujos preliminares del diseño de una pieza.
• Dibujos de definición: Se realizan sobre la base de los anteriores y definen de manera más clara la pieza.
• Dibujos de fabricación: Completan a los dibujos de definición, aportando todos los datos necesarios:
  • De ejecución.
  • De unión o ensamblaje.
  • De control o verificación.

1.1.2 Proceso para la Realización de un Dibujo Técnico

1. Analizar la pieza a dibujar.
2. Elegir las vistas necesarias.
3. Seleccionar la escala adecuada.
4. Calcular el espacio que ocupan las vistas en el plano de dibujo y su ubicación.
5. Dibujar en primer lugar los ejes de simetría y los contornos de la pieza.
6. Dibujar a continuación la parte vista de la pieza.
7. Comprobar las cotas y colocarlas.
8. Añadir los signos superficiales, los materiales y demás leyendas explicativas.
9. Repasar el dibujo y comprobar si las vistas son suficientes.

1.2 Elementos Gráficos en el Dibujo Industrial

1.2.1 Clases de Líneas Empleadas en el Dibujo Industrial

• Líneas llenas: Pueden ser gruesas o finas. Las primeras se emplean generalmente en el dibujo de aristas y contornos visibles de una pieza, con espesores que varían entre 0,3 y 1,2 mm.
• Líneas de trazo: Se emplean para representar las aristas y los contornos interiores no visibles de una pieza.
• Líneas de trazo y punto: Básicamente, se utilizan para la representación de ejes.
• Líneas a mano alzada: Se emplean para representar las zonas de rotura de los metales y las piezas en general.

1.2.2 Escalas

Se denomina escala a la relación que existe entre un segmento del dibujo y la longitud correspondiente en la pieza real.

1.3 Acotaciones

Una acotación es la medida de una característica de un objeto o pieza que debe ser especificada en un dibujo técnico.

1.3.1 Elementos de Acotación

• Líneas de cota: Son las líneas sobre las que se realizan las indicaciones de las medidas. La separación de las líneas de cota respecto a las aristas del objeto debe ser aproximadamente de 8 mm, y la separación entre líneas de cota paralelas debe ser de unos 5 mm.
• Líneas auxiliares: Son las que extienden las aristas del objeto para permitir la colocación de las líneas de cota. La separación de las líneas auxiliares respecto a las aristas del objeto debe ser aproximadamente de 8 mm, y la separación entre líneas de cota paralelas debe ser de 5 mm.

1.3.2 Signos de Acotación

• Signo de diámetro (Ø): Indica la forma circular cuando esta no es identificable en la vista.
• Signo de cuadro (□): Se emplea para indicar la forma cuadrada cuando esta no es reconocible en la vista.
• La cruz de San Andrés: Indica la planitud de la superficie acotada, incluso si está incluida en una superficie curva.

1.4 Sistemas de Representación de Piezas

• Sistema diédrico: Es un sistema de representación cilíndrica ortogonal.
• Perspectiva: Constituye un sistema de representación tridimensional.

Número de vistas

El número de vistas a representar dependerá de la complejidad de la pieza.

1.4.1 Perspectiva

El dibujo tiene por objeto representar un cuerpo por medio de una sola vista.

• Sistema axonométrico: Incluye el sistema axonométrico ortogonal y la perspectiva caballera. La principal diferencia entre ambos es la dirección de los rayos de proyección respecto al plano en el que se proyectan.
• Perspectiva cónica: Consiste en un sistema de representación gráfica basado en la proyección tridimensional de un cuerpo sobre un plano mediante rectas proyectantes o haces de luz.

1.5 Croquizado

Se denomina croquis acotado a los dibujos de piezas u objetos realizados de forma rápida a lápiz y a mano alzada, en los que se detallan todas sus formas y dimensiones para poder fabricarlo.

1.5.1 Pasos para la Realización de un Croquis

Una vez estudiada la pieza, en primer lugar, se dibujan los ejes de simetría (totales o parciales). Luego, se completan las vistas y se añaden las cotas y leyendas que la pieza requiera para su total descripción.

1.5.2 Toma de Medidas en Croquis

Las medidas que todo croquis debe llevar se indican por medio de cifras en milímetros (mm).

1.6 Cortes y Secciones

Para representar vistas no visibles y evitar en muchas ocasiones la necesidad de un mayor número de vistas, se realiza un corte, dejando visible la parte que nos interesa.

1.6.1 Diferencias entre Corte y Sección

• Sección: La sección es el corte en el plano de la pieza que está en contacto directo con la parte trasera del plano de corte.
• Corte: El corte representa toda la parte de la pieza situada detrás del plano de corte.

1.6.2 Clases de Corte

• Corte total: Se denomina corte total a la realización por medio de un plano cortante paralelo a los planos de proyección en toda su longitud. Pueden ser:
  • Paralelo al plano vertical.
  • Paralelo al plano horizontal.
  • Paralelo al plano de perfil.
• Medio corte: Consiste en representar una parte de la pieza cortada y la otra sin cortar.
• Corte parcial: Se utiliza para representar pequeñas formas ocultas en una pieza.

1.6.3 Roturas

Las roturas se utilizan para representar piezas de gran tamaño. Mediante esta técnica, se eliminan partes de la pieza que no resultan importantes para su correcta interpretación.

2. Procesos de Mecanizado y Fabricación

2.1 Trazado

Es una operación previa al mecanizado que consiste en reproducir sobre la superficie de una pieza las cotas de referencia para desarrollar procesos de elaboración posteriores.

2.1.1 Útiles de Trazado

Son los encargados de señalar las marcas o líneas de referencia sobre la pieza.

• Punta de trazar: Varilla de acero fundido cuyos extremos están afilados para poder trazar en la pieza. Se utiliza para trazar líneas rectas o curvas.
• Gramil: Se utiliza para trazar líneas paralelas a diferente altura con respecto al mármol sobre el que se apoya y desplaza.
• Granete: Es un útil de acero templado que se utiliza para marcar el centro de un agujero y así guiar la punta de la broca.
• Compás: Se utiliza para trazar arcos de circunferencia o circunferencias completas, transportar distancias, etc.

2.1.2 Instrumentos Auxiliares para el Trazado

• Soportes:
  • Mármol: Mesa fabricada en hierro fundido y de una estructura muy robusta para evitar su deformación. Su utilización sirve de soporte o guía a los diferentes útiles empleados en el trazado.
  • Escuadras y cubos de trazado: Se utilizan apoyando una de las caras sobre el mármol para trazar formas de 90º.
  • Calzos: Sirven para trazar piezas cilíndricas.
• Barnices y cubrientes: Son productos que se utilizan para pintar la superficie a trazar con el fin de realzar el trazo:
  • Mezcla de blanco de España con cola disuelta en agua.
  • Mezcla de azul de Prusia con alcohol y goma laca.
  • Mezcla de sulfato de cobre y agua.
  • Disoluciones para colorear.

2.1.3 Tipos de Trazado

• Trazado plano: Se utiliza en piezas de poco espesor.
• Trazado al aire: En este caso, el trazado se efectúa sobre varias caras de la pieza en cuestión.

2.2 Técnicas de Corte con Arranque de Viruta: Serrado

El serrado es una operación de corte con arranque de viruta que permite eliminar de manera rápida el material sobrante de una pieza.

2.2.1 La Hoja de Sierra

Es un elemento activo de ejecución de corte. Cuando la hoja de sierra presenta un dentado en cada lado, se denomina bilateral. En el caso de las hojas unilaterales, tienen una parte lisa y una parte con diente.

• Dimensiones de la hoja: Longitud, anchura y grosor.
• Paso del dentado: Según la naturaleza del material a cortar, la distancia entre dos dientes consecutivos será más o menos grande. Si el paso es pequeño, el dentado será muy fino; en caso contrario, será grueso. En general, cuanto más duro o delgado sea el material a cortar, más fino ha de ser el paso del dentado.

2.2.2 El Arco de Sierra

El elemento portador de la hoja de sierra está formado por un cuadro de hierro plano en forma de U. Uno de sus extremos está provisto de una empuñadura y el otro incorpora un tensor de tornillo.

• Una hoja demasiado floja puede ocasionar un corte imperfecto debido a las desviaciones que originan las deformaciones.
• Dificultad de desplazamiento de la hoja en la ranura de corte.
• Posibilidad de rotura.

2.2.3 Otras Herramientas de Serrado

Existen otras máquinas de serrado de accionamiento eléctrico o neumático como la sierra de vaivén y la sierra caladora.

• Sierra caladora: La sierra caladora es una máquina portátil eléctrica que permite cortar con precisión varios materiales como chapa de acero, aluminio, plástico, madera, etc. El tipo de corte viene dado por el tipo de hoja que se emplee.
• Sierra circular: Se utiliza para efectuar cortes rectos en chapa fina con gran rapidez. Con ella se puede cortar casi cualquier material si se usa la hoja de corte apropiada.
• Sierra de vaivén: Es una herramienta de accionamiento neumático apropiada para el corte de chapa fina, lo que la hace especialmente indicada para los trabajos de reparación de carrocería.

2.3 Limado

El limado tiene por objetivo eliminar parte del material sobrante de una pieza mediante el arranque de pequeñas virutas o limaduras. La lima es una herramienta común de bajo coste y fácil manejo.

2.3.1 Limas

Las limas son barras de acero templado que presentan en su superficie un tallado compuesto de pequeños dientes.

• Las limas se pueden clasificar en función de su:
  • Forma.
  • Tamaño.
  • Picado.
  • Grado de corte.
• Clasificación de las limas según su forma:
  • Planas: Se utilizan en trabajos sobre superficies planas.
  • Triangulares: Se utilizan sobre superficies planas que formen un ángulo superior a 60º.
  • Cuadradas: Se utilizan sobre superficies planas, tanto interiores como exteriores.
  • De mediacaña: Se utilizan para limar superficies planas cóncavas y sobre ángulos menores de 60º.
  • Redondas: Se utilizan para el limado de superficies cilíndricas cóncavas.
  • De cuchillo: Se utiliza para realizar el acabado de esquinas.
• Clasificación de las limas según su tamaño: Se especifican en pulgadas («): 3”, 4”, 5”, 6”, 7”, 8”, 10”, 12”, 14”, 16”. Los tamaños más comunes son 6”, 7” y 8”.
• Clasificación de las limas según su picado:
  • Las limas de picado simple disponen de unas tallas paralelas con una inclinación de 60º a 75º.
  • Las limas con picado doble están especialmente diseñadas para trabajar metales duros.

2.4 Taladradoras

• Portátiles: Pueden ser eléctricas o neumáticas.
  • Taladradoras angulares: Son muy utilizadas para poder operar en lugares de difícil acceso.
  • Mini taladradoras: Son pequeñas taladradoras que alcanzan un gran número de RPM, lo que las hace especialmente indicadas para brocas de pequeño diámetro.
  • Percutoras: Este tipo de máquinas, además del movimiento circular, la broca tiene otro movimiento axial alternativo para poder taladrar materiales como el cemento.
• Taladradoras fijas: Proporcionan una mayor comodidad y precisión en los trabajos.
  • Sensitivas: Generalmente de sobremesa.
  • De columna: Se apoyan directamente sobre el suelo.

2.5 Escariado

Se denomina escariado a la operación de mecanizado que se realiza para conseguir un acabado fino y de precisión en agujeros que han sido previamente taladrados.

2.5.1 Escariadores

Se denomina escariador a la herramienta manual de corte que se utiliza para conseguir agujeros pulidos de precisión cuando no es posible conseguirlos con una operación de taladrado normal.

• Clasificación de los escariadores:
  • Según su forma, se clasifican en cilíndricos y cónicos.
  • Según su accionamiento, pueden ser manuales o escariadores de máquina.

2.6 Roscas y sus Características

• Diámetro nominal (D): Es el diámetro mayor del elemento roscado.
• Diámetro interior (d): Es el diámetro del cilindro sobre el que se encuentra el filete de la rosca.
  • Tornillo: Se mide entre fondos de valles y se denomina diámetro del núcleo.
  • Tuerca: Se mide entre crestas y se denomina diámetro del agujero de la tuerca.
• Paso (P): Es la distancia existente entre dos hilos consecutivos de la rosca.
• Ángulo (de la rosca o de flancos): Es el determinado por los flancos del filete.
• Profundidad de la rosca (h): Es la distancia existente entre la cresta y el valle del filete.

2.6.1 Cálculos de la Rosca

• Cálculo de la profundidad de la rosca (h):
  • Métrico: h = 0.7 x P
  • Whitworth: h = 0.64 x P
• Cálculo del diámetro de la varilla a roscar (d):
  • d = D – (0.1 x P)
• Cálculo del diámetro del taladro para realizar una tuerca (d):
  • Métrica: d = D – P
  • Whitworth: d = D – (1.80 x P)

2.6.2 Útiles de Roscado

Una rosca puede definirse como un cuerpo de pequeña sección que se arrolla sobre una superficie cilíndrica.

• Terraja (cojinete): Básicamente, roscar un tornillo consiste en eliminar de un trozo de material cilíndrico (de diámetro ligeramente menor al exterior de la rosca) la parte del material sobrante entre filete y filete.
• Macho de roscar: Para realizar roscas sobre el taladro, las herramientas empleadas son unos tornillos llamados machos de roscar, de acero al carbono y templados para darles mayor dureza, a los cuales se les han practicado tres o cuatro ranuras longitudinales que conforman las aristas de corte.
• Portaterrajas y giramachos: Son portaherramientas manuales (fijas o regulables) que hacen girar a las herramientas de corte en el proceso de roscado.