Technické kreslení je vědní obor grafické komunikace a disciplína technické dokumentace, která slouží k jednoznačnému, přesnému a srozumitelnému znázornění technických objektů. Jejím cílem je definovat tvar, rozměry, materiálové složení, mezní stavy a vzájemné vztahy jednotlivých součástí. V technické praxi je považováno za „mezinárodní jazyk techniků“, neboť díky přísné normalizaci umožňuje výměnu informací napříč obory i státy bez ohledu na jazykové bariéry.
Historie a vývoj Počátky technického kreslení lze nalézt již ve starověku při stavbě pyramid či chrámů. Zásadní zlom nastal v 15. a 16. století. Leonardo da Vinci využíval stínované kresby k popisu mechanismů. Za otce moderního technického zobrazování je však považován v 18. století žijící francouzský matematik Gaspard Monge , který vytvořil systém pravoúhlého promítání. S rozvojem masové výroby v 19. století vyvstala potřeba zaměnitelnosti součástek. To vedlo k zavedení tolerancí a přesných pravidel kótování, aby součástka vyrobená v jedné továrně pasovala do stroje sestaveného v jiné. Od 80. let 20. století dochází k nahrazování rýsovacích prken systémy CAD (Computer-Aided Design), které dnes propojují kreslení přímo s výrobou přes CAM (počítačem podporovaná výroba).
Metody zobrazování (projekce) V technické praxi používáme několik způsobů, jak převést trojrozměrný objekt na dvojrozměrnou plochu papíru či monitoru:
Pravoúhlé (ortogonální) promítání Pravoúhlé promítání je základem všech výrobních výkresů. Objekt se promítá na navzájem kolmé roviny. Existují dvě metody promítání. Metoda E, evropské promítání, promítání v 1. kvadrantu: Předmět je mezi pozorovatelem a průmětnou. Sdružené obrazy jsou: pohled zepředu (nárys), shora (půdorys) a zleva (bokorys umístěný vpravo). Metoda A, americké promítání, promítání ve třetím kvadrantu: Průmětna je mezi pozorovatelem a předmětem. Používá se především v USA, Kanadě a Japonsku.
Zobrazení
Axonometrické promítání Axonometrické promítání slouží k názornému zobrazení objektu v jednom pohledu (často v návodech k obsluze). Patří sem izometrie, dimetrie, trimerie a vojenská perspektiva.
Pravidla grafického projevu Každá čára na výkrese má svou „gramatiku“. Soubor pravidel pro čáry se v anglosaské literatuře nazývá „Alphabet of Lines“ (Abeceda čar).
Plná tlustá čára: Viditelné obrysy a hrany. Plná tenká čára: Kótovací a pomocné čáry, šrafování řezů, závity. Čárkovaná tenká čára: Zakryté (neviditelné) hrany. Klíčové pro pochopení vnitřní struktury bez nutnosti řezu. Čerchovaná tenká čára: Osy souměrnosti, středové čáry a dráhy pohybu.
Kótování a geometrické specifikace Kótování není jen o udání délky. Moderní výkres podle norem ISO musí obsahovat: Rozměrové kóty: Délky, průměry (symbol ⌀), poloměry (R) a úhly. Tolerance a lícování: Žádná výroba není absolutně přesná. Tolerance (např. H7/g6) určují přípustnou odchylku rozměru pro správnou funkci (vůle vs. přesah). Geometrické tolerance (GD&T): Specifikují přesnost tvaru (rovinnost, kruhovitost) a polohy (souosost, kolmost). Struktura povrchu: Označení drsnosti (Ra), která určuje, jak moc musí být povrch opracován (např. broušením či leštěním).
Druhy technické dokumentace Výkresy se dělí podle toho, v jaké fázi životního cyklu výrobku vznikají: Náčrt (skica): Kreslený od ruky, obvykle v měřítku „od oka“. Výkres sestavy: Zobrazuje celek složený z více částí. Obsahuje pozice (čísla dílů) odkazující na kusovník. Výkres součásti (detailní výkres): Obsahuje veškeré údaje nutné k výrobě jednoho konkrétního kusu. Schéma: Zjednodušené zobrazení (např. elektrické nebo hydraulické), kde se používají grafické značky místo skutečného vzhledu.
Pomůcky a technologie Historicky technické kreslení vyžadovalo značnou manuální zručnost při práci s rýsovacím prknem, logaritmickým pravítkem, kružítkem a technickými pery (tzv. trubičková pera naplněná tuší) aj..
Dnes je standardem CAD, který dělíme na: 2D CAD: Digitální rýsovací prkno (např. AutoCAD). 3D Modelování: Vytvoření virtuálního modelu, ze kterého se výkresy generují automaticky (např. SolidWorks, Autodesk Inventor, Catia). Tento přístup umožňuje i simulace pevnosti (FEM) a proudění.
Odkazy
Literatura KLETEČKA, Jaroslav; FOŘT, Petr. Technické kreslení. 2. opr. vyd. Brno: Computer Press, 2007. ISBN 978-80-251-1887-0. LEINVEBER, Jan; VÁVRA, Pavel. Strojnické tabulky. Praha: Albra. ISBN 978-80-7361-105-7. (Základní příručka každého konstruktéra). GIESECKE, Frederick. Modern Graphics Communication. (Standardní americká učebnice technické grafiky).
Související články Deskriptivní geometrie Normalizace Tolerance (technika) Kusovník Počítačem podporované projektování (CAD)
Externí odkazy
Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví ISO Online Browsing Platform – databáze grafických značek a norem.