Grondbeginselen van technische tekeningen
Inhoudsopgave
Technische tekeningen, ook wel ingenieurstekeningen genoemd, zijn illustraties die gebruikt worden om een grote verscheidenheid aan vaak gedetailleerde informatie over het ontwerp, de afmetingen en de functie van een product of systeem over te brengen. Ontwerpers gebruiken ze om te communiceren met ingenieurs, fabrikanten en technici. Het maakt niet uit wat we willen doen, want technische tekeningen bevatten alle instructies om een idee werkelijkheid te laten worden.
Technische tekeningen zijn gestructureerder dan artistieke tekeningen, die subjectiever zijn en openstaan voor interpretatie. Dit komt omdat ze bepaalde vaste conventies gebruiken om duidelijkheid en uniformiteit te garanderen. Het belangrijkste doel is om een nauwkeurige visuele weergave te bieden die iedereen die bij het proces betrokken is kan begrijpen, ongeacht taal of locatie.
Waarom is het belangrijk om ze te begrijpen?
Er zijn verrassend veel essentiële beroepen. Van ingenieurs tot verschillende ontwerpers, fabrikanten, tekenaars en architecten, veel mensen die geïnteresseerd zijn in deze cruciale industrieën begrijpen hoe technische tekeningen werken. Hun kennis hoeft per se diepgaand te zijn om ze te kunnen lezen, waardoor het om verschillende redenen belangrijk is om ze te begrijpen.
- Ten eerste dienen technische tekeningen als een universele taal voor ontwerp en engineering, waardoor een wereldwijde gemeenschap van professionals ontstaat. Het gebruik van algemeen aanvaarde regels voor het maken van technische tekeningen minimaliseert misverstanden en zorgt voor een gedeeld begrip van ontwerpen in verschillende culturen en talen.
- Ten tweede bieden ze een blauwdruk, van de structuur van een enorm gebouw tot hoe een klein precisie onderdeel in een auto eruit moet zien. Het is dus heel eenvoudig om de kwaliteit van de productie of assemblage te controleren.
Wie betrokken is bij bewerking of CNC-bewerking moet technische tekeningen kunnen lezen en interpreteren. Dit stelt machineoperators en andere werknemers in staat om hun taken nauwkeurig uit te voeren en zorgt ervoor dat onderdelen volgens verschillende specificaties worden gemaakt.
Wat zijn technische tekeningen?
Een technische tekening is een gedetailleerde, grafische weergave van een fysiek object of systeem. Het wordt gebruikt voor visuele communicatie en biedt op een eenvoudige, gestandaardiseerde manier informatie over de afmetingen, vorm, materialen, assemblage en functie van een object. Technische tekeningen zijn ontworpen om universeel begrepen te worden door iedereen die betrokken is bij een project, ongeacht locatie of taal. Professionals die technische tekeningen gebruiken zijn onder andere ingenieurs, architecten, ontwerpers en fabrikanten.
Zij maken gebruik van bepaalde conventies en symbolen, zodat iedereen het ontwerp op dezelfde manier kan interpreteren. Deze conventies omvatten verschillende soorten lijnen, projecties, afmetingen en annotaties, die overal ter wereld hetzelfde zijn volgens verschillende organisaties zoals:
- ISO (International Organization for Standardization)
- ANSI (American National Standards Institute)
Geschiedenis van technische tekeningen
De geschiedenis van technische tekeningen gaat terug tot de oude beschavingen. De Egyptenaren en Romeinen gebruikten bijvoorbeeld eenvoudige schetsen om ideeën voor gebouwen, machines en gereedschappen over te brengen. Vroege architecten en tekenaars vertrouwden op primitieve tekeningen om de constructiedetails van verschillende projecten over te brengen, zoals de aquaducten die Rome van water voorzagen, de enorme piramides die we vandaag de dag nog steeds bewonderen, en wapens.
Hoewel technische tekeningen al honderdduizenden jaren werden gebruikt, werden de eerste pogingen om de structuur zoals we die nu kennen te formaliseren pas tijdens de Renaissance ondernomen. Leonardo da Vinci maakte op briljante wijze gebruik van technische tekeningen en gedetailleerde diagrammen om vele uitvindingen en architectonische ontwerpen te creëren. Zijn schetsen van vliegmachines, hydraulische systemen en anatomische studies zijn vroege voorbeelden van technische tekeningen.
Een andere cruciale periode voor de ontwikkeling van technische tekeningen was de Industriële Revolutie in de 19e eeuw. Dit kwam doordat ze werden gebruikt om massaproductie te verbeteren. De ontwikkeling van fabrieken en machines ging gepaard met een groeiende vraag naar standaardtekeningen en -plannen. Nieuwe symbolen, schalen en formaten voor het tekenen van diagrammen, plattegronden en schema’s werden systematisch gecreëerd. Dit vergemakkelijkte de communicatie en samenwerking tussen verschillende gebieden, regio’s en landen.
De Engelse documentaire “Decoding da Vinci” onderzoekt de technische tekeningen en innovaties van Leonardo da Vinci en belicht zijn invloed op de hedendaagse techniek. Je kunt de volledige documentaire hieronder bekijken.
Primaire doelstellingen van technische tekeningen
Een essentieel doel van technische tekeningen is het overbrengen van gedetailleerde informatie over de structuur, afmetingen of assemblage, zodat ze nauwkeurig en ondubbelzinnig kunnen worden uitgevoerd. De huidige populariteit van technische tekeningen kan worden toegeschreven aan hun rol in engineering. Enkele voorbeelden van hun doelen zijn
- Nauwkeurig weergeven van afmetingen en vormen – maakt een hoge mate van precisie mogelijk bij het bouwen van huizen, het maken van machines of het produceren van onderdelen. Nauwkeurige beschrijvingen zijn essentieel op veel gebieden, zoals architectuur, elektronica, CNC-draaien en metaalbewerking, waar de kleinste fouten de functionaliteit beïnvloeden.
- Functionele en esthetisch aantrekkelijke ontwerpen maken – het belangrijkste in de architectuur is dat gebouwen en ruimtes zowel functioneel als esthetisch aantrekkelijk zijn en voldoen aan alle behoeften van de klant.
- Kwaliteitscontrole mogelijk maken – inspecteurs kunnen controleren of het gebouw aan alle eisen en toleranties voldoet door technische tekeningen als referentie te gebruiken. Dit wordt gebruikt bij precisieproductie, omdat het voldoen aan deze toleranties essentieel is voor een hoge kwaliteit.
- Voldoen aan normen en voorschriften – veel technische professionals, zoals architecten, ingenieurs en ontwerpers, moeten voldoen aan specifieke normen, toleranties, bouwvoorschriften en veiligheidsnormen.
- Standaardisatie – door het gebruik van algemeen aanvaarde formaten en symbolen kunnen mensen met verschillende achtergronden en industrieën effectief samenwerken.
Soorten technische tekeningen
Tegenwoordig zijn er verschillende soorten technische tekeningen, elk met hun eigen unieke toepassing. Deze typen omvatten montage-, directie- en overzichtstekeningen, die elk een specifiek doel dienen en in verschillende industrieën worden gebruikt.
- Assemblage – een assemblagetekening toont de onderlinge positie, vorm en samenwerking van alle subassemblages van de onderdelen die worden samengevoegd. Elke assemblage en elk onderdeel heeft specifieke nummers die worden beschreven in een speciaal kader. De tekening moet alle onderdelen van een product bevatten. Daarom gebruiken we axonometrische projectie en doorsnedeaanzichten in technische tekeningen. Ze worden gebruikt in industrieën zoals de auto-industrie, luchtvaart en elektronica.
- Uitvoerende tekeningen – uitvoerende tekeningen worden detailtekeningen genoemd, die de informatie bevatten die nodig is om ze te maken. Deze omvatten het soort materiaal, hoe het detail gemaakt moet worden, de vereiste doorsneden en alle projecties van het object. Elke detailtekening heeft een tabel met aanvullende gegevens, zoals het tekeningnummer en de steekmaat. Elk onderdeel op een detailtekening moet hetzelfde nummer hebben als de tekening.
- Overzichtstekening – dit is de montagetekening van het product met aanvullende informatie en afmetingen die nodig zijn voor de getoonde afzonderlijke details.
- Bouwkundige en constructietekening – dit is een technische tekening die een gebouw of een deel van een gebouw laat zien. Het is de basis voor de uitvoering van bouwwerkzaamheden. Het wordt gemaakt door een tekenaar onder toezicht van een architect, bouwkundig technicus of civiel ingenieur. Het maakt deel uit van elk bouwproject. Meestal toont het een projectie, doorsnede of verhoging van een gebouw. Afhankelijk van het productiestadium hebben we te maken met verschillende schalen, details en tekenmethoden. Een algemeen aanvaarde regel is dat de essentiële schalen voor het weergeven van doorsneden, plattegronden en hoogteaanzichten 1:50 of 1:100 zijn. In het gedetailleerde ontwerp tonen grotere schalen de constructiedetails.
- Installatie – toont de verschillende activiteiten en noodzakelijke informatie voor het installeren van het apparaat. In de regel bevatten ze geen afmetingen van het object, maar soms komen we tekeningen tegen met globale afmetingen.
- Schema – dit type technische tekening is bedoeld om de werkingsprincipes van een apparaat, installatie of systeem te illustreren. Het richt zich niet op de ruimtelijke relaties of de afmetingen van objecten, maar toont in plaats daarvan de logische en functionele relaties tussen de componenten op een eenvoudige, symbolische manier.
- Operationeel – deze technische tekening toont de details met aanvullende toegepaste gegevens die nodig zijn om één technologische procedure uit te voeren.
- Picturaal – geeft op picturale wijze de meest essentiële kenmerken van het object weer.
- Installatie – een technische tekening die de opstelling van elk installatieonderdeel toont en hoe ze moeten worden aangesloten.
Elk type technische tekening heeft zijn eigen specifieke toepassing. Sommige worden gebruikt in de architectuur en voor de bouw van monumentale gebouwen, en andere bij de productie van kleine onderdelen, die vaak onderdelen zijn van een groter geheel. Technische tekeningen maken het mogelijk om processen die er op het eerste gezicht ingewikkeld uitzien, op een eenvoudige manier weer te geven.
Detailtekeningen zijn vooral belangrijk bij de productie van prototypes, waar precisie cruciaal is voor het succes van een project. Neem contact met ons op als je op zoek bent naar een bedrijf dat detailtekeningen maakt op basis van technische tekeningen. Wij zijn experts in de serieproductie van precisie onderdelen op krachtige automatische CNC-bewerking. De onderdelen die we produceren worden geleverd aan klanten in heel Europa en zelfs daarbuiten.
Elementen van een technische tekening
Elke technische tekening moet een aantal belangrijke elementen bevatten. Dit zorgt voor duidelijke, nauwkeurige en gemakkelijk te begrijpen informatie. Door de eeuwen heen hebben deze elementen verschillende pogingen tot standaardisatie ondergaan om consistentie en duidelijkheid te behouden.
Lijnen en lijntypes
Elke technische tekening bevat verschillende soorten lijnen die worden gebruikt om belangrijke informatie over te brengen. Hieronder volgen geselecteerde soorten lijnen en hun gebruik:
- Dikke doorlopende lijnen – zichtbare randen van objecten.
- Dunne doorlopende lijnen – gebruikt als maat-, projectie- en referentielijnen.
- Stippellijnen – randen of elementen die niet zichtbaar zijn in een bepaald perspectief.
- Kettinglijnen – geven middellijnen of symmetrieassen aan.
Elk type lijn is erg belangrijk om de juiste informatie over te brengen. Het belangrijkste is om ze te gebruiken volgens vastgestelde normen.
Symbolen en aanduidingen
Technische tekeningen maken gebruik van veel symbolen en aanduidingen om informatie te vereenvoudigen. Symbolen voor technische tekeningen vertegenwoordigen alles van geometrische kenmerken tot oppervlakteafwerkingen of toleranties. Enkele veelgebruikte symbolen zijn:
- Lassymbolen – het type en de locatie van lassen die nodig zijn om onderdelen te verbinden.
- Geometrische tolerantiesymbolen – definiëren toegestane afwijkingen van de ideale geometrie.
- Materiaalsymbolen – verschillende materialen, zoals staal, kunststof of hout.
- Symbolen voor oppervlakteafwerking – geven de vereiste textuur of oppervlakteafwerking aan na bewerking of fabricage.
Symbolen moeten correct geïnterpreteerd worden om de technische vereisten van een onderdeel of systeem volledig te begrijpen. Bij CNC frezen helpen de symbolen voor oppervlakteafwerking bijvoorbeeld om te begrijpen hoe glad of ruw het oppervlak van een onderdeel moet zijn.
Afmetingen en toleranties
Afmetingen zijn van het grootste belang voor elke technische tekening. Ze bepalen namelijk de grootte, vorm en positie van onderdelen op een onderdeel. Ze omvatten lineaire afmetingen, diameters, radii en hoeken. De meeste technische tekeningen tonen afmetingen in millimeters of inches, afhankelijk van de industrie en het land.
Toleranties definiëren daarentegen de toegestane afwijking van de afmetingen van een onderdeel. Ze worden gebruikt omdat productieprocessen nooit perfect zijn. Toleranties houden rekening met deze kleine afwijkingen. Onderdelen die precies in elkaar moeten passen, zoals motoronderdelen, hebben vaak nauwere toleranties, dus het geproduceerde onderdeel moet nauwkeuriger zijn.
Een productieonderdeel dat de toleranties niet overschrijdt, is van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat alles werkt zoals bedoeld. Een kleine afwijking van de vereiste afmetingen kan ertoe leiden dat onderdelen defect raken of niet goed passen.
Schaal en verhouding
Technische tekeningen beelden vaak iets af dat groter of kleiner is dan de tekening zelf. Om deze objecten nauwkeurig weer te geven, worden tekeningen gemaakt met behulp van een schaal. Dit geeft de verhouding aan tussen de afmetingen van de tekening en de werkelijke afmetingen van het object.
Tekenen op schaal 1:100 betekent bijvoorbeeld dat 1 eenheid van een tekening gelijk is aan 100 eenheden in werkelijkheid. Als de lengte van een muur in een tekening bijvoorbeeld 5 cm is, is deze 500 cm of 5 meter. Omgekeerd geeft een schaal van 2:1 aan dat de schets van een object twee keer zo groot is. Door gebruik te maken van schaal kunnen grote structuren, zoals gebouwen, en kleine onderdelen, zoals een schroef, worden weergegeven op een redelijk formaat papier.
Technische tekeningen lezen en interpreteren
Technische tekeningen kunnen worden gelezen zodra we de basiselementen kennen, zoals afmetingen, aanzichten, lijnen en symbolen. In het begin kunnen ze overweldigend lijken. Maar na verloop van tijd zal iedereen ze zeker kunnen begrijpen.
Hoe lees je technische tekeningen?
De eerste stap bij het lezen van een technische tekening is het identificeren van de verschillende projecties van een object. Er zijn drie hoofdprojecties:
- Bovenaanzicht
- Zijaanzicht
- Vooraanzicht
Deze projecties tonen duidelijk de afmetingen en vorm van het object. Als je ze eenmaal kent, is de volgende stap om de afmetingen te controleren. Dit doen we omdat ze belangrijke informatie geven over de grootte en de plaatsing van de onderdelen op het onderdeel. Je moet ook zorgvuldig de toleranties controleren die bij elke afmeting horen om de toegestane afwijkingen te begrijpen.
Een grondige kennis van toleranties en afmetingen helpt ervoor te zorgen dat onderdelen binnen aanvaardbare grenzen worden geproduceerd. Een schacht moet bijvoorbeeld tot op zekere hoogte in een gat passen – hij moet strak genoeg zijn. Het verkeerd interpreteren van toleranties kan ertoe leiden dat het onderdeel niet werkt zoals bedoeld, of defect raakt.
Symbolen en markeringen begrijpen
Zodra we de projecties en afmetingen van onze technische tekening herkennen, is het belangrijk om de symbolen en notaties te vinden. Deze zijn essentieel voor het begrijpen van de verschillende vereisten die kunnen worden verondersteld in een project. Lassymbolen vertellen ons bijvoorbeeld waar en wat voor soort las te gebruiken en maat- en tolerantiesymbolen geven ons informatie over toegestane afwijkingen van gegeven afmetingen.
Het is belangrijk om de betekenis van deze symbolen te begrijpen omdat ze belangrijke informatie geven over constructie, assemblage en inspectie.
Werktuigen voor het maken van technische tekeningen
Voordat er software bestond voor het ontwerpen van technische tekeningen op een computer, bekend als CAD (Computer-Aided Design), werden technische tekeningen gemaakt met behulp van handmatige gereedschappen. Dit waren onder andere potloden, linialen, gradenbogen en tekenborden. Computerprogramma’s hebben het tekenen met de hand bijna volledig vervangen. Tot op de dag van vandaag blijft het een essentiële vaardigheid voor studenten die de beginselen van technisch tekenen leren.
Traditioneel tekenen vereist grote nauwkeurigheid, een vaste hand, een scherp oog en precisie. Wie technische tekeningen ontwerpt, moet vaardig zijn in het gebruik van deze gereedschappen om nauwkeurige, nette tekeningen te maken met correcte lijnen, hoeken en afmetingen.
Inleiding tot CAD software
Om verschillende soorten technische tekeningen te maken, gebruiken we tegenwoordig verschillende computerprogramma’s die een revolutie teweeg hebben gebracht in het maken en delen ervan. Enkele van de populairste programma’s zijn AutoCAD, SolidWorks en CATIA. Ingenieurs en ontwerpers kunnen zeer gedetailleerde 2D- en 3D-modellen maken voor onderdelen en andere systemen.
- AutoCAD is een van de bekendste CAD-hulpmiddelen. Het wordt gebruikt om technische tekeningen in 2D-ruimte en 3D-modellen te maken. Het wordt gebruikt in industrieën zoals architectuur, engineering en CNC-bewerking. Het programma is zeer flexibel en eenvoudig te configureren, waardoor het de basis vormt voor 2D- en 3D-ontwerp.
- SolidWorks is een nog een populair CAD-hulpmiddel. Het wordt gebruikt voor het ontwerpen van technische tekeningen en voor 3D parametrisch modelleren. Het heeft een intuïtieve interface en veel mogelijkheden om simulaties te maken, waardoor het tegenwoordig in veel industrieën wordt gebruikt.
- CATIA is een geavanceerd CAD-programma dat gebruikt wordt voor complexe en grootschalige projecten. Het is de beste oplossing in industrieën zoals lucht- en ruimtevaart en automobielindustrie, waarbij complexe 3D-modellen en simulaties cruciaal zijn om een uitstekende nauwkeurigheid te garanderen.
CAD-software biedt veel voordelen ten opzichte van handmatig tekenen, zoals het snel aanpassen van ontwerpen , het automatisch genereren van meerdere aanzichten en het renderen van 3D-modellen. Hierdoor is CAD een standaardmethode geworden in de meeste industrieën, waardoor de efficiëntie en nauwkeurigheid van het ontwerpproces aanzienlijk is verbeterd.
Grondbeginselen van technische tekeningen – samenvatting
Technische tekeningen vormen de ruggengraat van engineering, productie en constructie. Ze communiceren complexe informatie over afmetingen, vorm, materialen en assemblage. Het is de moeite waard om te begrijpen hoe technische tekeningen werken, hoe je ze moet lezen en interpreteren en hoe ze kunnen worden gemaakt, omdat het een zeer interessant onderwerp is.
De technologie heeft zich zo ver ontwikkeld dat er geavanceerde gereedschappen zoals CAD-software zijn gemaakt. Deze gereedschappen behouden de basisideeën die al eeuwenlang ten grondslag liggen aan het maken van technische tekeningen, terwijl tekeningen snel en nauwkeurig kunnen worden gemaakt. Vaardig worden in het gebruik van technische tekeningen is essentieel voor efficiënt werken en het implementeren van nieuwe ideeën.
Technische tekeningen hebben veel normen en standaarden die variëren van industrie tot industrie en van regio tot regio. Inzicht in deze standaarden is essentieel om ervoor te zorgen dat projecten worden nageleefd en consistent zijn, vooral bij internationale samenwerking.
Deze kennis is nuttig op verschillende gebieden, waaronder architectuur, bouw en constructie. Bij Sabner produceren we kleine, precieze onderdelen en daarom hechten we veel waarde aan het begrijpen van technische tekeningen.