Чертёжные инструменты, принадлежности, материалы и работа с ними

В современной жизни человек сталкивается с разнообразными графическими изображениями: рисунками, чертежами, схемами, планами, картами, графиками, логотипами, инфографикой и так далее. Они используются в различных сферах его жизнедеятельности.

Графические изображения могут выполняться вручную чертёжными инструментами или на компьютере. Качество выполненных графических изображений в значительной степени зависит от наличия и качества инструментов, принадлежностей и материалов.

Основным материалом, на котором выполняются графические изображения, является бумага. Существуют различные типы бумаги, используемые для выполнения технического графического изображения. Чаще всего используются:

· Белая плотная чертёжная бумага.

· Калька.

· Миллиметровая бумага.

· Писчая бумага в клетку.

Калька — это прозрачная бумага, применяемая при светокопировании и ручном копировании чертежей.

Миллиметровая бумага используется для выполнения диаграмм и мелкомасштабных чертежей.

Писчая бумага в клетку используется для эскизов от руки (поэтому этот тип бумаги ещё называют эскизным).

Белая плотная чертёжная бумага — это основной и наиболее широко используемый тип бумаги в черчении. Она подходит не только для работы карандашом, но и для воспроизведения на плоттере или принтере.

При выполнении чертежа на чертёжной бумаге следует помнить, что все изображения выполняются на гладкой стороне бумаги. Свободное поле чертежа можно закрыть чистым листом бумаги, чтобы графитная пыль от карандаша не пачкала поверхность.

Для выполнения чертежей не пригодна бумага для рисования, так как на её поверхности остаются шероховатости и загрязнения от использования ластика. А это, в свою очередь, не даёт возможности повторного проведения линий нужного качества.

Человек, приступающий к изучению черчения и выполнению чертежей, должен иметь набор инструментов для черчения — чертёжные инструменты. К ним относятся линейки, рейсшины, угольники, циркули, трафареты, лекала и транспортиры.

Линейка используется для проведения прямых линий, измерения расстояний и длин. Изготавливают линейки из дерева, пластмассы и металла. Однако для черчения чаще используются пластиковые или деревянные линейки длиной не менее 30 см.

Рабочая поверхность линейки, на которую нанесена шкала, должна быть гладкой и прямолинейной. При покупке линейки, проверьте качество её поверхности. Для этого проведите прямую линию. Затем, перевернув линейку, совместите её рабочую поверхность с проведённой линией и проведите вторую линию. Линии, проведённые качественной линейкой, должны совпасть.

В черчении часто применяются линейки с ортогональной перекладиной на одном конце. Это так называемая рейсшина. Во время работы поперечную планку рейсшины прижимают к левой кромке чертёжной доски. Рейсшина используется для построения параллельных линий. С её помощью также строят углы и заштриховывают.

При отсутствии чертёжной доски можно применять рейсшину с роликом — инерционную рейсшину.

Для проведения перпендикулярных и параллельных линий и построения некоторых углов вместе с линейкой или рейсшиной применяются ещё и чертёжные угольники.

Для черчения применяются два вида угольников: с углами 30°, 60°, 90° и с углами 45°, 45°, 90°. Приобретая угольники, проверьте величину прямого угла. Для этого приложите катет угольника к выверенной кромке линейки. Вдоль второго его катета проведите карандашом линию. Затем поверните угольник вокруг вертикального катета (не меняя положения линейки) и снова проведите вертикальную линию вдоль того же катета. Если проведённые линии совпадут, проверяемый прямой угол соответствует углу в 90°. Если линии не совпадут — угольник следует заменить.

Здесь же отметим, что лучше пользоваться деревянными инструментами, так как они не пачкают чертежа в отличии от инструментов, изготовленных из других материалов. Инструменты из пластмассы требуют постоянного ухода за их поверхностями: перед употреблением их надо протирать чистой тряпочкой.

Для черчения окружностей и дуг, а также для измерения расстояний может быть использован циркуль. В связи с этим различают циркули круговые и разметочные.

Круговые циркули предназначены для вычерчивания окружностей и дуг. Приобретая циркуль, проверьте его: посмотрите на него сбоку — иголка и грифель должны располагаться строго друг за другом, без смещения в сторону.

Разметочные циркули предназначены для переноса размеров с линейки на чертёж. Различие этих двух циркулей — в их назначении и конструкции. Разметочный циркуль проверяют так же, как и круговой, но при этом концы игл должны соприкасаться.

Для вычерчивания окружностей и дуг малого диаметра применяется кронциркуль (его ещё называют балеринка).

Популярен у школьников и циркуль, называемый «Козья ножка». У такого циркуля нет пишущей части, а есть зажим для использования карандаша, ручки или пера. Обычно козья ножка существенно уступает профессиональному чертёжному циркулю по точности. Но при этом надёжнее и дешевле. К тому же позволяет рисовать окружности не только карандашом, но и любым другим пишущим прибором (в том числе кистью, фломастером или мелом).

Для хранения циркулей используется специальный футляр — готовальня.

Для правильного использования циркулей следует придерживаться некоторых правил. Во-первых, игла и графитовый стержень циркуля должны находиться на одном уровне. При этом графитовый стержень должен быть длиной не менее 8—10 мм.

Во-вторых, графитовый стержень должен быть заточен под углом (лопаточкой) и вставлен заточенной стороной наружу.

В-третьих, при проведении окружностей и дуг игла и графитовый стержень должны быть перпендикулярны плоскости чертежа.

И последнее, что нужно запомнить, при работе циркуль держат двумя пальцами за рифлёную головку, слегка наклонив циркуль вперёд примерно на 15°.

Трафареты — это пластмассовые пластинки с прорезями в виде геометрических фигур (овалов, многоугольников и окружностей), их элементов, букв и надписей, облегчающие и ускоряющие выполнение графических изображений.

Лекало представляет собой тонкую пластину из пластмассы или металла с криволинейными кромками и предназначено для построения или проверки лекальных (не циркульных) кривых. Инструмент позволяет относительно точно строить участки таких кривых, как эллипс, парабола, гипербола, различные спирали.

Для построения и измерения углов в черчении, как и в математике, используется транспортир. Он состоит из линейки (прямолинейной шкалы) и полукруга (угломерной шкалы), разделённого на градусы от 0 до 180° (в некоторых моделях — до 360°). Круговые транспортиры на 360° удобны в работе и значительно расширяют возможность их использования.

Теперь поговорим об основных чертёжных принадлежностях. К ним относят: карандаши чертёжные, приспособления для заточки карандашей и ластики.

Для черчения используются, как правило, простые деревянные и механические (цанговые) карандаши.

Деревянный карандаш — это обычная, знакомая всем из детства деревянная палочка, внутри которой размещён пишущий материал (например, графит).

Для заточки таких карандашей используются различные приспособления — точилки, перочинные и канцелярские ножи, лезвия. Затачивают карандаши с противоположной от маркировки стороны. Сначала снимают деревянную обкладку на 25—30 мм и открывают грифель на 6—8 мм (иногда десять 10 мм), который затачивают.

Цанговые или механические карандаши — это более современный автоматический инструмент. В таком карандаше пишущий стержень карандаша вставляется в специальную оправу — цангу. Удобны такие карандаши прежде всего из-за быстрого подбора диаметра и смены грифеля.

А знаете ли вы, что прародителями карандаша считаются свинцово-цинковые и серебряные палочки, состоящие из куска проволоки, которую иногда припаивали к ручке. Они назывались серебряными карандашами. Этот инструмент требовал высокого уровня мастерства, так как стереть начертанное им невозможно.

Практически на всех карандашах есть маркировка в виде шкалы твёрдости, указанной русскими или латинскими буквами и цифрами (вы её сейчас видите на экране). Цифрами обозначают степень мягкости или твёрдости карандаша. Чем выше цифра, тем грифель мягче или твёрже.

Для построения чертежа и проведения тонких линий пользуются твёрдыми карандашами Т (или Н) и 2Т (2Н), оточенными «на конус». Для обводки чертежа — более мягкими: соответственно М (В) и ТМ (НВ), заточенными «лопаточкой», придавая им форму неправильной прямой четырёхугольной пирамиды. Шлифуют грифели на мелкой наждачной бумаге и полируют на бумаге, чтобы снять графитную пыль.

Во время работы карандаш держите под небольшим наклоном к чертёжному инструменту. Давление на карандаш должно быть равномерным. Горизонтальные линии проводят по кромке линейки или угольника слева направо. Вертикальные линии — снизу вверх. Наклонные, как и горизонтальные, — слева направо.

При проведении линии мизинец правой руки с карандашом скользит по угольнику, а левая рука удерживает линейку или второй угольник, используемые как направляющие от смещения.

Чтобы добиться более чётких и ровных линий одинаковой толщины и насыщенности цвета, их обводят в противоположном направлении. А чтобы грифель карандаша во время работы оставался острым, периодически поворачивайте его вокруг своей оси.

Лишние линии на чертеже удаляют мягкими ластиками для карандашей. Ластики необходимо выбирать мягкие, белого или светло-серого цвета, а не цветные, так как чаще всего цветные ластики не стирают, а размазывают карандаш, оставляя грязные следы на бумаге. Периодически следует чистить ластик о твёрдую поверхность, тогда он не будет оставлять следов.

Для удобства работы ластик можно разрезать по диагонали. Это позволяет удалять линии, расположенные близко друг к другу, без повреждения соседних изображений.

Помните, ластиком, предназначенным для удаления чернил шариковой ручки, пользоваться нельзя, так как он делает бумагу ворсистой.

Чертежи можно выполнять не только карандашом, но и тушью. Тушь бывает жидкая и сухая (в виде палочек или плиток). Чёрная тушь высокого качества имеет густой чёрный цвет, легко сходит с пера или с рейсфедера.

Рейсфедер — это чертёжный инструмент для проведения линий и знаков на бумаге тушью или краской. Он состоит из двух створок, соединённых в одной точке ручкой. Промежуток между ними заполняется тушью или краской. А ширина линии рейсфедера регулируется поворотом гайки с насечкой.

Выполнение чертежей — это достаточно трудоёмкий процесс. Для выполнения чертежей высокого качества рабочее место должно быть правильно организовано. Его необходимо правильно освещать. Свет должен падать на чертёж сверху и слева (для левшей справа). При таком положении глаза не будут уставать, а на чертёж не будет падать тень. Во время работы следует сидеть прямо, подняв голову и выпрямив спину, немного наклонившись вперёд. Расстояние от глаз до чертежа должно быть не менее 30—35 см.

Современные рабочие места конструкторов оснащаются модернизированными столами, компьютерами с установленными специальными программами (графическими редакторами, расчётными и моделирующими программами), принтерами и плоттерами. Всё это значительно ускоряет выполнение проектно-конструкторских работ.