Marrazketa teknikoa eta ingeniaritza eta proiektuen bistaratzea - historia

Nola garatu da marrazketa teknikoa eta ingeniaritza historian zehar? Ka 2100. urteko zeharkako sekzioa gaur egunera arte.

2100 rpn - Objektuaren lehen irudia laukizuzen proiekzioan gordetakoa, dagokion eskala kontuan hartuta. Marrazkia Gudearen estatuan ageri da (1entzun)) ingeniari eta erregela

Sumeriako Lagash hiri-estatua, Irak modernoaren lurraldean kokatua.

K.a. XX – Marcus Vitruvius Pollio diseinu marrazkiaren aitatzat hartzen da, hau da. Vitruvio, erromatar arkitektoa, eraikitzailea

ibilgailu militarrak Julio Zesarren eta Oktaviano Augustoren garaian. Vitruviar Man izenekoa sortu zuen - gizon biluzi baten irudia zirkulu batean eta karratu batean inskribatuta (2), mugimendua sinbolizatuz (gero Leonardo da Vincik marrazki honen bertsio propioa banatu zuen). Ka 20 eta 10 bitartean idatzitako hamar liburuen arkitektura tratatuaren egilea bezala egin zen ospetsua eta 1415era arte aurkitu ez zen San Monasterioko liburutegian. Gallen Suitzan. Vitruviok zehatz-mehatz deskribatzen ditu bai greziar ordena klasikoak bai haien erromatar aldaerak. Deskribapenak ilustrazio egokiekin osatu ziren; jatorrizko marrazkiak, ordea, ez dira gorde. Garai modernoan, egile ospetsu askok ilustrazioak egin zituzten lan honetarako, galdutako marrazkiak birsortu nahian.

3. Guido da Vigevanoren marrazkietako bat

Erdi Aroa – Eraikinak eta lorategiak diseinatzerakoan, printzipio geometrikoak erabiltzen dira - ad quadratum eta ad triangulum, hau da. karratu edo triangelu baten arabera marraztea. Lan prozesuan katedraleko eraikitzaileek zirriborroak eta marrazkiak sortzen dituzte, baina arau eta estandarizazio zorrotzik gabe. Guido da Vigevano gorteko zirujau eta asmatzailearen setio-makinen marrazkien liburua, 1335.3) hasierako marrazki hauek eraikuntza inbertsioak finantzatu nahi dituzten babesleak eta bezeroak erakartzeko tresna gisa duten garrantzia erakusten du.

1230-1235 – Villard de Honnecourt-en album bat sortu zuen (4). Elkarri lotuta dauden 33 pergamino-orri dituen eskuizkribua da, 15-16 cm-ko zabalera eta 23-24 cm-ko altuera duena.Bi aldeetan boligrafoz egindako marrazki eta markez estalita daude eta aldez aurretik berunezko makila batekin marraztuta daude. Eraikinei, elementu arkitektonikoei, eskulturei, pertsonei, animaliei eta gailuei buruzko marrazkiak deskribapenekin batera datoz.

1335 – Guido da Vigevano Texaurus Regis Francie lanean ari da, Felipe VI.ak aldarrikatu zuen gurutzada defendatzeko pieza. Lanak gerra-makinen eta ibilgailuen marrazki ugari ditu, gurdi blindatuak, haize-gurdiak eta beste setio-tresna batzuk barne. Feliperen gurutzada Ingalaterrarekin izandako gerraren ondorioz inoiz gertatu zen arren, da Vigevanoren album militarra Leonardo da Vinciren eta XVI.

4. Villard de Honnecourt-en albumeko orrialdea.

1400-1600 - Lehenengo marrazki teknikoak ideia modernoetatik hurbilago daude zentzu batean, Errenazimenduak hobekuntza eta aldaketa ugari ekarri zituen eraikuntza tekniketan ez ezik, proiektuen diseinuan eta aurkezpenean ere.

mendea – Paolo Uccello artistak perspektiba berraurkitzea Berpizkundeko marrazki teknikoan erabili zen. Filippo Brunelleschi perspektiba lineala erabiltzen hasi zen bere koadroetan, eta horrek lehen aldiz eman zien berari eta bere jarraitzaileei arkitektura-egiturak eta gailu mekanikoak modu errealistan irudikatzeko aukera. Horrez gain, Mariano di Jacoporen XNUMX. mende hasierako marrazkiek, Taccola izenekoak, asmakizunak eta makinak zehaztasunez irudikatzeko perspektibaren erabilera erakusten dute. Taccolak esplizituki erabili zituen marrazketa-arauak ez dauden egiturak dokumentatzeko baliabide gisa, baizik eta paperean bistaratzea erabiliz diseinu-metodo gisa. Bere metodoak Villard de Honnecourt, Abbé von Landsberg eta Guido da Vigevanoren marrazketa teknikoaren aurreko adibideetatik desberdinak ziren perspektiba, bolumena eta itzalak erabiltzeagatik. Taccolak hasitako metodoak geroago egileek erabili eta garatu dituzte.

XNUMX. mendearen hasiera - Marrazki tekniko modernoen ezaugarrien lehen aztarnak, hala nola, plano-bistak, muntaketa-planak eta sekzio-marrazki zehatzak, Leonardo da Vinciren zirriborro-koadernoetatik datoz XNUMX. mendearen hasieran. Leonardo lehengo egileen lanetan inspiratu zen, bereziki Francesco di Giorgio Martini, arkitekto eta makinen diseinatzailea. Leonhard Albrecht Dürer-en garaiko pintura-maisu alemaniaren lanetan ere agertzen dira proiekzioetan objektu motak. Da Vinci-k erabilitako teknika asko berritzaileak ziren diseinu modernoaren printzipioei eta marrazki teknikoari dagokionez. Esaterako, diseinuaren parte gisa objektuen egurrezko maketak egitea iradoki zuen lehenetakoa izan zen.

1543 – Marrazketa tekniken prestakuntza formalaren hasiera. Veneziako Arteen Akademia del Disegno sortu zen. margolari, eskultore eta arkitektoei diseinu-teknika estandarrak aplikatzen eta irudi batean ereduak erreproduzitzen irakatsi zitzaien. Akademiak garrantzi handia izan zuen eskulangintzako tailerretako prestakuntza-sistema itxien aurkako borrokan, normalean diseinu-marrazketan arau eta estandar komunak erabiltzearen aurka zeuden.

Mendea XVII – Errenazimenduko marrazki teknikoek printzipio eta konbentzio artistikoek eragin zuten batez ere, ez teknikoek. Egoera hau ondorengo mendeetan hasi zen aldatzen. Gerard Desargues-ek lehengo Samuel Maralois ikerlariaren lanean oinarritu zuen geometria proiektiboaren sistema bat garatzeko, objektuak hiru dimentsiotan matematikoki irudikatzeko erabiltzen zena. Geometria proiektiboaren lehen teorema batek, Desarguesen teorema, bere izena du. Geometria euklidearrari dagokionez, esan zuen bi triangelu plano batean dagozkien erpin-bikoteek zehazten dituzten hiru zuzenek bat egiten badute, dagozkion alde-pareen hiru ebaki-puntuak (edo haien luzapenak). ) kolineala izaten jarraitzen du.

1799 - Gaspard Monge XVIII mendeko matematikari frantsesaren "Geometria deskribatzailea" liburua (5), bere aurreko hitzaldietan oinarrituta prestatua. Geometria deskribatzailearen eta marrazketa teknikoaren formalizazioaren lehen erakusketatzat hartua, argitalpen hau marrazketa tekniko modernoaren sorreratik dator. Mongek planteamendu geometriko bat garatu zuen sortutako formen ebakidura-planoen benetako forma zehazteko. Ikuspegi honek Vitruviok antzinatik sustatu dituen ikuspegien azaleko irudiak sortzen dituen arren, bere teknikak diseinatzaileei aukera ematen die ikuspegi proportzionalak edozein angelu edo norabidetatik sortzeko, oinarrizko ikuspegi multzo bat emanda. Baina Monge matematikari praktikatzaile bat baino gehiago zen. Heziketa tekniko eta diseinu sistema osoaren sorreran parte hartu zuen, neurri handi batean bere printzipioetan oinarrituta zegoena. Garai hartan marrazketa lanbidearen garapena Mongeren lanak ez ezik, industria-iraultzak oro har, ordezko piezak fabrikatzeko beharrak eta diseinu-prozesuak ekoizpenean sartzeak erraztu zuen. Ekonomia ere garrantzitsua zen - diseinu-marrazki multzo batek kasu gehienetan ez zuen beharrezkoa izan lan-objektu baten diseinua eraikitzea.

1822 Irudikapen teknikoaren metodo ezagunetako bat, marrazketa axonometrikoa, Cambridgeko William Farish artzainak formalizatu zuen 1822. mendearen hasieran, zientzia aplikatuei buruzko lanetan. Objektuak hiru dimentsioko espazioan erakusteko teknika bat deskribatu zuen, koordenatu-sistema angeluzuzen bat erabiliz espazioa plano batean mapatzen duen proiekzio paralelo moduko bat. Axonometria beste proiekzio paraleloetatik bereizten duen ezaugarri bat proiektatutako objektuen dimentsio errealak aukeratutako norabide batean gutxienez mantendu nahia da. Zenbait axonometria motak ere aukera ematen dute ertzen neurriak aukeratutako planoarekiko paralelo mantentzea. Farish-ek sarritan erabili zituen ereduak zenbait printzipio ilustratzeko bere hitzaldietan. Ereduen muntaia azaltzeko, proiekzio isometrikoaren teknika erabili zuen: hiru dimentsioko espazioa plano batean mapatzea, hau da, proiekzio paraleloen motetako bat. Isometriaren kontzeptu orokorra aurretik bazegoen ere, Farish izan zen marrazketa isometrikoaren arauak ezarri zituen lehen pertsona gisa aintzat hartua. 120. urtean, "Perspektiba Isometrikoari buruz" artikuluan, "marrazki tekniko zehatzen beharrari buruz idatzi zuen, distortsio optikorik gabekoak". Horrek isometriaren printzipioak formulatzera eraman zuen. Isometrikoak "neurri berdinak" esan nahi du, eskala bera erabiltzen baita altuera, zabalera eta sakonera. Proiekzio isometriko baten funtsa ardatz bikote bakoitzaren arteko angeluak (XNUMX°) berdintzea da, ardatz bakoitzaren perspektiba murrizketa berdina izan dadin. mendearen erdialdetik, isometria ohiko tresna bihurtu da ingeniarientzat (6), eta handik gutxira axonometria eta isometria Europako eta Estatu Batuetako arkitektura ikerketa programetan sartu ziren.

6. Marrazketa teknikoa ikuspegi isometrikoan

80-este – Marrazki teknikoak gaur egungo formara ekarri zituen azken berrikuntza modu ezberdinetan kopiatzeko asmakuntza izan zen, fotokopiatzetik fotokopiatzeraino. 80ko hamarkadan sartutako lehen ugalketa-prozesu herrikoia zianotipoa izan zen (7). Horri esker, marrazki teknikoak banakako lantokietaraino banatzen ziren. Langileak planoa irakurtzeko trebatu ziren eta neurriak eta perdoiak zorrotz bete behar izan zituzten. Horrek, aldi berean, eragin handia izan zuen ekoizpen masiboaren garapenean, produktuaren profesionaltasunaren eta esperientziaren eskakizunak murrizten baitzituen.

7. Marrazki teknikoaren kopia

1914 – 1914. mendearen hasieran koloreak oso erabiliak ziren marrazki teknikoetan. Hala ere, 100. urterako, praktika hori ia % XNUMXean abandonatuta zegoen herrialde industrializatuetan. Marrazki teknikoetan koloreek funtzio desberdinak zituzten: eraikuntzako materialak irudikatzeko erabiltzen ziren, sistema bateko fluxuak eta mugimenduak bereizteko eta, besterik gabe, haiekin gailuen irudiak apaintzeko.

1963 – Ivan Sutherland, MITeko doktorego tesian, diseinurako Sketchpad garatzen ari da (8). Interfaze grafiko batez hornitutako lehenengo CAD (Konputagailuz lagundutako diseinua) programa izan zen - horrela deitzen badiozu, egin zuen guztia xy diagramak sortzea baitzen. Sketchpad-en aplikatutako antolakuntza-berrikuntzek CAD eta CAE (Computer Aided Engineering) sistema modernoetan objektuetara zuzendutako programazioa erabiltzen hasi ziren.

8. Ivan Sutherlandek Sketchpad aurkezten du

60ko hamarkada. – Boeing, Ford, Citroën eta GM bezalako enpresa handietako ingeniariak CAD programa berriak garatzen ari dira. Ordenagailuz lagundutako diseinu-metodoak eta diseinuaren bistaratzea automozio- eta hegazkin-proiektuak sinplifikatzeko bide bat bilakatzen ari dira, eta fabrikazio-teknologia berrien garapen azkarrak, batez ere zenbakizko kontroleko makina-erremintak, ez du garrantzirik. Gaur egungo makinen aldean konputazio-ahalmen falta nabarmena zela eta, hasierako CAD diseinuak finantza eta ingeniaritza ahalmen handia behar zuen.

9. Porter Pierre Bezier bere formula matematikoekin

1968 – XNUMXD CAD/CAM (Computer Aided Manufacturing) metodoen asmakizuna Pierre Bézier ingeniari frantsesari dagokio.9). Automobilgintzarako piezen eta tresnen diseinua errazteko, UNISURF sistema garatu zuen, gerora CAD softwarearen ondorengo belaunaldien lan-oinarri bihurtu zena.

1971 – ADAM, Automated Drafting and Machining (ADAM) agertzen da. Dr.k garatutako CAD tresna bat zen. Patrick J. Hanratty, bere Fabrikazio eta Aholkularitza Zerbitzuak (MCS) konpainiak McDonnell Douglas eta Computervision bezalako enpresa handiei softwarea hornitzen die.

80ko hamarkada. – Modelizazio solidorako tresna informatikoen garapenean aurrera egitea. 1982an, John Walker-ek Autodesk sortu zuen, eta horren produktu nagusia mundu osoko 2D AutoCAD programa ezaguna da.

1987 – Pro/ENGINEER kaleratu da, modelizazio funtzionalaren tekniken eta funtzio parametroen loturaren erabilera areagotu dela iragarriz. Diseinuaren hurrengo mugarri honen fabrikatzailea PTC (Parametric Technology Corporation) enpresa estatubatuarra izan zen. Pro/ENGINEER Windows/Windows x64/Unix/Linux/Solaris eta Intel/AMD/MIPS/UltraSPARC prozesadoreetarako sortu zen, baina denborarekin fabrikatzaileak onartzen dituen plataformen kopurua mugatu du pixkanaka. 2011tik hona, onartzen diren plataforma bakarrak MS Windows familiako sistemak dira.

10. Robotak diseinatzea CAD programa moderno batean

1994 - Autodesk AutoCAD R13 merkatuan agertzen da, hau da. hiru dimentsioko ereduetan lan egiten duen enpresa ezagun baten programaren lehen bertsioa (10). Ez zen 3D modelatzeko diseinatutako lehen programa izan. Mota honetako funtzioak 60ko hamarkadaren hasieran garatu ziren, eta 1969an MAGI-k SynthaVision kaleratu zuen, komertzialki eskuragarri dagoen lehen modelizazio programa. 1989an, NURBS, 3D ereduen irudikapen matematikoa, Silicon Graphics lan-estazioetan agertu zen lehen aldiz. 1993an, CAS Berlinek NöRBS izeneko PCrako NURBS simulazio programa interaktibo bat garatu zuen.

2012 – Autodesk 360, hodeian oinarritutako diseinu eta modelaketa softwarea, merkatuan sartzen da.