Tehniška dokumentacija in njen pomen

Tehniška dokumentacija je temelj vsakega inžinerskega in gradbenega projekta. Inžinerji si sveta brez tehničnih risb sploh ne znamo predstavljati. Prisotna je v vseh smereh strojništva in vsak strojnik se prej ko slej sreča s tehnično dokumentacijo, zato je poznavanje tehnične dokumentacije in pravil tehničnega risanja še kako pomembno.

Tehniška dokumentacija je v inženiringu odigrala ključno vlogo že od samega začetka. Njen razvoj skozi zgodovino je zaznamovan s stalnimi inovacijami, ki so omogočile boljšo učinkovitost, jasnost in natančnost pri izdelavi projektov. Prve načrt oz. risbe, ki jih lahko opredelimo kot tehniško dokumentacijo zasledimo že v starem Egiptu. Egipčani so risali načrte piramid, hiš pa tudi drugih zgradb. Velik doprinos k razvoju in uporabi tehnične dokumentacije so prinesli Rimljani in Grki. Kolosej, viadukti, cerkva, templji in ostale znamenite zgradbe so nastale po narisanih načrtih. Vendar tehnična dokumentacija se ni uporabljala zgolj za zgradbe. Načrti so se izdelovali predvsem tudi za preproste naprave in orožja. Le pomislimo na Leonardo Da Vincija in vse njegove skice in načrte.

Slika 1: Načrt Leonarda Da Vincija za ornithopter

S prihodom industrijske revolucije v 18. in 19. stoletju se je potreba po tehniški dokumentaciji še povečala. Z razvojem strojev, tovarn in infrastrukture so inženirji začeli razvijati bolj formalne metode dokumentiranja, kot so standardni tehnični načrti in specifikacije. Papirnata dokumentacija je postala osrednji element inženirskega procesa. V 20. stoletju je tehnološki napredek prinesel nove možnosti in izzive v svet tehniške dokumentacije. Uvedba računalnikov je omogočila digitalno oblikovanje in shranjevanje dokumentacije, kar je bistveno pospešilo procese oblikovanja, spreminjanja in distribucije. CAD (računalniško podprto oblikovanje) je revolucionarni način, kako inženirji ustvarjamo tehnične risbe in načrte. Z razvojem računalnikov in CAD programov se izdelava tehniških risb in načrtov vse bolj seli v digitalno okolje. Vse manj se rišejo načrti na roke in vse več v ta namen razvitih programih.

Kljub temu, da se vse manj ročno izdeluje tehnična dokumentacija, pa pravila ostajajo enaka. Risba mora vsebovati vse značilnosti izdelka, da se bo lahko izdelek pravilno izdelal, sestavil, preizkusil, uporabil in pravilno deloval. Da je to mogoče, tehnično risanje poteka po določenih standardnih pravilih.

Izdelava risbe se prične z izbiro velikosti papirja na katerega bomo risali. Po standardu SIST EN ISO 5457 se uporabljajo naslednji standardni formati: A0, A1, A2, A3 in A4. Formate večje od A4 je za lažje shranjevanje potrebno tudi pravilno prepogniti, da jih zložimo na standardno velikost A4. Vse delavniške risbe vsebujejo tudi glavo risbe. To je na dnu risbe narisana tabela, ki vsebuje vse pomembne podatke o risbi. Vanjo se vpiše: naslov risbe, številko risbe, datum nastanka, merilo, ime konstrukterja, material izdelka itd. Debelina in vrsta črt, ki jih uporabimo za risanje je prav tako standardna. Najosnovnejše črte so polna debela črta, ki se uporablja za risanje vidnih robov, črtkana debela črta za risanje nevidnih robov in tanka črta pika črta za risanje srednic in simetral. Poleg naštetih pa se uporablja tudi še nekaj ostalih (polna tanka črta, prostoročna tanka črta, črta dve-piki črta …). Izdelek, ki ga želimo prikazati lahko narišemo v treh različnih merilih. Če je izdelek večji od papirja na katerega rišemo, bomo uporabili pomanjšano merilo (standardna merila: 1:2, 1:5, 1:10, 1:25 …), če je malenkost manjši  lahko uporabimo merilo 1:1 in ga narišemo v dejanski velikosti, če pa je veliko manjši pa ga bomo risali v povečanem merilu (standardna merila: 2:1, 5:1, 10:1, 25:1 …).

Način prikaza izdelka je tudi standardiziran. Izdelke lahko prikažemo z različnimi vrstami projekcij. Najosnovnejša in najpogostejša uporaba je pravokotne projekcije. Ta zajema tri osnovne poglede na izdelek. Naris – pogled od spredaj, tloris – pogled od zgoraj in stranski ris – pogled iz leve strani. Pri pravokotni projekciji gre za 2D poglede, vsak pogled predstavlja le eno ravnino in obliko v le dveh dimenzijah. Možno pa je seveda tudi prikazati predmet v prostoru. Za 3D prikaz predmeta lahko uporabimo izometrično projekcijo, dimetrično projekcijo, perspektivno projekcijo itd.

Slika 2: Pravokotna projekcija

Pomemben del tehnične dokumentacije so tudi prerezi. Prerez uporabimo, za prikaz notranjosti izdelka, katerega drugače ne bi videli. Prerez je namišljena ravnina s katero prerežemo izdelek na dva dela. Poznamo več vrst prerezov: vzdolžni, prečni, polovični, delni itd. Pri prerezih polni material ki smo ga prerezali šrafiramo, votle dele (izvrtine, utore, luknje…) pa ne. Tu so izjema le standardni strojni elementi, (vijaki, matice, vskočniki, mozniki…), ki jih v prerezih ne šrafiramo. Obstajajo tudi različne vrste šrafur, ki jih uporabimo glede na material izdelka.

Slika 3: Primer prečnega prereza izdelka

Ko imamo enkrat izrisano obliko izdelka, je potrebno še na risbo zapisati njegove dimenzije. To storimo s kotiranjem. Mere podamo na tehniških risbah po pravilih, ki so določena s stndardom SIST ISO 129. Osnovni elementi kotiranja so: pomožne črte, kotirne črte s puščicami in dejanske mere. Po pravilih je potrebno kotirati vse dimenzije izdelka, da se bo ta lahko izdelal. Pri kotiranju se uporabljajo še dodatni simboli, ki dodatno pojasnjujejo na kaj se mera nanaša (npr: – fi, dunanji premer, R – polmer ).

 

Slika 4: Primer tehnične risbe nekega izdelka

H kotiranju spada še določitev hrapavosti površin, tolerance prostih mer, geometrične tolerance, ujemi ter še vse ostale informacije ali komentarji, ki jih delavec potrebuje za izdelavo in sestavo. Tehnična dokumentacija je tako osnova za izdelavo izdelkov, brez katere ne gre. Zagotavlja jasnost in natančnost za izdelavo, služi pa tudi kot referenca za prihodnje projekte in vzdrževanje. Dobro pripravljena dokumentacija omogoča lažje razumevanje zgodovine projekta in identifikacijo morebitnih težav v prihodnosti.

V zaključku, tehniška dokumentacija je temeljni kamen vsakega inženirskega projekta. Njena umetnost leži v sposobnosti jasne komunikacije, natančnosti in ustvarjanju trajnih referenc za prihodnje generacije. Zato je ključnega pomena, da inženirji cenijo in negujejo to umetnost v svojem delu.