DISEGNO TECNICO: VISTE E SEZIONI

A COSA SERVONO LE VISTE E LE SEZIONI NEL DISEGNO TECNICO

Le viste e le sezioni nel disegno tecnico servono per descrivere come è fatto un pezzo o un assieme.

Solitamente si utilizzano le proiezioni ortogonali.

Con questa tecnica un oggetto tridimensionale è rappresentato in due dimensioni attraverso three viste.

La vista dell’oggetto frontale viene chiamata prospetto.

Se guardiamo l’oggetto dall’alto possiamo descriverlo con una vista chiamata pianta.

La vista dell’oggetto laterale invece viene chiamata profilo.

Altre rappresentazioni poi vengono fatte per descrivere altri particolari, come ad esempio i fori.

Le sezioni vengono utilizzate per descrivere l’interno di oggetti o di assiemi.

Di fatto si taglia una parte o un assieme per poi proiettarla lateralmente, in modo da poterne descrivere le funzioni o le parti che non si potevano vedere dall’esterno.

Proviamo a trattare l’argomento descrivendo due esempi.

Il primo è un particolare in polipropilene quotato con le proiezioni ortogonali.

Il secondo è un albero in acciaio quotato con una vista e con una sezione.

I due esempi vengono descritti con una chiave di lettura semplice, come se dovessimo capirli per poi riprodurli.

Sono chiaramente due esempi basilari e dalla quotatura grossolana, ma gli stessi concetti vengono applicati anche a pezzi più complessi.

Sia le viste che le sezioni hanno lo scopo finale di mettere in luce tutte le varie lavorazioni di cui un pezzo è composto.

REGOLE GENERALI PER LA RAPPRESENTAZIONE GRAFICA INDUSTRIALE

Per leggere correttamente uno schizzo di progettazione o una tavola meccanica secondo gli standard ISO, occorre conoscere la differenza concettuale tra spaccati esterni e tagli interni.

La rappresentazione tridimensionale viene standardizzata per garantire un linguaggio universale tra progettista e officina di produzione. L’accuratezza nel posizionare le indicazioni grafiche consente di evitare errori di fabbricazione costosi e incomprensioni nella fase di assemblaggio dei componenti meccanici.

Nel contesto industriale, la chiarezza espositiva delle tavole grafiche costituisce la base della produzione seriale. Ogni linea tracciata possiede un significato ben preciso: le linee continue spesse indicano i contorni visibili, mentre le linee a tratto fine vengono riservate per gli spigoli celati o le superfici non direttamente visibili dal punto di osservazione scelto.

Le normative internazionali definiscono dettagliatamente le tipologie di tratto da adottare nella stesura dei disegni. I tratti spessi individuano le geometrie reali in primo piano, i tratti sottili definiscono linee di misura e campiture, mentre i tratti a punto alternato delimitano gli assi di simmetria e le traiettorie di movimento degli organi meccanici.

Durante le fasi operative di sviluppo industriale, l’intervento esperto di uno studio di progettazione meccanica garantisce che ogni tavola esecutiva rispetti i rigorosi requisiti geometrici e di lavorabilità prescritti dalle normative di settore.

Un foglio da disegno completo contiene sempre il blocco del cartiglio, noto anche come iscrizione o riquadro delle iscrizioni, posizionato solitamente nell’angolo in basso a destra. Questo spazio raccoglie le informazioni fondamentali sul componente: il titolo del progetto, la scala grafica utilizzata, il materiale specificato, le tolleranze generali non indicate nel testo e il nome dell’autore del disegno.

Tipologia	Scopo Principale	Elementi Visibili
Vista Proiettata	Mostrare la forma esterna e le geometrie visibili dell’oggetto.	Spigoli a vista (linee continue), spigoli nascosti (linee tratteggiate).
Sezionamento Geometrico	Mostrare cavità, fori interni, sedi di chiavette e spessori celati.	Tratteggio di campitura sui materiali pieni, assi di simmetria.

UN ESEMPIO DI PROIEZIONI ORTOGONALI

L’immagine sottostante rappresenta un esempio di un pezzo rappresentato attraverso le proiezioni ortogonali in scala 1:1.

Partendo dagli ingombri esterni si capisce che le dimensioni esterne sono 222 mm × 320 mm con uno spessore di 50 mm.

Tutte le altre quote descrivono le lavorazioni aggiuntive di cui è composta la parte.

Ad esempio nel prospetto è rappresentato un foro di diametro 130 mm in tolleranza H7, posto al centro della larghezza e anche dell’altezza.

Le linee tratteggiate descrivono un foro di diametro 12 mm profondo quanto l’altezza, anch’esso in tolleranza.

Dalla vista in pianta si capisce che è centrato rispetto allo spessore e alla larghezza del pezzo.

Per ultimi sono quotati gli smussi a 45° di 15 mm.

L’uso corretto delle scale geometriche permette di mantenere inalterate le proporzioni reali del manufatto, facilitando la comprensione immediata da parte degli operatori alle macchine utensili o ai centri di lavoro a controllo numerico.

Nelle lavorazioni di fresatura e tornitura, il rispetto delle indicazioni grafiche assicura che il pezzo rientri perfettamente nei limiti dimensionali stabiliti dal progetto esecutivo, riducendo lo scarto di materiale e ottimizzando il processo produttivo.

Quando si definisce la geometria complessiva di un particolare plastico o metallico, è indispensabile indicare anche i raggi di raccordo interni ed esterni. I raccordi servono ad attenuare la concentrazione degli sforzi meccanici negli spigoli vivi e agevolano la colata o lo stampaggio delle materie prime.

UN ESEMPIO DI SEZIONE NELLA VITA QUOTIDIANA

L’immagine sottostante descrive un esempio di sezione legato alla vita quotidiana.

La foto infatti rappresenta la sezione di una pianta. Contando i cerchi presenti si può risalire agli anni che aveva prima di essere tagliata.

Allo stesso modo le sezioni aiutano ad avere informazioni che sarebbero difficili reperire senza di esse.

Comprendere la struttura interna attraverso un piano ideale di taglio permette di osservare la composizione stratificata, le cavità nascoste e le discontinuità che altrimenti rimarrebbero invisibili dall’esterno dell’elemento fisicamente analizzato.

Questa stessa logica analitica si trasla nel settore meccanico per consentire l’ispezione figurata di passaggi interni per fluidi, camicie di raffreddamento, vani per cuscinetti e sedi di tenuta dinamica.

Senza l’impiego del sezionamento, la rappresentazione di componenti complessi risulterebbe sovraccarica di linee tratteggiate confuse, rendendo l’interpretazione del disegno difficile e passibile di errate interpretazioni in fase di montaggio.

Un parallelo calzante in ambito ingegneristico è quello della tomografia computerizzata applicata all’ispezione industriale dei materiali: eseguire una spaccatura virtuale sul disegno evita di dover sezionare fisicamente il prototipo durante i controlli qualitativi di laboratorio.

VISTE E SEZIONI: ESEMPIO DI QUOTATURA DI UN ALBERO

Guardiamo ora l’esampio di sezione del pezzo riportato nell’immagine in basso.

Nella prima vista in alto sono quotate le dimensioni esterne.

In questo caso stiamo parlando di un albero lungo 103 mm che parte da un diametro di 25 mm.

Dopo 40 mm partendo da destra, il diametro si riduce a 14 mm in tolleranza h7 per 63 mm.

Oltre alle dimensioni esterne è quotata una sede per una linguetta larga 5 mm e lunga 32 mm.

Per ultimo è quotato un foro M4 a 10 mm partendo da destra.

Quello che non si può vedere nella vista in alto è la profondità della sede per la linguetta e del foro M4.

Ecco che la comprensione del pezzo diventa molto chiara.

Infatti la vista in basso rappresenta la sezione A-A.

Guardando questa vista notiamo subito due cose che non si capivano osservando la vista in alto.

Infatti, oltre alle profondità della cava e del foro M4, sono presenti un foro M8 a sinistra e un foro diametro 11,5 a destra.

Entrambi questi fori sono eseguiti sull’asse centrale dell’albero.

Il foro M8 ha una filettatura di 16 mm e la lunghezza totale è di 20 mm.

Il foro diametro 11,5 mm è profondo 35 mm.

È successivamente quotata la profondità della chiavetta che è 3 mm in tolleranza.

Per finire si nota che il foro M4 si congiunge con il foro di diametro 11,5 mm.

In questo modo è semplice entrare in possesso delle informazioni necessarie per realizzare un particolare meccanico.

COME LEGGERE I PIANI DI TAGLIO E LE CAMPITURE

Quando si esegue una spaccatura o un taglio parziale, il piano viene indicato con una linea tratto e punto, con due frecce alle estremità che indicano la direzione di osservazione.

La parte piena tagliata dal piano viene evidenziata tramite la campitura, ovvero una serie di tratti sottili inclinati a 45°. Questo permette di distinguere al primo sguardo i pieni dai vuoti all’interno di qualsiasi componente.

La direzione del tratteggio deve mantenere la stessa inclinazione per tutte le parti appartenenti allo stesso pezzo solido. Nel caso di assiemi complessi formati da più componenti a contatto, le inclinazioni o la spaziatura delle campiture vengono variate per rendere immediatamente riconoscibili i singoli elementi separati.

Qualora il piano attraversi materiali differenti nello stesso assieme, le norme grafiche prevedono l’utilizzo di pattern di campitura specifici: linee incrociate per leghe pesanti, tratti sfalsati per materiali plastici o isolanti e campiture piene per spessori estremamente ridotti come le guarnizioni.

Un aspetto rilevante riguarda il sezionamento parziale o strappo geometrico: quando occorre mostrare solo una limitata cavità interna senza compromettere la leggibilità globale della vista esterna, la zona tagliata viene delimitata da una linea continua fine tracciata a mano libera.

TIPI DI SEZIONE USATI NEL DISEGNO INDUSTRIALE

Esistono diverse modalità standardizzate per sezionare un componente in base alla sua complessità geometrica:

• Sezione secondo un solo piano: utilizzata per pezzi semplici con simmetrie lineari evidenti.
• Sezione con piani paralleli: ideale per evidenziare fori o dettagli posti a quote sfalsate.
• Sezione parziale o strappo: limita la spaccatura soltanto alla zona interessata senza tagliare l’intero corpo del pezzo.
• Sezione ribaltata in luogo: mostra la forma della sezione trasversale sovrapponendola direttamente sulla vista principale.
• Sezione parziale su assi trasversali: adoperata di frequente per profilati, travi strutturali e alberi lunghi per ridurne lo ingombro visivo.
• Sezione successiva: una sequenza ordinata di taglienti disposti lungo il profilo per illustrare le variazioni di forma lungo l’asse longitudinale.
• Sezione obliqua: eseguita secondo un piano inclinato rispetto ai piani principali di proiezione per evidenziare forature non ortogonali.

CONVENZIONI ISO SULLE PARTI CHE NON SI SEZIONANO

Nelle rappresentazioni d’assieme esistono elementi pieni che, pur essendo attraversati dal piano ideale di taglio, non vengono trattati con la campitura secondo le normative di settore:

• Viti, bulloni e prigionieri: lasciati in vista per non appesantire il grafismo complessivo.
• Alberi solidi e perni: mantenuti integri se tagliati lungo il loro asse di simmetria longitudinale.
• Nervature di irrigidimento: non campite se il piano passa parallelamente alla loro superficie principale.
• Sferette e rulli di cuscinetti: disegnati in vista frontale piena per preservarne la leggibilità immediata.
• Linguette e chiavette di trascinamento: non evidenziate da campitura quando tagliate lungo la dimensione maggiore.
• Spine e rosette elastica: conservati in vista integrale per garantire un elevato contrasto grafico negli assiemi assemblati.

SIMBOLI FONDAMENTALI NELLA QUOTATURA INDUSTRIALE

La quotatura richiede l’impiego di una simbologia codificata che specifica la natura geometrica delle superfici misurate:

• Simbolo Ø (Diametro): precede il valore numerico indicando una superficie di forma cilindrica o sferica.
• Simbolo R (Raggio): utilizzato per raccordi, archi di cerchio e curvature parziali.
• Simbolo M (Filettatura Metrica): identifica la presenza di una filettatura unificata con relativo passo standard.
• Simbolo SØ o SR (Sfera): specifica che il diametro o il raggio fa riferimento a una superficie completamente sferica.
• Simbolo del Quadrato (□): posto prima della dimensione per indicare sezioni trasversali a pianta quadrata.
• Simbolo di Smusso: descrive le smussature di invito sugli spigoli vivi espresse con indicazione lineare e angolare.

TOLLERANZE DIMENSIONALI E FINITURA SUPERFICIALE

Oltre alle nude dimensioni geometriche, la documentazione di officina deve indicare i margini di errore ammessi durante la fabbricazione. Le tolleranze dimensionali indicano lo scostamento massimo e minimo consentito rispetto alla quota nominale per assicurare il corretto accoppiamento meccanico tra i componenti.

Accanto alle tolleranze dimensionali si collocano le indicazioni della rugosità superficiale. Il parametro espresso tramite il valore numerico Ra definisce la microgeometria delle superfici lavorate: superfici a elevata finitura richiedono valori di rugosità contenuti per ridurre l’attrito e l’usura nelle zone di scorrimento, mentre per le superfici grezze o non lavorate vengono ammessi valori più elevati.

IMPORTANZA DELLA QUOTATURA ED ERRORI COMUNI

Una corretta quotatura evita ambiguità durante la fabbricazione meccanica. Le quote devono sempre fare riferimento a superfici lavorate o ad assi di simmetria ben definiti.

Tra gli errori più comuni occorre evitare la sovrapposizione tra linee di quota e linee del disegno, l’omissione delle tolleranze di accoppiamento e la ripetizione superflua delle medesime dimensioni su più prospetti differenti.

Infine, occorre posizionare le cifre di quota in modo che siano leggibili dal basso o dal lato destro della tavola, conformemente al sistema d’origine europeo prescritto dalle direttive vigenti.

Un disegno esecutivo completo deve contenere tutte le indicazioni geometriche, dimensionali e di finitura superficiale senza costringere chi legge a desumere o calcolare misure mancanti.

La verifica finale dell’elaborato grafico prima della pubblicazione o del passaggio alla reparto manifatturiero rappresenta un passaggio fondamentale per prevenire fermi macchina e incongruenze nei cicli di lavorazione.

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