Apostila de Desenho Técnico - Pitágoras

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Material de apoio a aula de Desenho Técnico ministrado na Faculdade Pitágoras em Linhares/ES - 2010

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Apostila de Desenho Técnico - Pitágoras

  1. 1. PITÁGORAS FACULDADE O texto desta publicação, ou qualquer parte dela, não poderá ser reprodu-zido ou transmitido em nenhuma forma ou por qualquer meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópias, gravação, arquivamento em um sistema de informação sem uma prévia permissão por escrito dos direitos autorais do proprietário. Copyright© by Faculdade Pitágoras. Todos os direitos reservados. Desenho Técnico DETEC v1.0 - OUT/2008 Concebido por Luiz Carlos Santos, Doutor Sistema Universitário Pitágoras
  2. 2. Ementa Introdução ao Desenho Técnico e a sua simbologia e Normas ABNT; Retas, círculos e tangências; Dese-nho projetivo: Perspectiva axonométrica e oblíqua; Projeções ortogonais. Cortes, seções, encurtamento, hachuras e cotagem; Desenho não projetivo. Objetivos de aprendizagem • Ensinar os alunos a interpretar e criar objetos de engenharia de forma racional e sistematizada. • Habilitar os alunos nas teorias gráficas. • Desenvolver o entendimento sobre as normas ABNT para Desenho Técnico. • Diferenciar os desenhos projetivos e não projetivos. 3 Desenho Técnico – Guia do Aluno Conteúdo da disciplina 1 INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO E A SUA SIMBOLOGIA 1.1 Definição de desenho técnico e visão espacial. 1.2 Origem do desenho técnico e engenharia. 1.3 Utilização de instrumentos. 1.4 Padronização do desenho e normas ABNT. 1.5 Retas, círculos e tangências. 2 DESENHO PROJETIVO 2.1 Classificação do desenho projetivo. 2.2 Perspectiva isométrica. 2.3 Traçados em perspectiva isométrica simplificada. 2.4 Perspectiva oblíqua. 2.5 Traçados em perspectiva oblíqua. 3 PROJEÇÕES ORTOGONAIS 3.1 Introdução às projeções ortogonais. 3.2 Ângulos diedros. 3.3 Traçados no 1.° diedro. 3.4 Traçados no 3.° diedro. 3.5 Uso das linhas tracejadas e traço-ponto. 4 CORTE, SEÇÕES, HACHURAS E COTAGEM 4.1 Introdução ao corte. 4.2 Tipos de cortes. 4.3 Hachuras. 4.4 Seções e encurtamentos. 4.5 Cotagem no desenho técnico. 5 DESENHO NÃO PROJETIVO 5.1 Introdução ao desenho não projetivo e a sua simbologia. 5.2 Diagrama de blocos. 5.3 Fluxogramas de processos. 5.4 Fluxogramas de engenharia.
  3. 3. Material usado na disciplina Bibliografia adotada: Leitura obrigatória FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. 7.ed. Rio de Janeiro: Globo, 2002. GOMIDE, R. Fluidos na indústria. São Paulo: Edição do Autor, 1993, v.2. MANFÉ, G.; POZZA R.; SCARATO, G. Desenho técnico mecânico. São Paulo: Hemus Livraria. 2004, v. 1 e 2. Bibliografia adicional: Para saber mais BRAGA, T. Desenho linear geométrico. 14.ed. São Paulo: Ícone, 1997. CARVALHO, B. A. Desenho geométrico. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico, 2005. Normas técnicas ABNT para desenho técnico: NBR1068, NBR5984, NBR6402, NBR8196, NBR8402, NBR8403, NBR8404, NBR10067, NBR10126, NBR10582, NBR12298 e NBR13142. PROVENZA, F. Desenhista de máquina. São Paulo: PROTEC, 1981. SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TELECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e Interpretação de desenho técnico mecânico. Rio de Janeiro: Fundação Roberto Marinho, 2003. 3 vol. 4 Desenho Técnico – Guia do Aluno Aula zero Visão geral Metodologia de ensino/aprendizagem da Faculdade Pitágoras: Utilização de módulos, cada um dos quais podendo se subdividir nos seguintes momentos: • Aula expositiva: informação, conhecimento, aprendizagem de conceitos e princípios. • Encontros das equipes de aprendizagem: desenvolvimento de habilidades e competências, não só da disciplina em questão, mas também habilidade de trabalhar em grupos e equipes. Ênfase em projetos e pesquisas dos alunos, fazendo a relação entre a teoria e o mundo real. • Em algumas disciplinas mais instrumentais, os encontros das equipes serão substituídos por aulas práticas. • Avaliações. Visão geral da disciplina • Desenho Técnico é uma disciplina que busca o desenvolvimento da capacidade de visualização do aluno por meio do conhecimento clássico da teoria gráfica. • O desenho técnico é uma forma de expressão gráfica que tem por finalidade a representação de forma, dimensão e posição de objetos de acordo com as diferentes necessidades requeridas pelas diversas modalidades de engenharia e também da arquitetura. • Na prática, pode-se dizer que, para interpretar um desenho técnico, é necessário enxergar o que não é visível. Objetivos • Desenho Técnico visa ensinar os alunos a interpretar e criar objetos de engenharia de forma racional e sistematizada. • Assim, ensinar os alunos a teoria gráfica é ensinar a compreender os processos gráficos e a ler de forma crítica desenhos de natureza técnica. Competências • Ter o domínio da visão espacial. • Aplicação das teorias gráficas traduzidas na elaboração de desenhos bidimensionais e na construção de modelos virtuais em 3D. • As competências relevantes da disciplina são aquelas que se prendem aos instrumentos e tecno-logias gráficas fundamentais para visualização, interpretação e elaboração de desenhos técnicos de engenharia.
  4. 4. Regras Encontro das equipes de aprendizagem: • Nenhum aluno pode participar dos encontros das equipes de aprendizagem sem fazer parte de uma equipe. • O aluno deve ler o material indicado no Guia do Aluno anteriormente. Não é possível desenvolver satisfatoriamente uma atividade sem um mínimo de conhecimento do conteúdo ministrado nas aulas expositivas. • O aluno deve trazer o material indicado para a sala de aula. • A participação será avaliada a cada encontro das equipes. A nota de participação não é nota de presença. Avaliações: o que se avalia? • Avaliação de conteúdos. • Produtos: estruturas internas que revelam o grau de proficiência do aluno para elaborar os conteúdos, relacioná-los com conhecimentos anteriores e aplicá-los a situações concretas, conhecidas ou novas. • Estratégias cognitivas e metacognitivas: capacidade do aluno em monitorar e regular o próprio pro-cesso de aprender a aprender. Avaliação Avaliações dos alunos: • Conhecimentos adquiridos. • Habilidades e competências específicas da disciplina, principalmente, a competência argumentativa. • Atitudes: abertura às idéias e aos argumentos dos outros, mostrando disponibilidade para rever suas próprias opiniões; cooperação com os outros, mostrando que a crítica só é eficaz através do diálogo justo e honesto, no seio de uma comunidade. • Participação efetiva nas aulas (não é apenas presença). Anotações em sala de aula Por que fazer anotações das aulas? • Fazer anotações das aulas obriga o aluno a prestar atenção cuidadosa às aulas e a testar o seu entendimento da matéria lecionada. Isso ajuda o aprendizado e poupa tempo de estudo. • A revisão das anotações mostra o que é mais importante na matéria lecionada e o que deve ser estudado com mais cuidado. • É mais fácil guardar na memória as próprias anotações do que os textos dos livros. • Ajuda a memorização. • Promove entendimento muito mais profundo da matéria do que a simples escuta. 5 Desenho Técnico – Guia do Aluno Avaliação do rendimento escolar O aproveitamento escolar do aluno será verificado por disciplina, mediante a avaliação das atividades escolares e da assiduidade, exigindo-se para aprovação a obtenção de, no mínimo, 60 (sessenta) pontos em um total de 100 (cem) pontos e 75% (setenta e cinco por cento) de freqüência nas atividades programadas. A verificação do rendimento escolar será feita através de: → avaliações individuais, compreendendo provas ou trabalhos produzidos ao longo da disci-plina, que valerão ao todo 70 (setenta) pontos. → avaliações de tarefas ou trabalhos produzidos por equipes de aprendizagem durante a disciplina valendo, ao todo, 30 (trinta) pontos. → distribuição de pontos entre as avaliações individuais e as avaliações das equipes, da seguinte forma: Etapa 1: 30 pontos – até o final da terceira semana de aula, sendo 20 pontos em avaliações individuais e 10 pontos em equipe. Etapa 2: 30 pontos – até o final da sexta semana de aula, sendo 20 pontos em avaliações individuais e 10 pontos em equipe. Etapa 3: 40 pontos – até o final da décima semana de aula, sendo 30 pontos em avaliações individuais e 10 pontos em equipe. Ao final de cada termo, em data prevista no calendário acadêmico, o aluno poderá fazer uma avaliação suplementar, a título de recuperação, para cada disciplina, que substituirá o conjunto das notas individuais obtidas pelo aluno (total de 70 pontos). → A nota da prova suplementar só produzirá efeitos para apuração da nota final do aluno se for maior do que os pontos obtidos no conjunto das notas individuais das 3 etapas. → O aproveitamento final do aluno em cada disciplina será expresso também em conceitos, conforme a seguinte escala: Conceito A: entre 90 e 100 pontos Conceito B: entre 80 e 89 pontos Conceito C: entre 70 e 79 pontos Conceito D: entre 60 e 69 pontos Conceito E: entre 0 e 59 pontos Será considerado reprovado o aluno que obtiver conceito final E na disciplina.
  5. 5. Conteúdo da disciplina 1 INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO E A SUA SIMBOLOGIA 1.1 Definição de desenho técnico e visão espacial. 1.2 Origem do desenho técnico e engenharia. 1.3 Utilização de instrumentos. 1.4 Padronização do desenho e normas ABNT. 1.5 Retas, círculos e tangências. 1.1. Um começo de conversa Alguns estudos sobre desenho e construções têm sido abordados desde o século XVII com o intuito de aumentar a resistência das fortificações aos ataques inimigos. O matemático francês Gaspar Monge (1746-1818), que possuía grande habilidade como desenhista, criou, utilizando projeções ortogonais, um sistema com correspondência biunívoca entre os elementos do plano e os do espaço. O sistema criado por Gaspar Monge, ou Método Mongeano, que foi publicado em 1795 com o título Geometrie Descriptive, é a base da linguagem utilizada pelo Desenho Técnico. Para iniciantes, esse mé-todo parece complicado, entretanto apresenta facilidades extremas às pessoas que conseguem visualizar objetos tridimensionais naturalmente. Para aquelas que não possuem essa habilidade, um pouco de treinamento torna-se necessário. O aprendizado do desenho desde o ensino fundamental até as faculdades ou universidades agregará condições ao futuro profissional de engenharia no desenvolvimento e no entendimento das formas ge-ométricas diversas de peças, conjuntos, máquinas, etc. No geral, dará subsídio para criação e resolução de problemas que surgem no dia-a-dia. 1.2. Ponto de partida – tópico gerador O ponto de partida desta unidade é compreender a origem do desenho, a sua classificação, as normas técnicas brasileiras alinhadas às internacionais e a aplicação desse conjunto nas atividades práticas pro-fissionais. Para tanto, o aluno deve aprender, também, como ponto de partida, o traçado de retas, de círculos, de paralelas e de tangência, pois constituirão a base de todo o desenho. 6 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 1 Introdução ao desenho técnico e a sua simbologia 1.3. Leitura obrigatória Adotada: FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. Capítulos: 1 - Introdução. 2 - Instrumentos gráficos e seu uso. 3 - Geometria gráfica. Adotada: MANFÉ, G.; POZZA R.; SCARATO, G. Desenho técnico mecânico. v. 1 e 2. Capítulos: 1 - O desenho geométrico. 2 - As normas do desenho técnico. 1.4. Colocando o conhecimento em prática 1.4.1. Aplicação em grupo Exercício # 1 Descrevam sucintamente como obter o tamanho da folha de papel A4, partindo-se da folha A0. Exercício # 2 Os métodos de concordância podem ser usados para traçados de objetos em 3D? Por quê? Exercício # 3 O que diferencia o tangenciamento da concordância entre um arco e um círculo? 1.4.2. Aplicação individual Exercício # 1 Traçado de tangentes de duas circunferências dadas de centros O e O’ externas uma a outra e de raios diferentes r e r’ (r > r’). a) Traçam-se duas circunferências externas de centros O e O’ e raios r e r’, respectivamente, com dis-tância qualquer entre os centros. b) Encontrar P, que é o ponto médio entre O e O’ do mesmo modo do Problema 3. c) Denomina-se o ponto de interseção entre a reta OO’ e a circunferência de centro O de Q; deste ponto, traça-se um segmento de reta QS = r’. d) Com centro em O, traça-se uma circunferência com raio OS = r – r’, determinando, assim, os pontos M e N que interceptam a circunferência de centro P. e) Prolonga-se OM para determinar A e ON para determinar D.
  6. 6. f) De O’ traçam-se O’M e O’N. g) A paralela a O’M que passa por A determina B, e a paralela a O’N que passa por D determina C. h) As semi-retas AB e DC são as tangentes desejadas. 7 Desenho Técnico – Guia do Aluno M O N A M S Q 1 2 P B r’ C O’ r Exercício # 2 Todos os formatos de papel podem ser dobrados da mesma forma? Exercício # 3 Por que só existe norma ABNT-NBR para dobramento de cópias e não de originais? 1.4.3 Avaliação / Reflexão sobre a unidade Questões 1. Qual é a importância do desenho para o engenheiro? 2. O que é visão espacial? 3. Qual é o objetivo principal em aprender a traçar linhas retas, paralelas, círculos e tangentes? 4. Qual é a importância das Normas ABNT para Desenho Técnico? 5. Como seria a troca de informações entre empresas de engenharia se não houvesse as normas para desenho técnico? Unidade 1 Introdução ao desenho técnico e a sua simbologia OU Atividade Descrição O professor deverá formar equipes de no máximo cinco alunos, para que cada equipe faça os traçados de bordas, margens, legendas e, em seguida, dobrem as folhas de desenho de acordo com o formato do papel. O professor deverá distribuir as folhas de papel, com formatos variados, para cada equipe. Em cada folha, entregue pelas equipes, deverão constar, também, construções geométricas simples com linhas retas e, em seguida, construções com linhas retas e curvas de livre escolha. Material para a Atividade FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. 7.ed. Rio de Janeiro: Globo, 2002. Normas técnicas da ABNT para desenho Técnico. Régua, par de esquadros, lápis HB e 2B. 1.5. Recapitulando Antes de iniciar o desenho técnico, é necessário compreender os conceitos e os fundamentos envolvidos nos processos de sua leitura e interpretação. Esta unidade é de fundamental importância, pois ensina como utilizar os instrumentos e como proceder os traçados básicos. O entendimento das normas técnicas ABNT para desenho técnico é de fundamental importância, pois a padronização é essencial para que outras empresas nacionais ou até internacionais consigam entender o que se quer representar. No seu contexto mais geral, o Desenho Técnico engloba um conjunto de metodologias e procedimentos necessários a desenvolvimento e comunicação de projetos, conceitos e idéias e, no seu contexto mais restrito, refere-se à especificação técnica de produtos e sistemas. 1.6. Para saber mais Título: Normas técnicas ABNT para desenho técnico: NBR1068, NBR5984, NBR6402, NBR8196, NBR8402, NBR8403, NBR8404, NBR10067, NBR10126, NBR10582, NBR12298 e NBR13142. Título: PROVENZA, F. Desenhista de máquina. Título: SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TELECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico.
  7. 7. 1.6.1. Ampliando seus conhecimentos Para quem nunca viu ou tem algum embasamento em desenho, a introdução ao desenho técnico e sua simbologia auxiliará muito no desenvolvimento dos capítulos seguintes. Em princípio, o aluno deve ter pleno conhecimento de visão espacial, de como ser habil em perceber objetos bidimensionais em três dimensões ou até visualizar objetos tridimensionalmente sem que eles estejam próximos ao campo de visão. Com essa capacidade, a noção das simbologias e o conhecimento das normas ABNT para desenho técnico, o desenvolvimento desta unidade e das unidades seguintes será fácil e prazeroso. Consultando a bibliografia obrigatória e a indicada em Para saber mais, o aluno poderá enriquecer o seu conhecimento. 1.6.2. Referências e links interessantes Livros BACHMANN e FORBERG. Desenho técnico. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico, 1976. JANUÁRIO, A. J. Desenho geométrico. Florianópolis: Ed. da UFSC, 2006. SCHNEIDER, W. Desenho técnico. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico, 1976. Links http://desenhotecnico.wikia.com/wiki/P%C3%A1gina_principal http://www.go.senac.br/informativo.php?curso=602&are_id=6 8 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 1 Introdução ao desenho técnico e a sua simbologia
  8. 8. Conteúdo da disciplina 2 DESENHO PROJETIVO 2.1 Classificação do desenho projetivo. 2.2 Perspectiva isométrica. 2.3 Traçados em perspectiva isométrica simplificada. 2.4 Perspectiva oblíqua. 2.5 Traçados em perspectiva oblíqua. 2.1. Um começo de conversa Observa-se, em projeções por perspectiva, que o objeto é representado como aparece aos nossos olhos. Entretanto nenhuma medida de qualquer uma de suas partes pode ser feita pelas linhas, pois elas não descrevem a sua medida exata. Com o intuito de elaborar um sistema representativo de objetos, peças e partes de peças em perspectiva, de tal forma que suas linhas principais pudessem ser diretamente medidas, foram desenvolvidos vários tipos de perspectiva, sendo elas: axonométricas (trimétrica, dimétrica e isométrica), oblíqua e exata. Essas divisões serão descritas nesta unidade. A ênfase principal estará nas perspectivas isométrica e oblíqua. A figura a seguir mostra a representação esquemática de objetos em perspectiva. Trimétrico Dimétrico Isométrico Oblíquo Perspectiva exata Representação esquemática de um mesmo objeto em perspectivas diferentes (French e Vierck, 2005) 2.2. Ponto de partida – tópico gerador A maioria dos objetos que visualizamos na vida real está em perspectiva, seja um ônibus andando ou um prédio a três quarteirões de distância de onde estamos. A perspectiva faz com que consigamos visu-alizar objetos que estão em duas dimensões como se eles estivessem em três dimensões. Para facilitar o entendimento e o traçado dessa realidade, a perspectiva está dividida em partes, e cada uma delas representa um conjunto de ângulos nos eixos da ordenada e da abscissa. Com esses ângulos, teremos a sensação de profundidade. 9 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 2 Desenho projetivo 2.3. Leitura obrigatória Adotada: FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. Capítulo: 8 - Desenho e esboço em perspectiva. 2.4. Colocando o conhecimento em prática 2.4.1. Aplicação em grupo Exercício # 1 Quais as diferenças entre os métodos perspectivos axonométricos? Exercício # 2 Qual é a principal diferença entre a perspectiva usada por um artista e a perspectiva exata? Exercício # 3 O que é uma perspectiva isométrica simplificada? 2.4.2. Aplicação individual Exercício # 1 Por que a perspectiva exata não é tão usual? Exercício # 2 Por que se utiliza mais a perspectiva cavaleira? Exercício # 3 Quais são as distorções sofridas no desenho de um objeto quando ele é traçado em perspectiva cavaleira e passado para a isométrica? 2.4.3. Avaliação / Reflexão sobre a unidade Questões 1. Quando é utilizada a perspectiva cavaleira? 2. Por que a perspectiva isométrica é a mais utilizada na representação de objetos? 3. Linhas não paralelas aos eixos isométricos são linhas isométricas? 4. Quais são as diferenças entre a perspectiva isométrica e a cavaleira? 5. O que são métodos isométricos axonométricos?
  9. 9. 10 Desenho Técnico – Guia do Aluno OU Atividade Descrição O professor deverá formar equipes de no máximo cinco alunos, para que cada equipe desenhe um objeto, fornecido pelo professor, em perspectiva isométrica e, em seguida, a partir do desenho, transcrevê-lo para a perspectiva cavaleira. Material para a Atividade SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico. Rio de Janeiro: Fundação Roberto Marinho, 2003. 3 vol. FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. 7.ed. Rio de Janeiro: Globo, 2002. Normas técnicas da ABNT para Desenho Técnico. Régua, par de esquadros, lápis HB e 2B. 2.5. Recapitulando O desenho projetivo compreende os desenhos que são frutos de projeções ou métodos perspectivos. Em projeções por perspectiva, o objeto é representado como aparece aos nossos olhos. Entretanto nenhuma medida de qualquer uma de suas partes pode ser feita pelas linhas, pois elas não descrevem a sua exata medida. Os métodos perspectivos aqui descritos são a perspectiva isométrica e a perspectiva oblíqua. Na perspectiva isométrica, o objeto é desenhado com dois eixos fazendo um ângulo de 30° com a linha de referência (horizontal) e uma terceira linha na vertical fazendo um ângulo de 90° com a mesma linha de referência. A perspectiva oblíqua, que é utilizada para a representação de objetos com partes retas e curvas, possui um eixo coincidindo com a linha horizontal, um segundo eixo fazendo um ângulo de 90° graus com o primeiro e um terceiro fazendo 45° com a linha de referência. 2.6. Para saber mais Título: Normas técnicas ABNT para desenho técnico: NBR1068, NBR5984, NBR6402, NBR8196, NBR8402, NBR8403, NBR8404, NBR10067, NBR10126, NBR10582, NBR12298 e NBR13142. Título: PROVENZA, F. Desenhista de máquina. Título: SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TELECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico. Unidade 2 Desenho projetivo 2.6.1. Ampliando seus conhecimentos O desenho projetivo tem como base o método descrito por Gaspar Monge. Algumas variações nos métodos perspectivos podem ser percebidas de acordo com a aplicação e ângulo. Apesar disso, todas elas possuem relações gráficas para mudança de posições. A enciclopedia eletrônica WIKIPÉDIA define a perspectiva como: “A projeção em uma superfície bidimensional de um determinado fenômeno tridimensional que, para ser representada na forma de um desenho (con-junto de linhas, formas e superfícies), devem ser aplicados mecanismos gráficos estudados pela Geometria descritiva, os quais permitem uma reprodução precisa ou analítica da realidade tridimensional”. “O fenômeno perspectivo manifesta-se especialmente na percepção visual do ser humano — o qual é tratado no artigo perspectiva (visão) — Tal fenômeno faz com que o indivíduo perceba, por exemplo, duas linhas paralelas como retas concorrentes. Essa é apenas uma das formas que a perspectiva, como manifestação gráfica, pode ocorrer (a retina humana é considerada uma superfície tridimensional na qual a perspectiva é projetada): matematicamente, existem outras formas, não percebidas pelo ser humano, de objetos tridimensionais serem representados. Ainda que a perspectiva seja um dos principais campos de estudo da Geometria Descritiva, seu estudo é bastante anterior a ela. Os povos gregos já possuíam alguma noção do fenômeno perspectivo, deno-minando- o como “escorço”. Durante o período medieval, não só a técnica representativa da perspectiva se perdeu, mas também a visão de mundo dos indivíduos alterou-se, de forma que grande parte do conhecimento teórico a respeito do assunto se perdeu. Durante o período do Renascimento, a perspectiva foi profundamente estudada e desvendada, abrindo caminho para o seu estudo matemático através da Geometria Descritiva, que a sistematizou.” Texto disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Perspectia. O aluno pode agregar mais conhecimento consultando e estudando a bibliografia adotada e a indicada Para saber mais. Consultas em sites da área tornam-se necessárias para o desenvolvimento do conhecimento. 2.6.2. Referências e links interessantes Livro OSTROWSKY, O. Engineering Drawing for Technicians. Edward Arnold Ltd. London., 1985. v. 1 e 2. Links http://departamentos.unican.es/digteg/ingegraf/cd/ponencias/26.pdf http://pt.wikipedia.org/wiki/Perspectiva http://www.mat.uel.br/geometrica/php/gd_t/gd_2t.php
  10. 10. Conteúdo da disciplina 3 PROJEÇÕES ORTOGONAIS 3.1 Introdução às projeções ortogonais. 3.2 Ângulos diedros. 3.3 Traçados no 1.° diedro. 3.4 Traçados no 3.° diedro. 3.5 Uso das linhas tracejadas e traço-ponto. 3.1. Um começo de conversa Para entender as projeções ortogonais, deve-se tentar visualizar os objetos em ângulo reto para cada um de seus lados. A maioria dos objetos apresenta seis lados: superior, inferior, lateral esquerda, lateral direita, frente e fundo. Entretanto, para desenhá-lo, necessita-se apenas das vistas dos lados que possuem maiores detalhes da peça e não é necessário repetir vistas com detalhes iguais. Ver figura a seguir. Fundo 11 Desenho Técnico – Guia do Aluno Superior Lateral direita Lateral esquerda Inferior Frente Superior Frente Fundo Lateral esquerda Lateral direita Inferior Altura Altura Representação esquemática das vistas dos lados de uma casa. Representação de projeção ortogonal Unidade 3 Projeções ortogonais Basicamente, a projeção ortográfica pode ser definida como qualquer projeção isolada feita pelo traçado de perpendiculares sobre um plano. Isto é, a projeção ortográfica é o método de representar a forma exata de um objeto por meio de duas ou mais projeções do objeto sobre planos que estão em ângulo reto entre si. O conjunto das vistas sobre esses planos descreve totalmente o objeto. 3.2. Ponto de partida – tópico gerador As projeções ortogonais ou ortográficas são úteis para a comunicação entre o projetista de um deter-minado objeto com o desenvolvedor. Elas transmitem a forma real dos objetos por meio de projeções de suas vistas. Nessas projeções estão contidas as informações padronizadas e necessárias para a sua reprodução (materiais, dimensões de partes, furos e arestas, etc.). 3.3. Leitura obrigatória Adotada: FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. Capítulos: 5 - Desenhos e esboços ortográficos. 6 - Vistas auxiliares. Adotada: MANFÉ, G.; POZZA R.; SCARATO, G. Desenho técnico mecânico. v. 1 e 2. Capítulo: 1 - O desenho geométrico. 3.4. Colocando o conhecimento em prática 3.4.1. Aplicação em grupo Exercício # 1 Traçar as possíveis vistas no 1.° diedro da figura a seguir. Cada quadrado tem a medida de 1,0 cm3. Fonte: OSTROWSKY, 1985.
  11. 11. Exercício # 2 Traçar as possíveis vistas no 3° diedro da próxima figura. Cada quadrado tem a medida de 1,0 cm3. Fonte: OSTROWSKY, 1985. Exercício # 3 Com base na figura a seguir, traçar a peça em perspectiva isométrica. As medidas estão em milímetros. 8mm 48 mm 12 Desenho Técnico – Guia do Aluno 24 mm 8mm 8mm 16 mm 32 mm 24 mm 16 mm A A 32 mm Unidade 3 Projeções ortogonais 3.4.2. Aplicação individual Exercício # 1 Quais são as diferenças entre as projeções ortogonais no 1.° e 3.° diedros? Exercício # 2 Por que se utiliza, corriqueiramente no Brasil, o ensino de projeções no 1.° e 3.° diedros? Exercício # 3 O que são ângulos diedros? 3.4.3. Avaliação / Reflexão sobre a unidade Questões 1. O que é uma projeção ortográfica? 2. Para que servem as linhas traço-traço e traço-ponto? 3. Quais são as vistas principais das projeções no 1° e no 3° diedros? 4. Quais são as etapas para o traçado das projeções de um objeto? 5. Como são representadas as partes curvas não visíveis? OU Atividade O professor deverá formar equipes de no máximo cinco alunos, para que cada equipe elabore as possíveis vistas de modelos perspectivos que ele apresentará. Material FRENCH, T. E.; VIERCK, C. J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. TELECURSO 2000. Leitura e Interpretação de Desenho Técnico Mecânico. v. 1. 3.5. Recapitulando As projeções ortogonais são vistas dos lados de uma peça qualquer. A maioria dos objetos (peças, má-quinas, etc.), possuem seis lados e, assim, seis vistas; no entanto, para descrever o objeto com todas as suas partes e detalhes, necessita-se apenas de três vistas com os detalhes principais da peça. Na descrição dessas vistas, utilizam-se traçados e tipos de linhas para auxiliar a visualização. A linha traço-ponto é utilizada quando se quer mostrar linha de simetria e centro de um arco ou circunferência que fazem parte da estrutura de um dos lados de um objeto. Já a linha traço-traço mostra as arestas de partes ocultas (não visíveis). Seguindo as normas técnicas ABNT, o Brasil utiliza projeções ortográficas no 1.° diedro. Entretanto, para melhor entendimento de projetos de outros países, torna-se necessário o entendimento da projeção no 3.° diedro e de como passá-la para o 1.° diedro.
  12. 12. 3.6. Para saber mais Título: Normas técnicas ABNT para desenho técnico: NBR1068, NBR5984, NBR6402, NBR8196, NBR8402, NBR8403, NBR8404, NBR10067, NBR10126, NBR10582, NBR12298 e NBR13142. Título: PROVENZA, F. Desenhista de máquina. Título: SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TELECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico. 3.6.1. Ampliando seus conhecimentos O artigo apresentado no COBENGE 2001 por Ribeiro, A. C., França, A. C., e Izidoro, I. O ENSINO DE IN-TERPRETAÇÃO DE DESENHO TÉCNICO PARA ESCOLAS DE ENGENHARIA UMA SUGESTÃO DE EMENTA CURRICULAR MÍNIMA, mostra uma sugestão para ementa do ensino de desenho. Este artigo auxiliará na ampliação do conhecimento em projeções ortogonais. Para o entendimento, torna-se necessário que os alunos leiam as bibliografias Adotadas e Para saber mais. A seguir, encontra-se o resumo do artigo. A crescente informatização global vem impondo limites de tempo, cada vez menores, para a formação de mão-de-obra de engenharia para um mercado tecnológico futurista do novo século. Em decorrên-cia, vêm se observando reduções de horas-aulas em diversas disciplinas tradicionais da formação do engenheiro e um aumento delas nas áreas emergentes da tecnologia. O ensino do Desenho Técnico é um exemplo marcante dessa redução de carga horária. Em algumas escolas de Engenharia Mecânica e Arquitetura, onde o desenho foi até pouco tempo disciplina de 240 h/a, vem sofrendo redução para 120 h/a. Em outras engenharias como a química, elétrica, civil, de materiais e outras, essa redução é ainda maior, caindo das 120 h/a para 60 h/a, e já se fala em 30 h/a. Para satisfazer essa tendência imposta por normas baixadas das mesas dos legisladores de ensino e pelas figuras marcantes dos softwares gráficos, visto por alguns como o “Desenhista do Futuro”, estamos apresentando um ementa curricular mínima para o ensino do Desenho Técnico nas escolas de engenharia, bem como a sua metodologia aplicada. Este trabalho já aplicado na FAENQUIL – Faculdade de Engenharia Química de Lorena – nos últimos 5 anos, vem demonstrando boa eficiência no aprendizado e respaldo técnico aos ex-alunos. A ementa mínima consiste dos assuntos indispensáveis para o aprendizado da disciplina que sofreu uma brutal transformação, passando do antigo método de ensinar o aluno a desenhar para o da Leitura e Interpretação do Desenho Técnico, visto hoje mais como uma linguagem de engenharia do que como uma ferramenta de trabalho. O método consiste em dividir os assuntos a serem lecionados em três grupos, a saber: um grupo inicial em que é ensinado ao aluno a visão espacial de objetos tridimensionais nos primeiro e terceiro diedros, sem o encaminhamento geométrico descritivo e com um número de exercícios práticos, pré-elaborados estrategicamente, em que o aluno completará figuras; um segundo grupo, em que lhe serão passadas normas e codificações do desenho em cortes, vistas auxiliares e noções do desenho de conjunto; e uma terceira parte, em que, com a aplicação das anteriores, são introduzidas noções tecnológicas visando dar entendimento ao funcionamento de máquinas e equipamentos industriais. Todos os assuntos são apresentados com exercícios em que os alunos simplesmente completarão os desenhos de acordo com o assunto em discussão. 13 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 3 Projeções ortogonais 3.6.2. Referências e links interessantes Livro OSTROWSKY, O. Engineering Drawing for Technicians. Edward Arnold Ltd. London., 1985. Vol. 1 e 2. Links http://tutomania.com.br/saiba-mais/desenho-tecnico-projecoes-ortogonais http://www.colegiocatanduvas.com.br/desgeo/projecoes/index.html http://www.eel.usp.br/na_apostila/pdf/capitulo3.pdf http://www.eel.usp.br/na_apostila/pdf/capitulo4.pdf http://www.stefanelli.eng.br/webpage/p_projo2.html
  13. 13. Conteúdo da disciplina 4 CORTE, SEÇÕES, HACHURAS E COTAGEM 4.1 Introdução ao corte. 4.2 Tipos de cortes. 4.3 Hachuras. 4.4 Seções e encurtamentos. 4.5 Cotagem no desenho técnico. 4.1. Um começo de conversa O corte registra tanto a interseção do plano secante com a peça como a projeção da parte desta peça situada além desse plano secante. Já a seção registra somente a interseção do plano secante com a peça. Tanto cortes como seções são empregados para representar, com exatidão, detalhes ou perfis não revelados claramente nas outras vistas. Na indústria, a representação em corte só é utilizada quando a complexidade dos detalhes internos da peça torna difícil sua compreensão por meio da representação normal. Figura representativa de uma válvula tipo registro em diferentes traçados. Fonte: SCARAMBONI et al., 2002. 4.2. Ponto de partida – tópico gerador Ao iniciar este tópico, o professor deve abordar a importância da utilização de cortes, seções, hachura e cotagem no desenho técnico. Para melhor aprendizado, torna-se necessário que o professor contextualize cada item com o que é utilizado pela indústria. O traçado de cortes e as seções de peças com partes complicadas são de extrema importância para as indústrias não só para o entendimento do funcionamento como também para o desenvolvedor conseguir fazer a peças. Existem quatro tipos de cortes, e sua utilização depende da necessidade em ressaltar determinados detalhes. As seções, também, são subdivididas com o mesmo objetivo. O encurtamento, as hachuras e a cotagem auxiliam na confecção de uma determinada peça e garantem a fidelidade do desenho. 14 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 4 Corte, seções, hachuras e cotagem 4.3. Leitura obrigatória Adotada: FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. Capítulo: 7 - Vistas secionadas e convenções. Adotada: MANFÉ, G.; POZZA R.; SCARATO, G. Desenho técnico mecânico. v. 1 e 2. Capítulos: 1 - O desenho geométrico. 2 - As Normas do desenho técnico. 4.4. Colocando o conhecimento em prática 4.4.1. Aplicação em grupo Exercício # 1 Fazer as cotas do desenho desenvolvido no subtópico 3.4.1, exercício 1. Exercício # 2 Fazer as cotas do desenho desenvolvido no subtópico 3.4.1, exercício 2. Exercício # 3 Descrever as cotas utilizadas no desenho do subtópico 3.4.1, exercício 3. 4.4.2. Aplicação individual Exercício # 1 Traçar as projeções ortogonais da figura a seguir com as respectivas cotas. Considerar cada quadrado como tendo 1,0 cm3. Fonte: OSTROWSKY, 1985.
  14. 14. Exercício # 2 Traçar as projeções ortogonais da figura ao lado com as respectivas cotas. Considerar cada quadrado como tendo 1,0 cm3. Exercício # 3 Traçar as projeções ortogonais da figura ao lado com as respec-tivas cotas. Considerar cada quadrado como tendo 1,0 cm3. 4.4.3. Avaliação / Reflexão sobre a unidade Questões 1. Quais são as cotas necessárias em um desenho? 2. Qual é a diferença entre cotas em paralelo e progressivas? 3. Qual é a diferença entre cota e escala? 4. Qual é a importância das cotas no projeto de uma peça? 5. Qual é o órgão que regula as cotas em desenho técnico e qual é a norma? 4.5. Recapitulando Existe uma tendência natural em confundir cortes com seções. Esta unidade dá subsidios para que os alunos entendam as diferenças principais entre cortes e seções, relembrando que, na representação do corte, mostram-se as partes que não foram atingidas pelo plano cortante enquanto, nas seções, essas partes não são mostradas. As hachuras e cotagens são de extrema importância, pois identificam o tipo de material e suas dimensões. 15 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 4 Corte, seções, hachuras e cotagem 4.6. Para saber mais Título: Normas técnicas ABNT para desenho técnico: NBR1068, NBR5984, NBR6402, NBR8196, NBR8402, NBR8403, NBR8404, NBR10067, NBR10126, NBR10582, NBR12298 e NBR13142. Título: PROVENZA, F. Desenhista de máquina. Título: SCARAMBONI, A.; GASPAR C. A.; TALAVERA, C. R. D.; POLITO, C. D.; FERREIRA, J.; GORDO, N.; NOVAES, R. C. R.; SILVA, R. M.; FRANCO, S. N. TELECURSO 2000: Curso profissionalizante: Mecânica – Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico. 4.6.1. Ampliando seus conhecimentos Os cortes e seções são muito utilizados por empresas metal-mecânicas para tornar mais evidentes os detalhes do objeto, ilustrar características internas, reduzir o número de linhas auxiliares, facilitar o dimensionamento de partes internas, mostrar a forma da seção transversal e facilitar a visualização da posição de partes internas para formar a peça inteira. O conjunto dos desenhos dos cortes e seções de peças juntamente com as hachuras, que detalham o tipo de material da peça ainda necessitam de maiores informações para o claro entendimento do engenheiro desenvolvedor. As dimensões são extremamente essenciais para a construção de peças ou equipamentos. Na execução de uma peça, partindo-se de seu desenho técnico, é preciso intrepretar corretamente as medidas indicadas. Se a interpretação for feita de maneira errada, a peça será errada também. Existem várias formas de medidas e escalas. No desenho mecânico, utiliza-se o mm como unidade de medida. A interpretação de desenhos cotados exige o conhecimento de três elementos básicos e efetivos: cota ou valor numérico, linha de cota e linha auxiliar. Os elementos de cota estão em consonância com o tipo de desenho ou da peça que está sendo dese-nhada. Assim, como existe uma grande variação nas formas das peças, as regras de cotagem tendem, também, a variar. Para o aluno ter um melhor entendimento sobre corte, seções, hachuras, encurtamento e cotagem, é necessário consultar as bibliografias Adotadas e Para saber mais. No subtópico links interessantes, o aluno encontrará sites da Internet onde pode enriquecer o seu conhecimento. 4.6.2. Referências e links interessantes Livro OSTROWSKY, O. Engineering Drawing for Technicians. Edward Arnold Ltd. London., 1985. v. 1 e 2. Links http://www.eel.usp.br/na_apostila/pdf/capitulo5.pdf http://www.engmec.fesurv.br/Ap_2_Des_Mec/aula17_Omiss%E3o%20de%20corte.pdf http://200.134.81.163/professores/adm/download/apostilas/145140.pdf Fonte: OSTROWSKY, 1985. Fonte: OSTROWSKY, 1985.
  15. 15. Conteúdo da disciplina 5 DESENHO NÃO PROJETIVO 5.1 Introdução ao desenho não projetivo e a sua simbologia. 5.2 Diagrama de blocos. 5.3 Fluxogramas de processos. 5.4 Fluxogramas de engenharia. 5.1. Um começo de conversa Capacitar os alunos na compreensão e na utilização dos diagramas, procedentes de desenhos não pro-jetivos, utilizados freqüentemente em engenharia. O desenho não projetivo compreende: Diagrama de Blocos, Fluxograma de Processo (Process Flowsheet Diagram – PFD), Fluxograma de Engenharia (Piping and Instrumentation Diagram– P&I’D) e Simbologia de Equipamentos. O desenho não projetivo é utilizado nas engenharias, química, física, ciências sociais, etc. Sua aplicação depende da área. 5.2. Ponto de partida – tópico gerador Desenhos não projetivos são aqueles que não estão subordinados à correspondência, por meio de pro-jeção, entre as figuras que o constituem e o que é por ele representado, compreendendo uma variedade de representações gráficas, tais como diagrama, esquema, fluxograma e organograma. Todos eles seguem normas e padrões preestabelecidos e são de compreensão em todas as áreas. 5.3. Leitura obrigatória Adotada: FRENCH, Thomas E.; VIERCK, Charles J. Desenho técnico e tecnologia gráfica. Capítulos: 21 - Desenho Elétrico e Eletrônico. 24 - Desenhos para Projetos de Engenharia e para Construção. Adotada: GOMIDE, R. Fluidos na indústria. v.2. Capítulo: 6 - Tubulações Industriais. 16 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 5 Desenho não projetivo 5.4. Colocando o conhecimento em prática 5.4.1. Aplicação em grupo Exercício # 1 Quantos e quais são os principais tipos de fluxogramas usados nos processos industriais? Exemplifiquem-nos. Exercício # 2 Em qual tipo de fluxograma não é necessário conter os diâmetros das tubulações e os materiais? Exem-plifiquem com três desenhos. Exercício # 3 Desenhar três exemplos de fluxogramas e três de organogramas. 5.4.2. Aplicação individual Exercício # 1 Como são representadas as condições dos fluidos e sólidos em um fluxograma industrial? Exercício # 2 Quando um diagrama de blocos pode ser utilizado? Exercício # 1 Como são representadas as linhas de fluxos em um fluxograma industrial? 5.4.3. Avaliação / Reflexão sobre a unidade Questões 1. Quais são as diferenças básicas entre diagrama de blocos e fluxograma de processos? 2. Diferenciar fluxogramas de processo e de engenharia. 3. Por que não se devem cruzar linhas de processos dentro de um fluxograma industrial? 4. Como é feita a verificação do balanço de massa de um fluxograma de processo? 5. Quais são as posições da matéria-prima, produto e equipamentos de grande porte em um fluxograma industrial?
  16. 16. Atividade Descrição Montagem de um fluxograma de processo de uma fábrica de suco de laranja O objetivo principal é a produção de bebida artificial de laranja mediante sucessivas purificações de água de alimentação e do xarope simples obtido. 720 kg/h de água de abastecimento fornecidos pela Copasa-MG a temperatura e pressão ambientes entram na planta industrial com uma dureza total de aproximadamente 40 ppm de CaCO3, sendo arma-zenados em um tanque e levados posteriormente a um filtro deionizador para purificação. A presença de carbonato de cálcio, CaCO3, provoca a floculação do xarope final devido à gelificação da àgua e de outros ingredientes ao entrarem em contato com o cátion Ca+. A água desmineralizada é bombeada a um tanque vertical (caixa d’água). Por duas tubulações independentes operando em paralelo, cada uma contendo um medidor de va-zão adequado, 20 kg/h de água são levados a uma caldeira a vapor e 700 kg/h a um filtro de carvão para polimento, isto é, para a retirada de íons cloro presentes (a água de abastecimento possui cerca de 0,8 ppm de íons cloro e isso pode contribuir para a degeneração do corante). A água polida abastece, após passar por uma válvula, o tanque vertical aberto de xarope simples, onde se adicionam 50 kg/h de açúcar refinado. A dissolução do açúcar é facilitada pela utilização de borbulhamento do vapor a 100 °C e 1,0 atmosfera, fornecido por uma caldeira, na mistura água+açúcar e pela homogeneização causada por um agitador lateral. A clarificação do xarope é realizada pela adição de carvão ativado ao tanque de xarope simples, sendo a lama (47°C e 1,0 atmosfera) levada a um filtro prensa, passando por uma válvula, onde são retirados os colóides do açúcar juntamente com o carvão. Da solução de água e açúcar filtrados, 15 kg/h retornam para o tanque de xarope simples e 270 kg/h são retirados à temperatura ambiente em um trocador de calor. O xarope simples refinado é conduzido a um tanque vertical aberto agitado (tanque de xarope simples), onde são adicionados os ingredientes (8,0 kg/h) para o xarope final. O xarope final é bombeado por uma tubulação contendo válvula para um filtro a vácuo e o retido é descartado (3,0 kg/h). O filtrado é bombeado para dois tanques abertos em paralelo (tanques de bebida pronta), onde recebem 500 kg/h de água devidamente purificados através de uma tubulação com válvula oriunda do filtro de carvão. O xarope diluído é engarrafado mecanicamente e levado por esteiras à seção de encaixotamento manual. Material para a Atividade Apostila com os desenhos e simbologia dos equipamentos de engenharia encontrados no livro do GO-MIDE, R. Fluidos na Indústria. 1993. Folhas de papel A4 e A0, régua, par de esquadros, transferidor, compasso e lápis HB e H. 17 Desenho Técnico – Guia do Aluno Unidade 5 Desenho não projetivo 5.5. Recapitulando Os diagramas e fluxogramas de processos e de engenharia são importantes, pois mostram todo o processo de produção de uma determinada empresa. Os diagramas e organogramas não são muito detalhados, entretanto, de uma forma geral, são essenciais a determinadas aplicações. Na descrição de uma planta de uma empresa, os fluxogramas de processo e de engenharia estão juntos onde, a depender da área de produção da empresa, cada fluxograma de processo exige vários fluxogramas de engenharia. No desenvolvimento dos fluxogramas, é essencial ter conhecimento sobre a simbologia utilizada e as regras para a representação das linhas de tubulações. Toda a simbologia é normalizada e entendida em diversos ramos da engenharia. 5.6. Para saber mais 5.6.1. Ampliando seus conhecimentos Para ampliar os conhecimentos do aluno, é recomendada a leitura das bibliografias Obrigatória e Para saber mais. Após o aluno ter estudado todo o assunto, a leitura e a interpretação do artigo a seguir aumentará seus conhecimentos. KAUFFMAN, D. Flow Sheets and Diagrams. American Institute of Chemical Engineers – Modular Instruc-tions Series, p.38-44. 5.6.2. Referências e links interessantes Livros AUSTIN, D. G. “Chemical Engineering Drawing Symbols”. John Wiley, 1979. PETERS, M. S., TIMMERHAUS, K. D. “Plant Design and Economics for Chemical Engineering”. 3rd edition, McGraw-Hill, 1980. Links http://www.centropaulasouza.sp.gov.br/Cursos/ETE/Mecanica.html http://www.pplware.com/category/software/engenharia/page/2/ http://www.jlcarneiro.com/2006/04/material-sobre-organogramas-e-fluxogramas/

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