Sugestownik kreślarza

Dawnymi czasy, w procesie przygotowania dokumentacji wyrobu, na podstawie której miał być on wykonany, zaangażowane były trzy, współpracujące ze sobą, zawody:

• Projektant – osoba, która „ma wizję”, zdobytą na podstawie badania rynku, lub potrzeb klienta, uwzględniające również uwarunkowania zewnętrzne. W przypadku „tworów” architektonicznych, zawód ten nazywa się: Architekt.
• Konstruktor – osoba, która „to wszystko” co wymyślił Projektant, potrafi policzyć i sprawdzić czy zaproponowane przez Projektanta kształty i materiały to „wytrzymają”.
• Kreślarz – osoba, która potrafi to wszystko co wymyślił Projektant i policzył Konstruktor, przełożyć na formę znormalizowaną – rysunku technicznego.

Oczywiście były osoby, które sobie świetnie radziły jednocześnie w tych trzech profesjach – w końcu wtedy jeszcze szkoły średnie (techniczne) uczyły kreślenia, a studia dbały o to, by ludzie z wizją potrafili również i liczyć.

Niestety obecnie pojęcia te cokolwiek się rozmyły, a rozmycie powiększyły programy komputerowe, ułatwiające pracę. Produkują one niedouczonych specjalistów od wszystkiego. I nie piszę tu o przypadkach, gdy nadmierne zaufanie do programu, przesłania „drobny” błąd (typu jednostka) i w efekcie most nie wytrzyma przejścia armii… myszy, a o sytuacji, gdy Projektant czy Konstruktor tworzą coś, co trudno nazwać rysunkiem technicznym. Z racji mojego głównego zawodu wykonywanego – Kreślarza – jest to dla mnie szczególnie widoczne, bo praktycznie większość docierających do mnie rysunków powinna docierać raczej do kosza na śmieci.
Nie będę się wypowiadać o styku Projektant – Konstruktor, bo niewątpliwie są tam spięcia, ale nie jest to przedmiotem tego opracowania.
Zdarzało mi się co prawda wykonywać pracę Projektanta i Konstruktora, ale z pokorą wielką zawsze przyznam, że nie jestem ani Projektantem, ani Konstruktorem, za to 30 lat kreślenia pozwala mi zauważać problemy na styku dwóch głównych osobistości procesu z tym wyrobnikiem, który ma tylko narysować.
[Uwaga: używam niekiedy w stosunku do siebie określenia Konstruktor, bo obecnie pracuję na stanowisku „konstruktor specjalista”, ale to tylko nazwa w tabeli zaszeregowania pracownika].
Ponieważ wygląda na to, że z różnych powodów już nie da się rozdzielić tych zawodów, dobrze byłoby zasugerować (stąd „sugestownik” – wiem, że nie ma tego słowa w Słowniku Języka Polskiego, ale jak jest „poradnik” od porady to może być i „sugestownik” od sugestii) parę rozwiązań, które mogą podnieść jakość pracy (i efektu pracy) osób przygotowujących rysunkową dokumentację produkcji, a mam wrażenie, że nikt nie zwraca na nie uwagi.
Właśnie to jest bezpośrednią przyczyną powstania Sugestownika kreślarza.
 
Wiem, że na bazie wcześniejszego opisu poniższy tekst wyglądać będzie na opis roztrojenia jaźni, ale warto czasami spojrzeć na siebie i swoje działania z boku. Daje to ciekawą perspektywę i prawie zawsze poprawia jakość życia i pracy.
 
Zacznijmy od najprostszego, ale jednocześnie najtrudniejszego do realizacji problemu:

1. Szacunek – w najszerszym tego słowa znaczeniu:
   • Szacunek – do samego siebie. Tak, by nie wstydzić się za pracę, pod którą składa się podpis. I czasami staje się przed dylematem: ulec silniejszym czy stać na pozycji rygorystycznego trzymania się zasad. Sugeruję to drugie wyjście – nawet gdy ulegam, to dokumentacji nie podpisuję, a w archiwum umieszczam opis tej sytuacji.
     Jest to wyjście bezpieczniejsze na dłuższą metę – koszty sumaryczne mogą być bowiem znacznie większe niż chwilowe zyski.
   • Szacunek – do zlecającego zadanie, jakie by bzdury nie dostarczał do wykonania. Trzeba zrozumieć, że zarówno Projektant jak i Konstruktor są jak dzieci, które „chcą”. I tak jak dzieciom, trzeba im dokładnie wytłumaczyć, że nie wszystko czego „chcą” jest dozwolone ze względu na zasady tworzenia rysunku technicznego. Poza tym dobrze jest im czasami wytłumaczyć – najlepiej podając przykłady – że inne podejście do sposobu modelowania/wymiarowania może uprościć rysunek, a czasami i produkcję.
   • Szacunek – do Kreślarza, w końcu to od niego zależy jak oceniany będzie i projekt, i Projektant, i Konstruktor, i cała firma. Co prawda większość oceniających nie zna się na rysunku technicznym (w końcu to nie są Kreślarze), a większość patrzy jedynie na efekt końcowy (i liczy pieniądze), ale wykonawcy i kontrolerzy jakości będą wieszać psy na […] gdy zabraknie jednego wymiaru (albo będzie o jeden wymiar za dużo). A jeżeli, jakimś zupełnym przypadkiem, Kreślarz wygra fortunę i stanie się właścicielem firmy i zlecającym wykonanie projektu, to jeden taki błąd może odesłać go (projekt) do kosza na śmieci (bo tylko tam jest miejsce dla błędnych rysunków technicznych).
   • Szacunek – do wykonawcy wyrobu: projektantów i producentów narzędzi, programistów CNC, producentów detali i monterów wyrobów złożonych. Dokumentacja ma bowiem tak naprawdę umożliwić wykonanie wyrobu końcowego. I może je ułatwić lub utrudnić (a czasami wprost uniemożliwić), i dobrze by było by Kreślarz o tym pamiętał.

   Następne to już jedynie problemy techniczne

2. Środowisko pracy – i to najszerzej pojęte. Miałem akurat niewątpliwą przyjemność trzykrotnego przygotowania środowiska pracy „od zera” (jedno w AutoCADzie i dwa w Solidworksie). Rozumiem, że najczęściej przychodzi się do firmy, w której system już funkcjonuje i… zazwyczaj jest systemem gołym, nieprzygotowanym do pracy. Ktoś go zainstalował i kazał na nim pracować. I jest to w pełni zrozumiałe – rzadko kiedy ten kto rozpoczyna pracę z systemem ma na tyle wiedzy (przede wszystkim) i czasu (też) by zaczął pracę od myślenia i przewidywania.
   Są systemy, zazwyczaj drogie i mające tysiące opcji wykorzystania możliwości ustawień, ale trzeba naprawdę dużej wiedzy i doświadczenia, by to skonfigurować. Oczywiście firmy sprzedające, i serwisujące, oprogramowanie bywają pomocne, ale na ile potrafią one wejść w skórę Kreślarza i zrozumieć jego potrzeby (jak on sam ich jeszcze nie zna). Na dodatek serwisanci obsługują program, a nie Kreślarza i ich tak naprawdę nie obchodzi poprawność tworzonej dokumentacji [przykładem tu może być ustawienie (pozostawienie) domyślnego zaokrąglenia wymiarów na dwa znaki po przecinku, co wcześniej lub później wygeneruje błędy].
   A do podstawowych ustawień systemu tworzenia dokumentacji należy:
   • jednoznaczne określenie zasad tworzenia nazw plików projektu.
     (są systemy, które poniższe robią automatycznie, ale pozwolę sobie o nich nie pisać – nie lubię czegoś co mnie ubezwłasnowolnia ułatwiając mi pracę)
     Sugeruję wprowadzić następujące zasady tworzenia nazw rysunków:
     • zakaz używania liter diakrytycznych (i polskich, i innych);
     • zakaz używania spacji, myślników, przecinków, tyld, cudzysłowów, nawiasów, znaków „<” i „>” oraz kropek (z wyłączeniem jednej rozdzielającej nazwę od rozszerzenia);
     • ostrożne używanie znaków „$” i „&” na początku nazwy, bo niektóre systemy CAD używają takich nazw do określania swoich plików tymczasowych (innych „własnych”);
     • zakaz używania dat w nazwach plików – każdy plik ma przypisane daty (utworzenia i zapisu) i można je znaleźć w systemie, nie ma więc sensu ich powielać;
     • założyć dopuszczalną długość nazwy pliku – sugeruję stare dobre [8.3] (Solidworks ma 6-znakowe rozszerzenia nazw, CATIA ma jeszcze dziwniejsze, ale nie zmienia to sugestii by nazwa była jak najkrótsza). Wiem, że systemy pozwalają na nazwy długie, ale jednocześnie te same systemy ograniczają całkowitą długość nazwy ścieżki dostępu do pliku. A poza tym podobnie jak z rysunku, również z nazwy pliku nie należy robić śmietnika;
     • należy rozważyć czy w nazwie pliku konieczna jest nazwa detalu/wyrobu, czy też lepiej zdefiniować system numeracji rysunków. Sugeruję zastosowanie tej drugiej opcji;
   • przemyślany sposób organizacji katalogów.
     Trudno przyjąć jakieś ogólne zasady, bo wszystko zależy od konkretnej sytuacji: zleceń, zleceniodawców, projektów i… wielu innych uwarunkowań. Jedyne co pozostaje niezmienne – to to, że trzeba przemyśleć system tak, by funkcjonował przez wiele lat dla wszystkich zleceń i wszystkich projektów, tak by zawsze można było szybko znaleźć każdy rysunek (czy inny plik dokumentacji).
     Są programy, które pomagają zorganizować zarówno system zarządzania dokumentami jak i ich wersjami. Warto zastanowić się jednak czy samemu opracować ten system, czy korzystać z takich programów.
     Osobną sprawą jest kwestia takiej organizacji katalogów, by łatwo było przypisać do nich prawa dostępu – w końcu nigdy nie wiadomo co, komu i kiedy trzeba je będzie ograniczyć, czy nadać.
     Zasady nadawania nazw katalogów powinny być takie same jak przy nadawania nazw plikom;
   • możliwość automatycznego przygotowania plików wymiany danych (DXF, STP, ewentualnie innych) i wizualizacji PDF, BMP/JPG;
   • możliwość używania danych z dokumentacji poza samą dokumentacją – o ile (kiedyś) zostanie podjęta taka decyzja, gdyby (kiedyś) zaistniała potrzeba umieszczania tych danych w bazach danych. Sugeruję by decyzja była pozytywna bo w sposób znaczący ułatwia to pracę.
     Nie wspomnę przy tym już o takich drobiazgach jak przemyślenie sposobu aktualizowania danych w bazach (i przechowywać dane aktualizacyjne). Ja zbudowałem system tak, że nawet gdyby z jakichś powodów zniknęły dane we wszystkich bazach (z powodów różnych są utworzone dwie bazy: jedna DBF, a druga SQL) ich ponowne wypełnienie danymi jest jedynie kwestią umieszczenia plików TXT z archiwum w odpowiednim katalogu i uruchomienie standardowej procedury aktualizacji danych w bazach. No tak, ale ja oprócz bycia Kreślarzem, również bawię się w programowanie i potrafię stworzyć system obsługi danych – od eksportu z systemu CAD po pytania SQL by filtrować i udostępniać dane.
     [Tak przy okazji – dobrze jest w tego typu zawodach poznać choćby podstawy programowania, by efektywnie korzystać z systemów CAD/CAM].

   Powyższa kwestia będzie miała znaczenie przy tworzeniu wzorców dokumentów programu, w którym będzie tworzona dokumentacja. A dopasowanie oprogramowania do zakresu projektów też jest ważną sprawą. Wiem, że w większości przypadków nie jest to możliwe, bo „pracuje się w tym co się ma”, ale czasami warto zastanowić się nad zmianą systemu gdy przyjdzie na to pora. I wtedy, nowy system, należy już poprawnie skonfigurować – przed rozpoczęciem jego używania.

   • dobór systemu CAD/CAM. Jest ich tak wiele, że warto rozważyć, przed podjęciem decyzji, wiele opcji (i tych opisanych powyżej, i tych opisanych poniżej). Ze swej strony skreśliłbym od razu systemy nie umożliwiające prostego tworzenia makr i/lub korzystania z API (LISP) – czy są jeszcze takie(?!). Poza tym, oczywiście ma znaczenie i cena systemu, i dostępność serwisu, ale i tak to wszystko trzeba przemyśleć. Niewątpliwe ważnym przyczynkiem do takiego, a nie innego wyboru systemu są także bogate biblioteki części – i wewnątrz systemu i na wyspecjalizowanych portalach;

   A jak już przemyślane zostały wszystkie powyższe kwestie możemy się zabrać do przygotowania ustawień:

   • systemu – ikony, rozmieszczenie pasków narzędzi, zakładek, itp.
   • wzorców dokumentów – wszystkich, ze szczególnym uwzględnieniem formatek rysunkowych – tak by na wszystkich rysunkach we wszystkich projektach były identyczne.
     Ważnym przy tym jest zdefiniowanie:
     • tabelki rysunkowej – identycznej dla wszystkich formatek rozmiaru papieru i jej zawartości.
       Niewątpliwie powinny się w niej znaleźć:
       ⇒ koniecznie:
       • nazwę i adres firmy tworzącej dokumentację. Logo nie jest elementem koniecznym, ale jego umieszczenie dobrze świadczy o firmie;
       • numer rysunku – pobierane automatycznie z nazwy pliku modelu lub złożenia;
       • data utworzeniu aktualnej wersji rysunku – wstawiane ręcznie (w pliku modelu lub złożenia), automat jest w tej kwestii niebezpieczny;
       • nazwisko i imię, lub inicjały (minimum 3 litery!) Kreślarza;
       • skala rysunku i jej przypisanie do arkusza – widoku główny musi mieć właściwość [skala] ustawione na [tak jak arkusz] – tak by była automatycznie wpisywana do tabelki rysunkowej przy jej zmianie dla arkusza (widoku głównego).
         • preferowane są skale: [1:1], [1:2], [1:5], [1:10] i ich odwrotności, i wielokrotności;
         • dozwolone są skale: [1:2,5], [1:4], [1:8] i ich odwrotności, i wielokrotności;
         • zabronione są skale: [1:1,5], [1:3], [1:7] i ich wielokrotności, bo ich odwrotności są niewymierne;
       • symbol metody rzutowanie (europejskiej lub amerykańskiej) – jedynie w przypadku tworzenia dokumentacji (3D). Przy dokumentacji 2D nie ma to sensu.
       • „Uwagi:” – czasami trzeba coś skomentować;
       • norma wykonania – dotyczy to szczególnie norm dotyczących tolerancji wymiarowania, czasami materiałów czy zasad badań. I znowu nie ma sensu wstawiania tych norm – standardowo w tabelkę rysunkową, gdy nie są bezwzględnie konieczne do przygotowania wyrobu (narzędzi do ich produkcji) i kontroli jego wykonania;
       • format papieru wydruku, by wiadomo było jakiej wielkości jest wydruk. Dobrze jest przygotować wszystkie formatki możliwych arkuszy wydruków, przed ich wykorzystaniem, by były możliwe do użycia gdy zdarzy się taka potrzeba, bez zbędnej pracy.
         System musi umożliwić podmianę formatek w gotowym rysunku – bez utraty danych (struktury rysunku);

       ⇒ specyficzne dla typu działalności firmy:

       • nazwa firmy zlecającej wykonanie dokumentacji lub obiektu – przy zleceniach własnych;
       • nazwa detalu/wyrobu zleceniodawcy;
       • numer rysunku zleceniodawcy (w tym ewentualnie jego wersja);
       • data rysunku zleceniodawcy;

       ⇒ ewentualnie:

       • masa;
       • obwód lub powierzchnia całkowita;
       • OCD (Outsite Circle Diameter/okrąg opisany na profilu) – w przypadku profili aluminiowych;
       • wersja – jeżeli jest to konieczne z powodów „politycznych”, bo przecież do jednoznacznego zidentyfikowania pliku wystarczy zestawienie [numer + data];
       • nazwa detalu/wyrobu
       • oznaczenie typu materiału – o ile jest możliwe wykonanie wyłącznie z jednoznacznie określonego materiału. Gdy detal musi być wykonany wyłącznie z tego materiału. W innym przypadku określenie nazwy/oznaczenia materiału wydaje się pasować raczej do umieszczenia w zleceniu produkcyjnym;
       • poprawki – oznaczenie, nazwa i data – w przypadku takiej „politycznej” konieczności, ale nawet w takim przypadku powinna być określona ich maksymalna ilość;

       Wszystkie te dane powinny być pobierane z plików modeli/złożeń, to tam muszą być one zdefiniowane lub wpisane, by do arkuszy zaciągane były automatycznie.
       Żadne dane w tabeli rysunkowej nie powinny być do niej wpisywane ręcznie.

     • innych, widocznych elementów rysunku, do których należą:
       • „literki i cyferki” – (wymiary, teksty opisów itp.) należy je właściwie zdefiniować we wzorcu arkusza. Niezależnie od tych widocznych warto jest również zdefiniować niektóre niewidoczne na arkuszu style wymiarowania, tak by łatwiej było pracować przy modelowaniu (w programach, które umożliwiają takie, różne, definicje);
       • style wymiarowania w systemach, które umożliwiają takie definicje, tak by na arkuszu rysunkowym były one właściwie wyświetlane.
         Bezwzględnie należy ustawić dokładność wyświetlania na maksymalną wielkość możliwą do pokazania w programie, z pomijaniem wyświetlania zer nieznaczących po przecinku.
         To ułatwi poprawność modelowania i wymiarowania wszystkich elementów;
       • warstwy z ich cechami charakterystycznymi – kolory, typy linii, grubości linii – umieszczenie elementu na określonej warstwie nadaje mu jej cechy (w systemach, które to umożliwiają);
       • definicje wszystkich używanych na rysunku linii (kształtu, osi symetrii, linii przerywanych i innych według potrzeb) – w systemach które nie umożliwiają zdefiniowanie warstw (jak wyżej);
       • ustawienie wyświetlania tolerancji niesymetrycznych w dwóch liniach – nawet gdy jedna z nich jest równa [0]. Ustawienie inne powoduje problemy interpretacyjne przy wydrukach ze zdjęć czy skanów, a nie zawsze dokumentacja przesyłana będzie w formatach oryginalnych;
       • drobiazgi typu strzałki przy tolerancjach położenia i oznaczeniach fazowania oraz brak strzałek przy wszelkich opisach tekstowych (oznaczenia detali, części, itp.). Sugeruję przyjąć zasadę „tylko wymiary mają strzałki”;
       • oznaczenia zaokrągleń – powinny być identyczne na wszystkich rysunkach, we wszystkich projektach;
     • powyżej było opisane to co będzie widoczne, ale znacznie ważniejsze jest to czego nie widać, a co ułatwia lub organizuje pracę. Wskazane jest zdefiniowanie w modelu, złożeniu i arkuszu wszystkich zmiennych, które zostaną umieszczone w tabelce rysunkowej i w bazach danych. Dla przykładu: w tabelce rysunkowej nie muszą (nawet nie powinny) się znaleźć wartości: gabarytów (dX, dY, dZ), środka ciężkości (Xs, Ys, Zs), momentów bezwładności itp., ale dobrze jest przygotować system tak, by można je było wyeksportować do baz danych i mieć je pod ręką gdy staną się one potrzebne.
       W swoich systemach obiegu dokumentacji, do podglądu baz danych i manipulacji plikami, stworzyłem program, którego skróconą instrukcję obsługi można wywołać [tutaj].

Uwaga: Sugeruję Kreślarzom, by z szacunku dla siebie samych, nigdy nie używali słów: „rewizja” do opisu „wersji” i „waga” do opisu „masy”. Rewizja jest bowiem procesem, a wersja – może być bo najwyżej efektem rewizji. A samo słowo rewizja – nie dość, że jest kalką z angielskiego, to jeszcze jest błędnie interpretowana. Nawet w literaturze angielskojęzycznej dotyczącej ISO jednoznacznie określono co jest czym. Kwestia „wagi” jest prostsza do wyjaśnienia: „Waga jest to urządzenie do pomiaru ciężaru ze skalą (najczęściej) w jednostkach masy.” Generalnie: używanie niewłaściwe tych słów źle świadczy o cechach Kreślarza, jego ego i poszanowaniu jezyka ojczystego.

3. Rysunek Techniczny – ostateczny cel wszystkich poprzednich działań i tutaj dopiero Kreślarz może pokazać swój kunszt… lub spieprzyć wszystko. Aby bez wstydu móc oddać zleceniodawcy efekt swojej pracy wskazane jest jednak przestrzeganie pewnych zasad, wtóre właściwie wszystkie wynikają z pierwszej i podstawowej informacji przekazanej nam w szkole przez nauczyciela rysunku technicznego:
   

   „Rysunek powinien zawierać wszystkie wymiary konieczne do wyprodukowania i kontroli jakości detalu (wyrobu złożonego) i nic więcej”

   I według mnie nic się w tej kwestii nie zmieniło (bo nie powinno się zmienić) mimo upływu pół wieku.
   Na pierwszy rzut oka to jest zdanie bardzo proste, ale niesie sobą znaczące konsekwencje:

   • rysunek nie może być przewymiarowany – wymiarów jest za dużo.
     
     Nawet tych niewidocznych na pierwszy rzut oka, bo ukrytych „pod osiami symetrii”;
   • rysunek nie może być niedowymiarowany – wymiarów jest za mało;
   • rysunek musi zawierać poprawnie skonstruowany kształt – są programy, które pozwalają na niezamknięte obwody (2D);
   • rysunek musi zawierać tolerancje dla wszystkich wymiarów – jeżeli nie podane w sposób jawny to w formie przytoczonej na rysunku normy. W takim przypadku wystarczy by na rysunku wpisać tolerancje jedynie w przypadku, gdy tolerancja tego, konkretnego wymiaru ma być różna od normowych;
   • rysunek musi bezwzględnie zawierać wymiary prawdziwe – częste są przypadki zaokrągleń wymiarów konstrukcyjnych, lub co gorsza, pokazywanie zaokrąglonych wymiarów wynikowych, a ukrywanie dokładnych, rzeczywistych wymiarów konstrukcyjnych. Zdarzają się również przypadki, gdy kolejna poprawka odbywa się przez „zmianę cyferek”, a nie przez poprawne przerysowanie;
   • rysunek musi zawierać wszystkie wymiary zaokrągleń krawędzi – nawet technologicznych.
     Dopuszczalne jest wstawianie:
     • oznaczeń ogólnych (znakowych, opisanych w legendzie i takich samych na wszystkich rysunkach) dla promieni znanych;
     • określenia: „krawędzie ostre stępić”, gdy zaokrąglenia nie są ani znane, ani istotne – a tak naprawdę nie są zaokrągleniami;
   • rysunek może zawierać wskazania miejsc ewentualnych problemów z zachowaniem parametrów jakościowych powierzchni jedynie gdy wymaga to akceptacji klienta – i gdy klient jest zawsze informowany o istnieniu i zmianach tych miejsc. (przykładowo, dla produkcji profili aluminiowych są to możliwe wystąpienia pasów termicznych na powierzchniach dekoracyjnych);
   • rysunek może zawierać wskazania miejsc „zgrzewów” powstających przy produkcji niektórych profili aluminiowych w procesie wyciskania, gdy jest to istotne ze względu na warunki wytrzymałości gotowego produktu;
   • problematyczne jest określanie kształtów typu „kształt pobrać z modelu”. Niekiedy jest to konieczne (kształty opływowe typu karoserie samochodowe), a nawet możliwe do realizacji w systemach CAD/CAM, ale są to przypadki szczególne i wskazane jest wtedy określenie dokładnych warunków kontroli kształtu takich wyrobów (z uwzględnieniem tolerancji wykonania) – ale raczej poza rysunkiem;
   • przy modelowaniu wyrobów wyciskanych (profile aluminiowe) niewskazane jest używanie funkcji sklejanych (splajnów/B-splajnów). Praktycznie w każdym przypadku da się zastąpić te krzywe przy użyciu łuków stycznych i odcinków, tak by kształty pokrywały się w zakresie tolerancji wykonania. Wtedy rysunek może zostać zwymiarowany i można zmierzyć wartości wymiarów;
   • rysunek nie powinien zawierać opisów typu „wszystkie niezwymiarowane […] są równe […]” – w bardzo wielu przypadkach (prawie zawsze) jest to bowiem nieprawda;
   • rysunek nie powinien zawierać śmieci typu:
     • opisy, które powinny (mogą) być umieszczone w zleceniu produkcyjnym;
     • specyfikacje pakowania (o ile nie jest to dokumentacja pakowania);
     • specyfikacje obróbek powierzchniowych (o ile nie jest to dokumentacja lakierowania/anodowania/obróbki powierzchniowej);
     • specyfikacje pomiarowe – z wyłączeniem koniecznych tolerancji (o ile nie jest to dokumentacja prowadzenia kontroli jakości – PPAP);
   • problematyczne jest umieszczanie na rysunku całej litanii wersji i opisów zmian, które nic nie wnoszą do definicji kształtu detalu (specyfikacji wyrobu) – było to uzasadnione w dawnych czasach, gdy zamiast poprawiania rysunku (co często wymagałoby jego przerysowania) wstawiało się kolejną linijkę zmian, i po sprawie. Obecnie, gdy poprawki mogą być (są) wprowadzane na bieżąco, wystarcza przecież właściwe oznaczenie wersji i ich archiwizacja. Oczywiście ważny jest również system umożliwiający identyfikację połączenia wersji dokumentacji z konkretną produkcją;
   • ostatnio, no dobrze, już ładne parę lat temu, ktoś wpadł na pomysł by podchodzić do kwestii tolerancji w „nowy, lepszy” sposób i wymyślił GPS (Geometrical Product Specifications – Specyfikacje Geometryczne Wyrobów). I potwierdza to moją alergię na marketingowe „nowy, lepszy” produkt, bo może i bywają sytuacje, w których GPS może być przydatny (konieczny) do określenia i do pomiarów tolerancji (wymiarowania), ale z mojego doświadczenia, to „nowe” wcale nie jest „lepsze” i wprowadza jedynie zamieszanie na wszystkich poziomach oceny poprawności produkcji. I to mimo szkoleń. Warto się więc poważnie zastanowić, czy i w jakich przypadkach zastosować ten sposób wymiarowania. Jednak po podjęciu decyzji i stosowaniu GPS trzeba to robić poprawnie, bo złożenie „nowy, lepszy” z „niepoprawnie” daje mieszaninę wybitnie ciężkostrawną.
   • na polskich rysunkach technicznych kreskowane mogą być wyłącznie przekroje i wyrwania, a te można stosować na rysunkach wyłącznie wtedy, gdy nie da się pokazać wszystkich elementów części lub wyrobów w rzutach. Kreskowanie rzutów jest więc błędem – i to od razu widocznym i bardzo źle świadczącym o Kreślarzu (i firmie, która go zatrudnia!);
   • nie należy się bać wprowadzania na rysunek widoków detali i wymiarowanie ich oddzielnie zamiast umieszczania wszystkich wymiarów na jednej rzutni (rzutniach podstawowych). Pozwala to, w wielu przypadkach, na uproszczenie wymiarowania detalu/wyrobu, ale i na bardziej szczegółowe ich pokazanie. Należy przy tym bardzo uważać by nie przewymiarować całego rysunku – jest to bardzo łatwe, gdy umieści się wymiary na głównym widoku i na widoku szczegółu „by było lepiej widać” (na przykład punkt zaczepienia wymiaru). W takim przypadku jeden z wymiarów powinien być oznaczony jako wynikowy, albo na widoku głównym, albo na szczególe (sugeruję tę drugą opcję);
   • w systemach pozwalających wybrać obwiednię widoku, warto się za każdym razem zastanowić, jaki wybrać (stworzyć). Sugeruję wybierać kształty [A] do [C]. Sugeruję nie używać kształtów [E] i [F]. Okrąg (kszałt [D]) jest często preferowany i ustawiony jako domyślny i trudno go zakwalifikować na skali wartości. Są detale dla niego wprost wymarzone (wszystkie okrągłe), ale generalnie sugeruję go używać gdy wyeliminuje się możliwości [A] do [C].
     
     Jak widać preferuję ustawienie widoku „z linią wiodącą”.
   • z widokami wiąże się jeszcze jeden problem. Czasami w detalu jest kilka podobnych elementów. Należy pamiętać, że jeżeli chcemy wskazać te szczegóły to zarówno obwiednia jak i „to co jest w środku” muszą być identyczne. Na obrazku z boku nie można przypisać tego samego oznaczenia obu widokom – nie są identyczne. Bardzo często spotykam detale oznaczone jedną literą, a „gdzieś tam z boku” są one różne. (pokazałem widoki, a nie och wskazania na detalu by pokazać wymiarowanie)
   • sugeruję również by nie wprowadzać „wyliczanek” (x7) – każde wystąpienie wskazywać w sposób jawny (by uniknąć problemów z detalami nieidentycznymi, chociaż podobnymi). Należy również unikać opisów typu „detal/szczegół/skala”, wystarczy oznaczenie i, poniżej, skala.
   • niekiedy trzeba wprowadzić przerwanie widoku. W Solidworks (i nie tylko) są dostępne różne sposoby ich zaznaczania. Sugeruję przyjęcie przy wszystkich rysunkach stylu linii przerwania, wskazanego na rysunku obok. Pierwszy i czwarty styl dają linie proste, które mogą być mylone z liniami konstrukcyjnymi. Drugi i ostatni „ten na dole” dają przy eksportach, albo splajny (nie do opanowania, a niektóre programy zamieniają je na setki odcinków), albo dużo nieregularnych kresek, które mogą sprawić kłopoty przy ich usuwaniu po imporcie do innego programu.
   • każde niejednoznaczne punkty zaczepienia wymiaru, lub miejsca dokonania pomiaru, muszą być jednoznacznie określone. W szczególności punkty teoretycznego przecięcia krawędzi.

   

   • na wszystkich rysunkach przyjąłem zasadę: nie wolno wymiarować „do powietrza” w sytuacji gdy jest możliwe wymiarowanie do krawędzi. Jedynymi „powietrzem” mogą być osie symetrii, punkty teoretycznego przecięcia (jednoznacznie oznaczone okręgiem o „R” określonym i zawsze takim samym z pokazaniem konstrukcyjnych przecinających się linii/łuków), środki okręgów i bardzo nietypowa sytuacja – linia styczna do dwóch łuków, gdy nie ma żadnej krawędzi prostej;
   • tolerancje mogą być [+/0], [0/-] lub [±], i chociaż widywałem na rysunkach podwójne [+/+] lub [-/-], to zawsze wydawało mi się to totalnie bezsensowne dla pojedynczego elementu. Spotkałem się co prawda z tym, że niektórzy stosują takie oznaczenia dla złącza wał/otwór, wpust/klin lub wymiary przed obróbką dla detalu po obróbce, ale i tak można takie tolerancje zastąpić tolerancjami [±], [+/0] lub [0/-];
   • à propos „po obróbce”, sugeruję dostosowywać dokumentację do zleceń produkcyjnych i obróbczych. Zdarzyło się mi otrzymać piękny rysunek A3 (albo A2), pięknego elementu po wytaczaniu, frezowaniu i… nie wiadomo czym jeszcze, jako zlecenie do wykonania profilu, z którego firma miała wykonać „to coś”. Rzeczywisty profil dla klienta miał formę pręta okrągłego – na rysunku wystarczył okrąg z jednym wymiarem, który zmieścił się na formatce A4 (i jeszcze wiele miejsca zostało). Czy można to nazwać „szacunkiem dla…”?
     Warto rozważyć takie przygotowanie dokumentacji, by przynajmniej firmy zewnętrzne, mające dostarczać materiały nietypowe, otrzymywały rysunki techniczne zamawianego materiału, a nie gotowego wyrobu. Chociaż spotkałem się i z firmą, która przygotowywała dokumentację tak, by każdy punkt obróbczy miał swój własny rysunek wykonawczy;

Aby dokumentację przygotować na podstawie powyższych sugestii, w systemach prostych wystarczy to narysować, ale w systemach, które najpierw przygotowują model, a dopiero później rysunek, pojawiają się kwestie związane z modelowaniem. I ta zabawa może zarówno ułatwić jak i utrudnić tworzenie arkusza rysunku, a czasami wymaga myślenia, by rysunek poprawnie opracować, pobierając dane z modelu.

Cały poniższy opis dotyczyć będzie głównie profili aluminiowych jak obok, bo przy modelowaniu tego typu kształtów pojawiają się praktycznie wszystkie problemy modelowania. Oczywiście taka specyfika pracy jest dosyć jednostronna, ale wiem, że umiejąc dobrze modelować kształty złożone (niektóre składają się z tysięcy elementów), łatwiej przejść do modelowania obróbek, niż odwrotnie.

4. Podejście do wymiarowania z modelu też można opisać prostym zdaniem:
   Wymiaruj tak jak rysowałeś/modelowałeś.
   I znowu, z pozoru proste zdanie, zawiera w sobie wiele treści. Przede wszystkim jest symetryczne
   – modeluj tak by ułatwić sobie wymiarowanie.
   Takie podejście wymaga dwóch rzeczy: doświadczenia i myślenia.
   Przede wszystkim jednak, zanim rozpocznie się proces modelowania należy poszukać, lub sprawdźić, czy nie był już wykonywany model „podobny” – podobny w rozumieniu najmniejszej ilości zmian koniecznych do zmiany „starego” w „nowy”.
   • Jeżeli tak to należy go otworzyć, zapisać z nową nazwą i poprawić co trzeba – zazwyczaj jest to mniej roboty, o ile dobrze przygotowany został system (patrz wyżej).
   • Jeżeli nie było jeszcze takiego projektu to należy mu się przyjrzeć i przemyśleć jak go modelować. Niby truizm, ale warto się zatrzymać i pomyśleć. Przy dużym doświadczeniu wystarczy jeden rzut oka, przy mniejszym – parę rzutów. Należy zwrócić uwagę na:
     • powtarzające się detale. Przy okazji, przy pracach z częściami systemowymi, dobrze jest zbudować bazę szczegółów do wstawiania w kolejne modele;
     • podobnie detale, te szczególnie pracochłonne, które były już modelowane w innych projektach, można spróbować przenieść do aktualnie tworzonego modelu;
     • symetrie i osie obrotu możliwe do wykorzystania przy modelowaniu;
     • i, przede wszystkim, na wszystkie błędy, które projekt odziedziczył po Projektancie i Konstruktorze. Jeżeli błędy będą poważne, sugeruję wstrzymać proces do czasu uzgodnienia zmian. Przy błędach niekrytycznych, przesłać należy odpowiednie informacje do osób zainteresowanych i modelować w taki sposób by łatwo było nanieść poprawki, przy konieczności ich naniesienia.
     • sposób modelowania;

     W mojej praktyce spotkałem dwa podejścia do modelowania detali. Sugeruję podejście rozbudowane (to po prawej), bo ułatwia modyfikacje, a wprowadzenie opcji – „zaokrąglenia (niekonstrukcyjne) na końcu” – dodatkowo ułatwia rozdzielenie zaokrągleń na konstrukcyjne i niekonstrukcyjne.

     Przy okazji: widoczne powyżej szkice o nazwach [Obrys] i [X_Y_OCD] są szkicami, z których system pobiera dane do baz danych (i tabelki rysunkowej).

   • Gdy już wiadomo jak modelować, i wymiarować, to można zabrać się za modelowanie.
     I znowu pojawiają się zasady, które dobrze jest znać, a nawet stosować.
     • Wybrać właściwie i logicznie umiejscowienie modelu (pierwszego szkicu) względem punktu (0,0,0), oraz płaszczyznę, na której umieszczony jest pierwszy szkic. Dobrze jest przyjąć zasadę, że pierwszy szkic – wszystkich projektów – zawsze jest na tej samej płaszczyźnie. Wszystkie pierwsze szkice w systemie, które opracowałem, są umieszczone (w Solidworksie) na płaszczyźnie przedniej. Pomaga to zarówno w przypadku modelowania pojedynczej części jak i w sytuacjach wiązania części w złożeniach;
     • Wszystkie szkice muszą być w pełnie zdefiniowane, lecz należy się zastanowić czy ustawić tę zasadę jako domyślną w systemie CAD – bywa niebezpieczna gdy się coś zawiesi przy poprawkach;
     • Należy generalnie używać operacji: lustro operacji, szyk operacji, szyk operacji po szkicu – lecz nie należy tej zasady używać bezwzględnie. Można niekiedy, świadomie i rozważnie użyć tych operacji wewnątrz szkiców;
     • Wewnątrz szkicu mogą być umieszczone jedynie zaokrąglenia kostrukcyjne – takie, które są bazą do wymiarów;
     • Zaokrąglenia niekostrukcyjne – nie będące bazą do wymiarów lecz konieczne ze względów projektowych lub technologicznych – należy umieszczać w operacjach zbiorczych już po wykonaniu całego modelu. Dobrze jest określić wartość zaokrąglenia w nazwie operacji.
       Zdarzają się sytuacje, w których zaokrąglenia można rozbić na kilka operacji – każda związana z modelowaniem jednego z detali – by łatwiej było usuwać detale (wraz zaokrągleniami) przy modyfikacjach części;
     • Podobnie należy używać operacji sfazowania;
     • W projektach systemowych, gdzie kolejne wyroby z tego systemu różnią się jednym wymiarem przy identycznych wszystkich innych wymiarach (gniazda pod śruby, uszczelki, szerokości – te na górze obrazka poniżej) sugeruję by wszystkie wymiary i ich tolerancje podawane były identycznie.
       
       Zdarzało mi się bowiem otrzymać do kreślenia takie rysunki, w których na każdym z elementów systemu – wymiary (i tolerancje) – były inaczej podane, chociaż wszystkie te detale, z racji pełnionych funkcji, miały być docelowo identyczne. Trudno oceniać taką „pracowitość” Kreślarza, bo ocena schodzi poniżej dna;
       Przykład powyższy jest cieniowany – przepraszam za ten błąd, ale to nie mój rysunek (nie mogę ich ujawniać), przykładowy ograzek został „wypożyczony” z jakiegoś katalogu (nie podaję z jakiego bo nie pamiętam, a szukałem takiego, by kształy były podobne do wielu systemów);
     • W przypadku niektórych technologii produkcji – wyciskanie – istnieją minimalne zaokrąglenia wynikające bezpośrednio z technologii.
       W przypadku wyciskania profili aluminiowych wartości te zależą od grubości ścianek wyciskanych. Dodatkowo – bez względu na materiał i kształt wyciskany – nie mogą być mniejsze niż R = 0,2 mm. Nie da się bowiem wyprodukować narzędzia o mniejszych zaokrągleniach krawędzi, a nawet w miejscach, w których jest to możliwe, po wyprodukowaniu kilkuset kilogramów, krawędź się ściera i gotowy produkt będzie miał taką wartość zaokrąglenia minimalnego. Powinien o tym wiedzieć zarówno Projektant jak i Konstruktor – ale mam wrażenie, że w większości przypadków nie wiedzą.
       Kreślarz – musi to wiedzieć, bo powinien to umieścić na rysunku.
       Podobne ograniczenia występują w przypadku innych materiałów – guma, tworzywa sztuczne – i należy to uwzględniać przy tworzeniu rysunków części.
       Dobrym podejściem do tego typu kwestii jest zebranie informacji od producentów, lub zgodzić się na wartości zaproponowane przez producenta końcowego;
     • Nie tylko minimalne zaokrąglenia krawędzi zależą od technologii. Inne ciekawe przypadki wynikają z dosyć dużych tolerancji wymiarów normowych dla tych technologii. Jaki jest sens przy najmniejszej możliwej do uzyskana tolerancji ±0,15 mm (a zazwyczaj znacznie większych):
       • określanie wymiaru z dokładnością większą niż 0,05 mm?
         Przyjąłem zasadę, że na drugim miejscu po przecinku, dla wszystkich wymiarów, może być tylko „0” lub „5”.
       • promienie o znacząco dużych wartościach (rzędu kilkuset) przy wielkościach detalu mniejszych o rząd wielkości (lub więcej) podawane z dokładnością do 1 czy 10 mm wskazują na to, że Kreślarz nie zdaje sobie sprawy z tego co oznacza tolerancja wykonania – i możliwości pomiarów. Zdarzały mi się przypadki, gdy odległość od cięciwy łuku do łuku była, w najdalszym miejscu, mniejsza od 0,01 mm – przy tolerancji większej od ±0,3 mm – i zmiany tej odległości były nieznaczne przy dużych zmianach wartości promienia;

       

       • przyjmowanie wartości kątów z dokładnością mniejszą niż 1° przy długości jednego z ramion kąta mniejszej od paru milimetrów. Na przykładzie obok żadnej różnicy funkcjonalnej przy gnieździe uszczelki nie zrobiłaby wartość kąta równa 16°, a nawet 15° (a właściwie 74°, a nawet 75°, by nie wymiarować „do powietrza”).
         A tak od razu widać, że Kreślarz nie myśli (samodzielnie);

       Sugeruję by w każdym przypadku dostosowywać wartości wymiarów również do aktualnej (normowej) tolerancji wymiarów.

     • ciekawym przypadkiem przy wymiarowaniu są małe kąty – tak małe, że nie wiadomo (na wydruku nie widać), w którą stronę są one skierowane. Sugeruję w takim przypadku znaleźć powierzchnię do której można zwymiarować kąt dopełniający do 90° lub 180°.
     • W przypadku profili współpracujących ze sobą pojawiają się dodatkowo problemy dodania tolerancji wzajemnych. Jak je dobrać to jest cała epopeja, ale dobranie pasowania „na zero” na pewno nie zadziała!
     • Ciekawym problemem jest dobranie tolerancji przy współpracy dwóch materiałów.
       Pamiętam raz godzinną walkę właściciela firmy o bardzo wąską tolerancję wykonania profilu. Dyskusja skończyła się w kilka sekund gdy spytałem o to z czym profil współpracuje, wraz sugestią by zadzwonił do swojego „zakupowca” i dowiedział się jakie tolerancje grubości mają płyty paździerzowe laminowane, z którymi ten profil współpracuje.
     • I tutaj pojawia się inny problem – kontakty ze zleceniodawcą. Gdy Kreślarz dostrzega totalną bzdurę, lub drobną niepoprawność, którą jednak można dostrzec, udaje się (czasami) uzgodnić rozwiązanie tych problemów z Projektantem lub Konstruktorem, ale dosyć często osobą do kontaktu jest Handlowiec klienta. I to zazwyczaj jest tragedia do kwadratu. Sugestia… nie ma, bo nie można klienta zniechęcić do kontaktu (chociaż czasami powinno się to zrobić!).
   • Gdy już wszystkie modele zostały przygotowane, należy je poskładać w gotowy wyrób albo funkcjonalne jego części. Niekiedy jednak efektywniejsze bywa dokonywanie operacji w złożeniu z przeniesieniem do części. Też należy taką opcję wziąć pod uwagę przy tworzeniu dokumentacji.
   • W złożeniach sugeruję przemyśleć kolejność wstawiania detali (złożeń) i sposób ich ustawienia w stosunku do punktu (0,0,0) przestrzeni złożenia. Solidworks dla przykładu pierwszy z wstawianych detali przypina do punktu, który się kliknęło i przy okazji ustawia stan modelu jako „nieruchomy”. Zawsze likwiduję to ustawienie i łączę (0,0,0) modelu z (0,0,0) złożenia. Dopiero później dodaję pozostałe detale do złożenia. Przy właściwym ustawieniu operacji modelu – wewnątrz pliku modelu – ułatwia to łączenie detali uwzględniając również powierzchnie bazowe, a nie tylko elementy powstałe przy modelowaniu;
   • Po dokładnym przemyśleniu, i ich sprawdzeniu, można używać modeli czy części firm zewnętrznych lub wbudowanych w system. Trzeba je jednak dobrze sprawdzić i zadbać o to by ich zmiany na serwerach (obcych) nie zdemolowały projektu. Miałem przykre doświadczenia gdy po aktualizacji systemu CAD wszystkie śruby pobrane z ToolBox Solidworksa zmieniły swoje rozmiary (i nie tylko). Od tego czasu gdy używam jakichś detali obcych to je odpinam od systemu i zapisuję jako własne modele. Może coś się jednak zmieniło od tamtych czasów.
     Poza tym, nazwy plików tych bloków nie spełniają (moich) zasad dotyczących nazw plików.
5. A jak już jest wszystko wymodelowane i poskładane to pozostaje to wszystko przenieść na arkusz rysunku technicznego pamiętając o zasadach z p. 3.
6. A jak już rysunek techniczny jest gotowy i wstępnie sprawdzony przez Kreślarza to musi go ostatecznie sprawdzić osoba bezkompromisowa, która zna zasady rysynku technicznego co najmniej tak dobrze jak Kreślarz. I obowiązuje przy tym zasada: twórca nie sprawdza swojego dzieła.

Uwaga: świadomie i konsekwentnie pisałem Projektant, Konstruktor i Kreślarz od dużej litery.
Uczyniłem to specjalnie, by w sposób szczególny uszanować te trzy zawody i ich przedstawicieli.