Tìm hiểu về lịch sử bản vẽ

Trong suốt chiều dài lịch sử của loài người chúng ta đã sử dụng hình ảnh để truyền tải ý tưởng hay các thông tin,… Cơ bản là chúng đã đã sử dụng hình ảnh để giao tiếp. Tuy nhiên nhiều người và các nền văn hóa khác nhau đã sử dụng nhiều loại hình vẽ khác nhau để truyền đạt ý tưởng và suy nghỉ. Đây là một vấn đề mà các kỹ sư, nhà thiết kế, kiến trúc sư,.. phải đối mặt. Chung ta không có nhiều phương pháp phương pháp nào để truyền đạt ý tưởng cho mọi người hiểu.

Gaspard Monge phải đối mặt với một vấn đề khi ông bắt đầu làm kỹ sư tại quân đổi pháp. Ông ấy đã nghỉ ra một hệ thống để sử dụng giao tiếp, truyền đạt các đối tượng đến với mọi người trên toàn thế giới. Hệ thống đó được gọi là Orthographic Projection và rất nhanh chóng nó đã được áp dụng vởi các kỹ sư trong quân đội. Tuy nhiên thời điểm đó nước pháp nổ ra chiến tranh và hệ thống của Monge được giữ bí mật không để lộ ra bên ngoài và mãi nhiều năm sau đó Monge đã cho phép công khai toàn bộ công trình của ông và được đưa vào giảng dạy. Ngay lập tức hệ thống này đã được lan rộng ra và cách mạng hóa ngành công nghiệp

• Kỹ thuật hình chiếu phối cảnh được phát minh từ thời kỳ Renaissance (Phục hưng) (1300 – 1500)
• Hình học họa hình được phát minh bởi Gaspard Monge vào năm 1765
• Kỹ thuật Orthographic Projection được phat minh trong thời kỳ cách mạng hóa công nghiệp (1770 – 1850)
• Hệ thống CAD 2D được phát triển vào năm 1980
• Hệ thống CAD 3D được phát triển vào năm 1990

Gaspard Monge 1746-1818

Nhà toán học người pháp – Cha đẻ của hình học họa hình

Kỹ thuật vẽ phối cảnh

Phối cảnh trong hình vẽ là một biểu diễn gần đúng với ảnh, trên một mặt phẳng nhất định (Như trên mặt giấy). Hình hiếu phối cảnh sử dụng để vẽ 3 chiều của một đối tượng theo góc nhìn của mắt người. Phối cảnh là một trong tron những phát minh của chủ nghĩa hiện thực

Có 2 đặt điểm trong hình chiếu phối cảnh

•  Đối tượng sẽ càng nhỏ khi khoảng cách nhìn được tăng lên
•  Kích thước của vật khi ngắm sẽ nhỏ hơn kích thước khi nhìn

 

 

Đến khi mà các họa sĩ biết được về hình chiếu phối cảnh này thì họ nhận ra không có một hệ thống nào chính xác cho kiến trúc hay hình học không gian. Các họa sĩ thời kỳ phục hưng ở ý đã học cách vẽ các nét trong hình chiếu phối cảnh, họ viết các bài luận về nó và áp dụng nó vào công việc họa hình của mình.

Một trong những bước tiến quan trọng trong lịch sử của bản vẽ đó là phát triển đường nét phối cảnh. Đường nét phối cảnh là cơ bản nhất trong một chuổi các nguyên tắt về đường và điểm để có thể giúp họa sĩ tạo ra đường một khung cảnh thực với chiều sâu của bản vẽ. Có một số loại đường phối cảnh bao gồm phối cảnh 1 điểm, 2 điểm và 3 điểm.

Vào thời kỳ đầu tiên của cơ đốc giáo, Kiến trúc La mã đã trở nên đừng đầu trong việc xây dựng các bản vẽ các công trình. Họ đã sử dụng các cạnh thẳng và compa để xây dựng bối cảnh và khung nhìn để tạo ra những bản phối cảnh thực nhất.
Mặc dù Leonardo da Vinci đã hiểu hết về lý thuyết bản vẽ đa góc nhìn, ông ấy đã ghi lại các bản vẽ máy dùng trong chiến tranh và kết cấu cơ khí bằng việc phát thảo phối cảnh và bản vẽ. Không có nhiều bản vẽ đa chiều của da Vinci được tìm thấy.

 

Hình chiếu phối cảnh của Leonardo da Vinci

 

 

Hình học họa hình

Hình học họa hình là một nhánh của hình học cho phép biểu diễn đối tượng trong không gian 3 chiều trên mặt phẳng 2 chiều bằng cách sử dụng cách phương pháp đặt trưng. kỹ thuật này là khá quan trọng đối với kỹ sư, kiến trúc, thiết kế và họa sĩ. Những nguyên lý cơ bản để biễu diễn họa hình được đưa ra bởi việc chiếu đối tượng lên mặt phẳng 2 chiều.  Gaspard Monge  được xem là “cha đẻ của hình học họa hình”. Ông phát triển lần đầu tiên kỹ thuật này để giải quyết các vấn đề về hình học vào năm 1765 khi mà mà ông làm việc với vai trò là một người “họa sĩ” trong quân đội và sau đó ông đã công bô ra công trình của mình

Phương phức của Monge cho phép mô phỏng ảo đối tượng để vẽ theo đúng với mô hình 3D. Tất cả các khía cạnh hình học của đối tượng ảo được tính chính xác kích thước, hình dạng và có thể là hình ảnh tử nhiều vị trính trong không gian. Tất cả mọi hình ảnh được biểu diễn trên một mặt phẳng 2 chiều. Hình học họa hình sử dụng kỹ thuật tạo ra các hình ảnh dưới dạng ảnh ảo.

 

Phép chiếu trực giao

Phép chiếu trực giao (Orthographics projectrion) có nghĩa là mô phỏng một đối tương 3 chiều trong không gian 2 chiều. Các hình chiếu được tạo ra bằng cách chiếu song song ra các mặt phăng phẳng 2 chiều, nơi mà các đường chiếu đều trực giao với mặt phẳng chiếu, kết quả là mọi mặt phẳng của chi tiết, đối tượng đều sẽ được chuyển đổi trên mặt mặt phẳng 2D. Hơn nữa là nó được chia thành phép chiếu trực giao đa chiều và phép chiếu phối cảnh.

Biểu diễn một đối tượng không gian 3 chiều

Bản vẽ

Ban đầu người thiết kế bản vẽ phải thực hiện bằng tay để tao ra những bản vẽ và nó được vẽ trên bàn. Về sau việc nào được thực hiện trên máy vẽ và nó thay thế các dụng cụ thước chữ T, thước tam giác, thước cân, thước đo góc.

 

 

Computer-aided design

Computer-aided design (CAD) là sử dụng hệ thống máy tính để tạo dựng, hiệu chỉnh và phân tích cho việc thiết kế. CAD xuất ra file điện tử. Cũng giống như việc vẽ bằng tay, file CAD này giúp truyền tải thông tin như là vật liệu, tiến trình, kích thước, dung sai. Phần mềm CAD cho thiết kế cơ khí sử dụng đồ họa Vector để miêu tả cac đối tưởng của bản vẽ truyền thống. CAD có thể được sử dụng để thiết kế các đường cong và hình ảnh trong không gian 2D hay đường cong, bề mặt và các khối solid trong không gian 3D.

CAD là một sự thay đổi cách mạng trong ngành kỹ thuật, nơi mà những người với vai trò thiết kế bản vẽ, nhà thiết kế và kỹ sư băt đầu hội tụ lại và nó đã trao toàn bộ sức mạnh cho họ.

Thuở ban đầu thì CAD chỉ đặt thù là dành để vẽ các bản vẽ 2D bằng tay trên máy tính. Nhưng hiện nay gói CAD trên pphaafn mềm thiết kế đã có thể chuyển từ vector 2D sang khối 3D Solid và mặt phẳng. Các goi cAD hiện đại ngày nay cho phép xoay các đối tượng trong không gian 3D và xem đối tương thiết kế ở nhiều góc độ khác nhau

 

Nguồn: http://tolerancing.net/engineering-drawing/engineering-drawing-history.html