Congresso Internazionale Congiunto XVI ADM – XIX INGEGRAF Congreso Internacional Conjunto XVI ADM – XIX INGEGRAF

Perugia, 6 – 8 Giugno 2007

EXAMEN COMPARATIVO DEL EMPLEO DEL

COLOR VS. BANCO Y NEGRO EN LOS PLANOS DE PRODUCTO TERMINADO

Prádanos del Pico, R.(1); Sanz Arranz, J.M.(1); Domínguez Somonte, M. .(2); Espinosa Escudero, M.M.(2); Rojas Sola, J.I.(3)

(1) Universidad de Valladolid (España) pradanos@egi.uva.es

(2) Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)

(3) Universidad de Jaen (España)

Resumen El objetivo de esta comunicación es plantear diferentes direcciones de solución para utilizar de forma homogénea y normalizada el color en los documentos, que la Ingeniería Gráfica, permite obtener en el proyecto de distintos elementos, construcciones y obras industriales y civiles que vayan a ser realizadas. Para ello, a partir del modelo propuesto de representación de planos en color [1], se hace un estudio comparativo de los resultados obtenidos con dos grupos de personas (alumnos) que utilizaron los modelos clásico, de blanco y negro, y el propuesto, de color. 1. Introducción En la actualidad la utilización del color en los planos de producto terminado está relativamente poco extendida, fundamentalmente por razones de falta de normalización y de coste de impresión de los planos en color, no obstante la norma UNE-EN ISO 128-20:2002 En su apartado 6 dedicado a colores, especifica lo siguiente:

Las líneas se deben dibujar en blanco o negro, dependiendo del color de fondo. Se pueden utilizar también otros colores normalizados para dibujar líneas normalizadas. En este caso, se debe explicar el significado de los colores. Pero debido a la generalización de los métodos de diseño basados en el empleo de sistemas de diseño asistido por ordenador, cuya utilización es prácticamente total en las oficinas técnicas, y a la modificación de algunos de los métodos de trabajo por

parte de los diseñadores, parece conveniente estudiar el planteamiento de un cambio o modificación de la normalización existente que se pueda ver afectada por esta nueva forma de trabajar. En esta línea, se parte de la concepción de un modelo de aplicación del color en los dibujos técnicos [1], que es sometido a examen, comparando los resultados obtenidos con los del empleo del modelo, hasta ahora normalizado, que se podría denominar clásico o de blanco y negro.

2. Modelos de color Además del modelo de color propuesto en [1] para la representación de dibujos de producto terminado, referido exclusivamente al dibujo de elementos individuales, donde se sustituían las líneas dibujadas en blanco y negro por otras de color seleccionadas adecuadamente, en función del contraste de esos colores con el blanco de fondo del papel, se proponen dos modelos de color para la representación de conjuntos de piezas en posición de montaje. Uno de los principales problemas en la lectura de planos de conjunto, tanto para el aprendiz como para el experto, consiste en la identificación de las diversas partes o piezas que lo componen. En principio, pensando en emplear también el color, la primera tentación puede orientar a dibujar una pieza de cada color, nos referimos a las aristas y líneas de contorno naturalmente, pero esto presenta problemas con la forma en que se realizan este tipo de dibujos, es decir, cuando dos partes de un conjunto tienen una superficie en contacto se representa una sola línea que define ambas superficies; si ambas partes se dibujaran de distinto color, ¿de qué color se tendría que dibujar la línea común? Evidentemente, la solución de dibujar cada pieza con líneas de un mismo color pero distinto que el del resto de las piezas no es compatible con la forma normalizada de representar las superficies en contacto en los dibujos de conjunto. No obstante, si la parte de la proyección de un elemento que se ve en el color blanco del papel, es decir la superficie interior de las líneas resultantes de la proyección, que representan los contornos o las aristas del elemento dibujado, y que no son otra cosa que superficies de ese elemento, pudieran destacarse con colores diferentes, la lectura de esos planos se facilitaría enormemente. El color podría identificar las superficies, lo que ayudaría a que esas superficies fueran identificadas como pertenecientes a un determinado elemento del conjunto y diferenciadas de las adyacentes, que podrían estar en otro color, indicando de esta manera su pertenencia a otro elemento del conjunto. Esta idea, se puede implementar fácilmente, sin embargo, en la definición de conjuntos lo importante son las líneas que definen las proyecciones, por lo que un conjunto puede ser realizado con las condiciones descritas en el modelo de representación individual de piezas [1], adicionándole color de relleno a las superficies proyectadas, de tal manera que no dificulte la visualización de las líneas que componen la proyección. Tomando ejemplo de cómo el color se utiliza en cartografía para describir distintos tipos de superficies, en el que los colores utilizados son colores apagados, puede realizarse para el caso que nos ocupa de manera similar. Démonos cuenta de que el objetivo en principio es poder distinguir

la superficie de una pieza de la de otra, por lo que lo único que se necesita es que sean de colores diferentes. Por ello, los conjuntos pueden ser representados utilizando diversos colores muy suaves para rellenar las superficies vistas de cada pieza. En este caso no puede indicarse el número de colores ni qué tonalidades ya que eso implicaría, absurdamente, normalizar el número de piezas que tiene que tener un conjunto y eso es impredecible, depende enteramente de la funcionalidad de cada conjunto en concreto. Abundando más en el empleo del color de esta manera, se puede colorear, en forma de relleno las casillas de la lista de piezas para, de esta manera, identificar con el mismo color que se ha rellenado una pieza determinada las casillas de la lista de piezas donde está descrita dicha pieza. Hay una condición que sí se debe cumplir y es que los colores de relleno no deben tapar las líneas e indicaciones normalizadas.

a) b) Figura 1.- Modelos de color para la representación de dibujos de conjunto. En la aplicación de este método de identificación de piezas en algunos programas de diseño asistido se presentan algunos problemas. La solución pasa normalmente por definir el orden o posición relativa (como encima de, o debajo de) en que se representan unos elementos respecto de otros para que el relleno de color no tape los elementos que definen las piezas representadas. Evidentemente, la idea de hacer rellenos sólidos de distintos colores en cada pieza es válida, y aporta ventajas en la lectura del plano de conjunto pues permite distinguir

directamente una pieza de otra, principal problema en la lectura e interpretación de conjuntos. Para la observación de ambos modelos se muestra un ejemplo en la figura 1 con un sencillo conjunto de un prensaestopas.

3. Utilización del Modelo de Color. Obtención de resultados con el Modelo de

Color vs. el Modelo Clásico de blanco y negro. Estudio de campo. Con el modelo propuesto se ha realizado un estudio en dos vertientes, con el fin de obtener resultados comparativos respecto del sistema tradicional de blanco y negro. Las mayores dificultades en la interpretación de un dibujo técnico son, por una parte, la restitución mental al espacio de la información plasmada en ese dibujo y por otra, en el momento del aprendizaje, la consecuente representación normalizada en un plano de la interpretación realizada de las piezas que componen el conjunto que ha servido de enunciado, del que se tienen, además de las proyecciones necesarias para comprender la geometría, una serie de informaciones tecnológicas suficientes para interpretar el plano completamente y, de esta manera, conocer las formas, dimensiones y características tecnológicas de las piezas. Teniendo en cuenta lo expuesto en el párrafo anterior se ha propuesto a un grupo de 67 alumnos, estudiantes de Ingeniería Técnica en Diseño Industrial, en la asignatura de Dibujo Industrial de segundo curso, la realización de dos tipos de ejercicios para resolver durante las clases de prácticas de dicha asignatura en el último mes y medio del curso. El primer ejercicio consta de un conjunto de piezas unidas según su posición de montaje y funcionamiento. A la mitad de la clase se le ha proporcionado el enunciado con la representación del conjunto en blanco y negro y a la otra mitad en color con el modelo de color propuesto, solamente para las líneas, es decir sin color sólido en las superficies. El segundo ejercicio también es un conjunto de piezas en posición de montaje. A la mitad de la clase se le proporciona el enunciado en blanco y negro y a la otra mitad en color con el mismo modelo anterior, pero, adicionalmente se han coloreado las piezas con colores muy suaves pero diferentes, como en la figura 1 b). La realización de los ejercicios ha consistido en identificar las diferentes piezas del ejercicio propuesto y representarlas en proyecciones en un croquis de producto terminado, por tanto hecho a mano, para no hacer intervenir en la prueba la mayor o menor habilidad de los alumnos en la representación normalizada de piezas a escala. La división de los alumnos para proporcionarles dibujo en color o en blanco y negro se ha hecho al azar, mediante sorteo de la primera letra del apellido, de tal manera que los grupos de color y blanco y negro en ambos ejercicios han sido los mismos. De esta manera los resultados de uno y otro ejercicio se refieren a un mismo grupo de alumnos, habiendo intervenido de antemano el azar en la composición de esos grupos. En ambos casos el objetivo era terminar el mayor número posible de piezas en el tiempo disponible para realizar las prácticas que era de tres sesiones de dos horas en cada caso. Para evaluar los ejercicios resueltos por los alumnos, se han fijado de antemano para cada pieza diferentes cotas de resolución evaluadas en tanto por ciento de acabado.

En este sentido se han establecido, para cada pieza, unas cotas parciales de consecución de objetivos en función de la forma y características de cada pieza y naturalmente de su dificultad. El primer ejercicio, en el que en el enunciado en color sólo se ha empleado éste en las líneas con el Modelo de Color propuesto [1], era un dispositivo para fresar que constaba de 16 piezas, de las cuales 7 eran normalizadas, es decir, tornillos, tuercas, arandelas, etc., cuya representación no había que hacer por el hecho de ser normalizadas, las otras 9 piezas requerían un croquis de producto terminado para su completa definición. Respecto a los alumnos a los que se dio el enunciado en blanco y negro, éste se había elaborado siguiendo las recomendaciones vigentes de la normativa actual [2].

Figura 2.- Conjunto en blanco y negro de la primera experiencia. Cada alumno podía resolver el ejercicio, como si estuviera haciendo un examen, sin intercambiar información con los compañeros pero utilizando cualquier material de consulta que se estime conveniente como en otras prácticas del curso (normalmente se utilizan normas, catálogos y libros). El trabajo de los alumnos era recogido al final de la sesión y devuelto a cada uno de ellos en la siguiente, de esta manera, ninguno de ellos trabajaba sobre la práctica en horas que no fueran de clase. Además, los alumnos estaban informados del objetivo del trabajo, por lo que su colaboración sin que hubiera otras influencias era de su responsabilidad, como en cualquier otra encuesta respecto al entrevistado. Todos ellos han querido colaborar y nadie se ha opuesto a realizar el trabajo que a su vez servía para su propia formación y avance en el propósito del curso, ya que la

dificultad de los trabajos ha sido la misma que se propone en otras prácticas que no tengan, además, el objetivo que aquí se persigue.

Figura 3.- Conjunto en color de la primera experiencia. El dibujo del enunciado que se proporcionó a los alumnos se muestra en las figuras 2, 3 respectivamente, modelo en blanco y negro y modelo en color. Con este esquema de trabajo, los resultados globales obtenidos son los siguientes:

Alumnos que hicieron el ejercicio con el enunciado en color

Alumnos que hicieron el ejercicio con el enunciado en blanco y negro

Tanto por ciento de consecución de los objetivos marcados

67,4% 62,5%

Tabla 1.-Consecución de objetivos en la interpretación de un dibujo de conjunto en blanco y negro y con el Modelo de Color de sólo líneas en color. Como se puede observar, los alumnos que hicieron el ejercicio con el enunciado en color, consiguieron avanzar más que los que tuvieron el enunciado en blanco y negro en 4,9 puntos porcentuales. La facilidad de la lectura en el enunciado en color estaba en que las líneas ocultas se veían en color magenta y las acotaciones en color azul, el resto de las líneas de aristas y contornos se veían en negro, con lo que la dificultad de interpretación de cada una de las piezas componentes era casi la misma en el caso del enunciado en color como en el de blanco y negro.

De ahí se puede deducir la poca diferencia en la consecución de objetivos de un modelo respecto al otro, no obstante la diferencia es favorable a los alumnos que tuvieron el enunciado en color.

Figura 4.- Conjunto en blanco y negro y en color de la segunda experiencia. El segundo ejercicio propuesto fue un útil de una máquina herramienta de dificultad similar, que constaba de 17 piezas, 7 de las cuales eran normalizadas y las 10 restantes requerían de un croquis de producto terminado para su completa definición A la mitad de los alumnos se les dio un enunciado en el que las piezas, además de estar representadas con el Modelo de Color propuesto en [1], como en el ejercicio anterior, se habían rellenado de diversos colores suaves con el fin de facilitar su distinción. A los alumnos que se les proporcionó el modelo en banco y negro, éste se hizo, también como en el caso anterior, con el modelo normativo actual [2]. Los enunciados proporcionados a los alumnos con esta segunda experiencia se muestran en la figura 4, respectivamente, modelo en banco y negro y modelo en color. En este caso, y con las mismas condiciones descritas como en el caso anterior, en que se ha desarrollado la experiencia, los resultados obtenidos han sido los que se muestran en la tabla 2. En este caso se observa una diferencia mayor, como también era de esperar, pues la distinción de una pieza de otra es casi obvia incluso para un profano en la materia. La diferencia en consecución de objetivos es de un 16.7 mayor en el caso de los alumnos que realizaron el ejercicio con el enunciado en color en las condiciones descritas respecto a aquellos que tuvieron un enunciado en blanco y negro, pues los primeros necesitaron utilizar menos tiempo para interpretar cada una de las piezas

del dibujo, lo que redundó como demuestran los datos en obtener cotas más altas de consecución de objetivos.

Alumnos que hicieron el ejercicio con el enunciado en color

Alumnos que hicieron el ejercicio con el enunciado en blanco y negro

Tanto por ciento de consecución de los objetivos marcados

89.4% 72.7%

Tabla 2.- Consecución de objetivos en la interpretación de un dibujo de conjunto en blanco y negro y con el Modelo de Color propuesto y relleno de color en las superficies de las piezas (color sólido). Por supuesto, el resultado de la experiencia fue comunicado a los alumnos, siendo su comentario principal su deseo de que el uso del color se generalice en la ingeniería y la arquitectura, pues parece que además de ser concordante con la naturaleza puede tener ventajas para quienes utilizan los planos en el diseño en general. 4 Conclusiones

Los resultados obtenidos son alentadores en la aplicación del color, sobre todo en determinado tipo de dibujos técnicos como lo son los de conjunto, cuando se rellenan todas las superficies de las piezas. El avance de trabajo es un 16,7% mayor que en el caso del dibujo en blanco y negro. No obstante, el aspecto psicocromático del color no es independiente del púramente físico, como decía Goethe en contraposición a Newton, por ello, desde este punto de vista y en relación con el actual trabajo, se abre un nuevo campo de trabajo investigando esa doble vertiente de los colores, naturalmente en este ámbito de aplicación.

Referencias [1] Prádanos, R.;Sanz, J.M.; Domínguez, M.; Espinosa, MM. Propuesta de

normalización del color en ingeniería gráfica .XVII Congreso Internacional INGEGRAF-ADM. Sevilla, 1, 2 y 3 de junio 2005.

[2] UNE 1.032-82 = ISO 128 Dibujos técnicos. Principios generales de representación. AENOR. Madrid, 1982.

[3] Hunt, R.W.G. The reproduction of colour. F. Press England. Englans 1995. [4] Robinson, y otros. Elements of cartography. J. Wiley & Sons. N. York, 1984. [5] Wyszecki, G.; Stiles, W.S. Color science. J. Wiley & Sons. New York, 1982. [6] PRESS GRAPH. El uso del color en los documentos de la empresa

puede mejorar los resultados económicos. Ed. Press Graph nº 328. ISSN: 1134-4733. Barcelona, junio 2001

[7] PRESS GRAPH nº 375. El poder del color y la personalización. 2003. [8] UNE-EN ISO 128-20:2002. Dibujos técnicos. Principios generales de

presentación. Parte 20: Convenciones generales para las líneas. [9] UNE EN ISO 128-21. Dibujos técnicos. Principios generales de

representación. Parte 21: Preparación de líneas mediante sistemas de DAO (diseño asistido por ordenador). Madrid, 2002.