Hình cắt và mặt cắt là hai cách "mở" vật ra trên bản vẽ để thấy phần bên trong. Tưởng tượng dùng một mặt phẳng cắt vật, bỏ phần phía trước đi: nếu chỉ vẽ phần nằm ngay trên mặt phẳng cắt, ta có mặt cắt; nếu vẽ cả phần nằm trên mặt phẳng cắt lẫn mọi thứ nhìn thấy phía sau nó, ta có hình cắt. Phần vật liệu bị cắt qua được tô bằng các đường gạch chéo mảnh.
Không có hình cắt, một chi tiết nhiều lỗ, rãnh bên trong sẽ phải vẽ bằng hàng chục nét đứt chồng chéo, rất khó đọc. Đây là kỹ thuật được dùng hằng ngày trong cơ khí, xây dựng và cả y học. Bài này giải thích sự khác nhau, các loại hình cắt, và quy ước gạch vật liệu.
Hình cắt và mặt cắt khác nhau thế nào
Lấy ví dụ một ống nước có mặt bích (vành tròn có lỗ bắt bulông) ở một đầu. Dùng mặt phẳng đi qua trục ống cắt dọc:
| Mặt cắt | Hình cắt | |
|---|---|---|
| Vẽ gì | Chỉ phần vật liệu nằm đúng trên mặt phẳng cắt | Phần trên mặt phẳng cắt và mọi đường bao thấy được phía sau |
| Với ống mặt bích | Hai dải thành ống và hai mảnh vành bích, đều gạch chéo | Như mặt cắt, cộng thêm đường bao lòng ống phía sau, mép các lỗ bulông thấy được |
| Dùng khi | Chỉ cần biết hình dạng tiết diện (thanh thép, gân, tay quay) | Cần thấy cấu tạo bên trong kèm vị trí các chi tiết |
Nói ngắn: hình cắt = mặt cắt + những gì thấy phía sau.
Các loại hình cắt thường gặp
Hình cắt toàn bộ
Mặt phẳng cắt đi xuyên qua toàn bộ vật. Thường dùng khi bên trong phức tạp mà bên ngoài đơn giản, như vỏ hộp số, khối đúc có nhiều lỗ.
Hình cắt một nửa
Với vật đối xứng, vẽ một nửa là hình chiếu bên ngoài, nửa kia là hình cắt, ngăn cách bằng trục đối xứng (nét chấm gạch). Một hình cho thấy cả bên ngoài lẫn bên trong. Rất hay dùng cho ống lót, bánh đai, nắp tròn.
Hình cắt cục bộ (hình cắt riêng phần)
Chỉ cắt một vùng nhỏ để lộ một chi tiết, như một lỗ ren hay rãnh then. Ranh giới vùng cắt vẽ bằng nét lượn sóng tự do.
Hình cắt bậc và hình cắt xoay
Khi các chi tiết cần thể hiện không nằm trên cùng một mặt phẳng, dùng nhiều mặt phẳng song song nối thành bậc (hình cắt bậc), hoặc hai mặt phẳng cắt nhau rồi xoay một mặt về trùng mặt kia (hình cắt xoay). Đường đi của mặt phẳng cắt được vẽ trên hình chiếu khác bằng nét gạch chấm, có mũi tên chỉ hướng nhìn và ký hiệu chữ như A–A.
Các loại mặt cắt
- Mặt cắt rời: vẽ bên ngoài hình chiếu, gần vị trí cắt, đường bao vẽ nét liền đậm. Dùng cho trục có nhiều tiết diện khác nhau, mỗi chỗ một mặt cắt.
- Mặt cắt chập: vẽ chồng ngay lên hình chiếu tại chỗ cắt, đường bao vẽ nét liền mảnh. Dùng cho tiết diện đơn giản như gân tăng cứng, tay quay, thanh ray.
Gạch vật liệu: mỗi loại một kiểu
Phần bị cắt qua được tô bằng ký hiệu vật liệu. Theo quy ước chung trong tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế:
| Vật liệu | Ký hiệu trên mặt cắt |
|---|---|
| Kim loại | Các đường gạch song song, nét mảnh, nghiêng 45 độ |
| Gạch xây | Gạch chéo 45 độ dày hơn hoặc kiểu đan |
| Bê tông | Chấm và hình tam giác nhỏ rải đều (bê tông cốt thép thêm gạch chéo) |
| Gỗ | Đường vân gỗ hoặc gạch theo thớ |
| Đất tự nhiên | Gạch nghiêng kèm các nét ngắn |
| Kính, chất lỏng | Các nét ngắn song song |
Quy tắc quan trọng khi vẽ cụm lắp: hai chi tiết kề nhau phải gạch khác hướng hoặc khác khoảng cách, để người đọc phân biệt được đâu là ranh giới. Cùng một chi tiết thì gạch giống hệt nhau trên mọi hình cắt.
Những thứ không cắt dọc
Theo quy ước, khi mặt phẳng cắt đi dọc theo trục của các chi tiết đặc như bulông, đai ốc, trục đặc, chốt, bi, gân mỏng, chúng không được vẽ cắt mà vẽ như hình chiếu bình thường. Gạch chéo lên một bulông bị cắt dọc vừa vô ích vừa làm rối bản vẽ.
Từ bản vẽ tới phim chụp cắt lớp
Ý tưởng "cắt lát để thấy bên trong" không chỉ thuộc về kỹ thuật:
- Y học: máy chụp cắt lớp vi tính (CT) do Godfrey Hounsfield phát triển, ra đời đầu thập niên 1970, cho ra hàng loạt mặt cắt mỏng của cơ thể. Hounsfield và Allan Cormack nhận Nobel Y học năm 1979. Bác sĩ đọc phim là đang làm đúng việc của người đọc bản vẽ: từ nhiều lát cắt phẳng, dựng lại hình ba chiều trong đầu.
- Giải phẫu: dự án Visible Human của Thư viện Y khoa Quốc gia Mỹ (1994 – 1995) cắt thi thể hiến tặng thành hàng nghìn lát mỏng và chụp ảnh từng lát để làm atlas giải phẫu.
- Địa chất: mặt cắt địa tầng cho biết các lớp đá, đứt gãy dưới lòng đất.
- Kiến trúc: mặt cắt công trình cho thấy chiều cao tầng, cầu thang, kết cấu sàn mái.
Mẹo đọc hình cắt cho người mới
- Tìm vết mặt phẳng cắt trên hình chiếu khác (đường gạch chấm có chữ A–A). Biết mặt phẳng cắt ở đâu, nhìn hướng nào là hiểu được một nửa.
- Chỗ gạch chéo là vật liệu đặc. Chỗ trắng trong đường bao là lỗ, rãnh, khoang rỗng.
- Đếm số vùng gạch khác hướng để biết cụm lắp gồm bao nhiêu chi tiết.
- Đối chiếu với hình chiếu bên ngoài để ghép phần trong với phần ngoài thành vật hoàn chỉnh.
Góc nhìn hôm nay: cắt thật để hiểu bản vẽ
- Cắt đôi một quả trứng luộc theo chiều dọc, vẽ lại mặt cắt: lòng trắng một ký hiệu, lòng đỏ một ký hiệu. Đây là bài tập "gạch vật liệu" đơn giản nhất.
- Cắt đôi một ống nhựa PVC ngắn có khớp nối, quan sát mặt cắt, rồi vẽ hình cắt toàn bộ và hình cắt một nửa.
- Mở một cây bút bi bấm ra, sắp các chi tiết theo thứ tự. Vẽ hình cắt dọc của cả cây bút khi đã lắp: lò xo, ruột bút, vỏ, nút bấm. Chi tiết nào nên gạch, chi tiết nào để nguyên?
Câu hỏi thường gặp
Hình cắt và mặt cắt khác nhau như thế nào?
Mặt cắt chỉ vẽ phần vật liệu nằm đúng trên mặt phẳng cắt. Hình cắt vẽ mặt cắt đó cộng thêm mọi đường bao nhìn thấy phía sau mặt phẳng cắt. Hình cắt cho thấy cấu tạo bên trong đầy đủ hơn.
Hình cắt một nửa dùng khi nào?
Dùng cho vật đối xứng, vẽ một nửa là hình chiếu bên ngoài và một nửa là hình cắt, ngăn bởi trục đối xứng. Nhờ vậy một hình cho thấy cả hình dáng ngoài lẫn cấu tạo trong.
Đường gạch chéo trên mặt cắt có ý nghĩa gì?
Đường gạch chéo thể hiện phần vật liệu đặc bị mặt phẳng cắt đi qua. Kim loại thường gạch nét mảnh nghiêng 45 độ, các vật liệu khác như bê tông, gỗ, gạch có ký hiệu riêng.
Vì sao bulông không vẽ cắt dọc trên hình cắt?
Theo quy ước, các chi tiết đặc như bulông, đai ốc, trục đặc, chốt khi bị cắt dọc trục được vẽ như hình chiếu bình thường. Cắt chúng không cho thêm thông tin mà chỉ làm bản vẽ rối.
Mặt cắt rời và mặt cắt chập khác nhau thế nào?
Mặt cắt rời vẽ bên ngoài hình chiếu, đường bao nét liền đậm. Mặt cắt chập vẽ chồng ngay lên hình chiếu tại chỗ cắt, đường bao nét liền mảnh, dùng cho tiết diện đơn giản.