Proyeksi Isometri - Menyajikan sketsa gambar benda 3D sesuai aturan proyeksi pictorial

Proyeksi Isometri - Menyajikan sketsa gambar benda 3D sesuai aturan proyeksi pictorial 

Pada subbab sebelumnya, kamu telah belajar mengenai gambar proyeksi piktorial dan macam-macam proveksi piktorial. Salah satu jenis proyeksi piktorial yang akan kita bahas dalam subbab ini adalah proyeksi isometri. Proyeksi isometri termasuk ke dalam proyeksi aksonometri. Seperti yang telah kamu pelajari sebelumnya, proyeksi piktorial dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: proyeksi aksonometri, proyeksi miring, dan proyeksi perspektif. Setelah itu, proyeksi aksonometri sendiri dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: proyeksi isometri, proyeksi dimetri, dan proyeksi trimetri.

Sebelum membahas proyeksi isometri, ada baiknya kamu mengetahui terlebih dahulu apa itu proyeksi aksonometri. Perhatikan Gambar 5.10 dengan cermat! Pada gambar tersebut terdapat sebuah kubus yang diproyeksikan dua kali ke bidang proyeksi (bidang P). Pada proyeksi yang pertama, kubus diproyeksikan dengan garis-garis proyeksi tegak lurus bidang proyeksi dan titik pandangnya berada di tempat tak terhingga. Garis-garis proyeksinya menjadi saling sejajar dan proyeksi demikian dinamakan sebagai proyeksi orthogonal. Hasil proyeksi orthogonal kubus hanya sebuah bidang persegi yang nampak pada bidang proyeksi.

Apabila kubus diputar dengan sudut kemiringan tertentu, maka jumlah bidang yang nampak pada bidang proyeksi menjadi lebih banyak, yaitu tiga bidang sekaligus. IProyeksi ini dinamakan proyeksi aksonometri. Proyeksi aksonometri dapat menampilkan beberapa bidang sekaligus pada bidang proyeksi sehingga gambarnya akan seperti benda aslinya. Gambar hasil proyeksi aksonometri disebut gambar aksonometri.

Salah satu jenis proyeksi aksonometri adalah proyeksi isometri. Tahukah kamu apakah itu proyeksi isometri? Proyeksi isometri merupakan jenis proyeksi, aksonometri yang paling sering digunakan dalam gambar teknik. Proyeksi isometri merupakan proyeksi yang perbandingan antara panjang ketiga sumbunya sama dan titik pertemuan ketiga sumbunya membentuk sudut 120°. Gambar yang dihasilkan dari proyeksi isometri disebut gambar isometri.

Gambar isometri digunakan untuk memperjelas bentuk benda karena untuk membayangkan bentuk asli benda yang digambar dengan proyeksi orthogonal jauh lebih susah apabila menggunakan proyeksi lainnya. Penggambaran benda dengan proyeksi isometri lebih sederhana dan lebih mudah. Proyeksi isometri dapat menyajikan benda kerja dengan tepat dan membutuhkan waktu yang lebih cepat dibandingkan dengan proyeksi lainnya. Dengan menggunakan gambar isometri, benda kerja dapat dengan mudah diketahui bentuk aslinya.

Proyeksi isometri memiliki ciri-ciri tersendiri yang membedakannya dengan jenis proyeksi piktorial lainnya. Proyeksi isometri mempunyai perbandingan panjang yang sama antara ketiga şumbunya, yaitux:y:zadalah 1:1:1, sedangkan jarak antarsumbu membentuk sudut sebesar 120°. Selain itu, besar sudut sumbu x dan y terhadap garis mendatar sebesar 30°. Gambar 5.11 menunjukkan diagram sumbu-sumbu proyeksi isometri. Dalam diagram tersebut dapat kita lihat bahwa sumbu x dan y membentuk sudut 30° terhadap garis horizontal. Apabila kita perhatikan lebih teliti, jarak antar tiap sumbu masing-masing membentuk sudut 120

Panjang ketiga sumbu pada proyeksi isometri adalah sama, sehingga memiliki perbandingan 1:1:1 untuk setiap sumbu. Dengan demikian, panjang garis pada sumbu proyeksi isometri menggambarkan panjang sebenarnya dari benda kerja yang digambar. Hal ini dapat kamu buktikan dengan mengukur panjang garis AB, AD, dan AE pada Gambar 5.12. Ketiga rusuk kubus tersebut merupakan garis sumbu proyeksi isometri sehingga panjang ketiganya akan selalu sama untuk setiap gambar yang diproyeksikan secara isometri. Sudut yang terbentuk.antara ketiga sumbu isometri membentuk sudut 120, ini merupakan salah satu ciri gambar isometri.

Rusuk-rusuk kubus yang lain sejajar terhadap salah satu dari ketiga rusuk AB, AD, dan AE. Panjang ketiga garis sumbu AB, AD, dan AE pada Gambar 5.12 sebenarnya lebih pendek daripada ukuran aslinya. Perpendekan ini diakibatkan oleh salah satu ciri proyeksi isometri yaitu kedua sumbu proyeksi dan garis yang sejajar dengannya harus membentuk sudut 30° terhadap garis horizontal. Apabila garis sumbu proyeksi dibuat dengan panjang sebenarnya, maka sudut yang terbentuk menjadi 45° sehingga tidak dapat dikategorikan sebagal proyeksi isometri seperti yang terlihat pada Gambar 5.13.

Selain itu, perpendekan ini juga bertujuan agar gambar isometri yang dibuat tampak lebih proporsional. Perbandingan antara panjang sebenarnya dengan panjang isometri disebut juga skala isometri. Skala isometri dapat digunakan untuk mencari panjang sebenarnya dari sebuah panjang isometri. Nilai skala isometri adalah 1:0,8165 yang membulatkannya menjadi 1:0,82. Sebagai contoh, jika suatu benda memiliki panjang asli 60 mm, kemudian digambar dengan proyeksi isometri, maka dalam gambar panjang tersebut akan diperpendek ukurannya menjadi 49,2 mm. Contoh perbandingan antara panjang sebenarnya dengan panjang isometri dapat kamu lihat pada Gambar 5.14 dan 5.15.

Penyajian Proyeksi isometri dapat dibedakan menjadi tiga berdasarkan penyajiannya, yaitu:

1. Proyeksi lsometri Normal

Proyeksi isometri normal merupakan proyeksi yang mempunyai kedudukan normal dengan jarak sumbu x dan y terhadap garis horizontal membentuk sudut 30 dan sumbu z berada di bawah garis horizontal yang tegak lurus dengan garis horizontal. Gambar yang dibuat dengan proyeksi isometri normal akan memperlihatkan bagian atas benda dengan jelas.

2. Proyeksi Isometri Horizontal

Proyeksi isometri horizontal merupakan hasil perputaran sumbu utama ke arah kanan sebesar 270° sehingga sumbu utama menjadi garis vertikal. Sumbu x dan y proyeksi isometri horizontal akan membentuk sudut 30 terhadap sumbu utama dan sumbu z akan berimpit dengan garis horizontal. Oleh karena itu, sumbu z seolah-olah tidak terlihat karena letaknya yang berhimpitan dengan garis horizontal. Proyeksi isometri horizontal digunakan untuk memperlihatkan bagian samping kiri dan dasar benda dengan jelas.

3. Proyeksi Isometri Terbalik

Proyeksi isometri terbalik merupakan kebalikan dari proyeksi isometri normal. Pada proyeksi isometri terbalik eta sumbu x dan y berada di bawah garis horizontal dan sumbu z berada di atas garis horizontal. Sudut-sudut yang dibentuk sumbux, y, dan z dengan garis horizontal besarnya sama dengan proyeksi isometri normal Gambar yang dibuat dengan proyeksi isometri terbalik memperlihatkan bagian bawah benda dengan jelas.

Setelah mengetahui jenis-jenis proyeksi isometri, kamu akan berlatih menggambar dengan proyeksi isometri. Adapun langkah-langkah dalam menggambar benda dari bentuk tiga dimensi ke dalam bentuk dua dimensi menggunakan proyeksi isometri antara lain sebagai berikut.

1. Memegang benda dengan tangan dan memiringkan benda sesuai sudut yang dibentuk pada proyeksi isometri, yaitu: sudut pada sumbu x dan y membentuk sudut 30° terhadap garis horizontal.

2. Menentukan letak-letak sumbu isometri yang akan dibuat. Letak sumbu-sumbu isometri ditentukan berdasarkan jenis proyeksi isometri yang akan dibuat, proyeksi isometri normal, terbalik, atau horizontal.

3 Menggambar garis pada setiap sumbu sesuai dengan panjang dan bentuk benda yang akan dibuat pastikan jarak antar garis sumbu membentuk sudut 120

4. Menarik dan menggambarkan garis yang bersesuaian dan sejajar dengan ketiga garis sumbu- sumbu isometri. Garis-garis tersebut dihubungkan hingga membentuk gambar yang menyerupai bentuk benda.

Kamu telah mempelajari jenis-jenis proyeksi isometri, yaitu: proyeksi isometri normal, proyeksi isometri horizontal, dan proveksi isometri terbalik. Kerjakanlah Kegiatan 5.2 berikut ini untuk memperdalam pengetahuan dan keterampilanmu dalam membuat gambar proyeksi isometri.

Kegiatan 5.2 Menyajikan sketsa gambar benda 3D

Judul Kegiatan : Menggambar Proveksi Isometri Sederhana

Jenis Kegiatan : Tugas Individu

Tujuan Kegiatan

1) Peserta didik dapat menentukan ciri-ciri proyeksi isometri dengan benar (KD 3).

2) Peserta didik dapat membuat gambar isometri dengan terampil (KD 4).

Langkah-langkah kegiatan sebagai berikut!

1. Amatilah gambar proyeksi isometri berikut ini dengan saksama!

2. Persiapkanlah peralatan yang kamu butuhkan untuk menggambar dengan proyeksi isometri, seperti: pensil gambar (H atau 2H), kertas gambar berukuran A4 (210 mm x 297 mm), penghapus, penggaris, mal hurut, dan lain-lain!,

3. Buatlah gambar proyeksi isometri sesuai Gambar 5.18 pada buku gambarmudengan rapi dan di bawah bimbingan gurumu!

4. Berdasarkan gambar yang telah kamu buat, tentukan ciri-ciri proyeksi isometri!

5. Buatlah kesimpulan hasil kerjamu dan tuliskan hasil kerjamu pada selembar kertas A4!

6. Presentasikan hasil gambarmu di depan kelas dengan kritis!

7. Kumpulkanlah gambar dan hasil kerjamu setelah selesai kamu presentasikan!

Setelah selesai mengerjakan Kegiatan 5.2, kamu telah membuat gambar proyeksi isometri. Kamu juga telah menjelaskan ciri-ciri proyeksi isometri. Sekarang untuk menambah pengetahuanmu mengenai proyeksi isometri, baca dan pelajarilah uraian materi berikut ini dengan teliti. Sebuah benda tiga dimensi dapat digambar ke dalam bentuk dua dimensi dengan berbagai jenis proyeksi. Namun, tahukah kamu bahwa benda yang digambar dengan proyeksi orthogonal dapat diubah menjadi gambar proyeksi isometri? Tentu, benda yang telah digambar dengan proyeksi orthogonal dapat diubah menjadi gambar proyeksi isometri. Berikut ini merupakan cara menggambar sebuah benda tiga dimensi yang diketahui bidang-bidangnya (hasil proyeksi orthogonal) menggunakan proyeksi isometri, antara lain sebagai berikut.

1. Perhatikan Gambar 5.19 pada sisi paling kiri, gambar tersebut merupakan hasil proyeksi orthogonal dari benda tiga dimensi yang akan dibuat kembali menjadi gambar tiga dimensi dengan proyeksi isometri.

2. Mempersiapkan peralatan yang diperlukan, seperti kertas gambar, pensil gambar H atau 2H, sepasang penggaris segitiga yang akan banyak digunakan untuk menggambar garis-garis sejajar dan tegak lurus

3. Membuat sisi-sisi dan rusuk bangun dengan berpedoman pada ukuran di bidang orthogonal, lihat Gambar 5.19 a.

4. Menentukan dan membuat titik-titik A' dan B’ dengan memindahkan ukuran-ukuran d dan e pada sisi-sisi selubung segi empat (Gambar 5.19 b). Untuk memindahkan ukuran gunakan jangka agar mudah.

5. Menghubungkan titik A' dan B' sehingga akan didapatkan satu sisi bidang miring.

6. Selanjutnya gambar isometri dari bidang orthogonal dapat diselesaikan dengan mudah dengan menarik garis yang sejajar dengan garis AB dan membentuknya menjadi satu bangun ruang (Gambar 5.19 c).

Pembuatan gambar isometri yang didasarkan pada gambar-gambar orthogonal ini sering muncul dalam banyak soal, sehingga kamu harus menguasai cara pembuatannya. Gambar 5.19 hanyalah salah satu contoh yang dapat kamu pelajari dan masih ada banyak contoh-contoh lain yang dapat kamu temukan di buku-buku gambar teknik atau di internet. Kunci utama untuk dapat membuat gambar isometri seperti ini adalah harus memiliki daya imajinasi yang baik, yaitu dengan membayangkan bentuk tiga dimensi dari gambar orthogonal dan menarik garis-garis khayal pada gambar tersebut.

Jika suatu benda atau bagian dari benda berbentuk lingkaran, seperti silinder, gambar isometri dari lingkaran tersebut akan menjadi elips. Untuk menggambar lingkaran dengan proyeksi isometri dapat menggunakan cara-cara pendekatan sebagai berikut.

1. Menggambar bujur sangkar yang mengelilingi lingkaranyang akan diproyeksikan. Panjang rusuk bujur sangkar sama dengan diameter lingkaran.

2 Menggambar proyeksi isometri dari bujur sangkar, seperti Gambar 5.20.

3. Menarik garis bagi tegak lurus dari tiap-tiap sisi dari bujur sangkar. Garis-garis ini saling berpotongan di titik-titik C dan D.

4. Setelah itu, menggambar dua busur lingkaran dengan C dan D sebagai titik pusat dan jari-jari r

5. Menggambar dua busur lingkaran dengan A dan B sebagai titik pusat yang mennghubungkan ujung- ujung busur lingkaran dengan titik pusat C dan D.

6. Setelah semua garis digambar, maka terbentuklah gambar elips yang merupakan proyeksi isometri dari sebuah lingkaran dengan diameter d.

Selain itu, próyeksi isometri juga dapat digunakan untuk menggambar silinder. Cara menggambar silinder menggunakan prinsip pembuatan elips pada saat memproyeksikan lingkaran. Adapun cara membuat gambar isometri dari silinder adalah sebagai berikut.

1. Menggambar sumbu utama dari silinder.

2. Kemudian menentukan titik-titik pusat lingkaran- lingkaran pada silinder.

3. Menggambar elips pada titik pusat lingkaran tersebut sesuai dengan cara membuat elips yang telah dipelajari sebelumnya.

4 Setelah elips terbentuk, ujung-ujung garis sumbu dari elips yang satu dengan yang lain dihubungkan

sehingga terbentuk gambar isometri dari silinder. Untuk lebih jelas, perhatikanlah Gambar 5.22.

Kamu telah mempelajari cara-cara membuat proyeksi isometri dengan benar. Untuk cara-cara pembuatan gambar isometri yang lainnya kurang lebih memiliki kesamaan dengan gambar di atas, sehingga kamu diharapkan dapat membuat gambar-gambar isometri lainnya dengan benar.

Sekarang kerjakanlah tugas Unjuk Kerja berikut ini dengan cermat untuk mengaplikasikan ilmu yang telah kamu dapatkan. Kamu juga dapat meminta bimbingan gurumu dalam melaksanakan tugas ini agar hasil pekerjaanmu lebih optimal.

Unjuk Kerja sketsa gambar benda 3D

1. Perhatikan gambar sebuah benda di bawah ini dengan teliti!

2. Persiapkanlah peralatan yang kamubutuhkan untuk melaksanakan pembuatan gambar dengan proyeksi isometri, antara lain: pensil gambar H atau 2H, buku gambar A3, penggaris segitiga, mal hurut, dan lain-lain!

3. Buatlah kembali gambar isometri tersebut páda buku gambarmu dengan rapi dan cermat! Buat juga sumbu-sumbu proyeksinya!

4. Buatlah kesimpulan berdasarkan hasil pekerjaanmu secara proaktif dan kritis!

5. Setelah selesai, kumpulkan pekerjaanmu untuk diberikan pernilaian!