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家具设计中单板胶合弯曲构件的应用

2019/06/16 阅读:

摘要:本文在介绍单板胶合弯曲构件的特性的同时,对将其应用于一系列经典家具中的设想进行了分析和预测,并对单板胶合弯曲构件在家具设计中的应用前景进行了分析。

关键词:单板胶合;弯曲构件;家具设计;特性;应用

前景19世纪50年代,索奈特研发出了蒸汽曲木技术,设计出了经典14号椅,不仅提高了生产效率,降低了成本,实现了生产的有序进行,而且创造出了简洁优雅、灵活轻巧的曲线形体家具,与传统家具不同,这样的家具更加灵动优美,是家具设计史上的一个新里程碑,此后产生的多层胶合弯曲木新工艺也引起了人们的广泛关注。时至今日,曲直型家具造型优美、结构简单,[1]在生产过程中,人们逐渐发现可以将实木弯曲技术应用到胶合板中,这样生产出来的家具在造型方面种类丰富多变,结构简单,给生产加工带来了巨大的便利,其应用领域也十分广泛。

1单板层积材

1.1单板层积材背景

单板层积材最早出现在20世纪70年代初,是一种由多层单板主要沿顺纹方向层积组坯、热压胶合成的材料。[2]在我国,森林资源一直与社会生产需求有着诸多矛盾,引起了人们对于森林资源利用问题的广泛关注。早期,人们会利用一些人工速生林材来进行家具等产品的加工,以此来解决森林问题,[3]但是生产过程中出现了一系列如强度低、变形以及大量利用速生材导致环境日益恶化等问题,[4]于是人们进行了相关研究,最终发现,利用小径级低质速生材旋切的单板生产的单板层积材材性优良,可以代替原本的生产方式,[5]这样不仅可以解决将人工速生林材投入到加工生产中产生的诸多问题,还可以提高木材利用率,缓解我国森林资源匮乏带来的矛盾。[6]

1.2单板层积材的特性

(1)强度高。由于单板层积材的结构特殊,木材本身带有的缺陷均匀分布在结构体中,因此它的平均性能优于一些传统加工的成材。(2)耐久性良好。在加速老化的实验中,单板层积材发生的破坏比成材小。(3)易加工。单板层积材与其他普通木材一样,可以利用传统的设备进行生产,加工性能好。(4)稳定性良好。单板层积材的层积结构特殊,有益于减少发生形变的可能,使得木材自身稳定性良好。(5)耐候性良好。单板层积材的结构是用防水性胶粘剂将单板层积胶合构成,因此,它的耐候性比其他木质材料好。[7](6)有一定的经济效益。单板层积材在解决木材本身存在的一系列问题的前提下,还可以大大节省木材资源,利用小径木、弯曲木、短原木生产,出材率可达到60%~70%。

2单板胶合弯曲构件在经典家具中的应用设想

2.1当下趋势

现代简约风格以追求“简”为中心,注重个性化、现代化的风格设计,这就需要与美学实用相结合,以设计特点、具体表现形式以及发展趋势为中心,在追求艺术创作的同时,满足民众精神、物质等多方面的需求。家具也不例外,而人们在使用家具的过程中总会遇到各种问题,这是家具更新换代的根本原因。家具的设计到制作主要是利用材料来实现的,任何外因都必须通过内因才能解决,[8]所以最根本的办法就是进行材料的革新。由前面的各种实验可知,利用玻璃纤维优化过的单板层积材具有优于现在已知的传统层积材的力学特性,因此,未来将这种材料大范围地投入到家具生产中的前景是十分可观的。

2.2传统层积材家具分析

(1)层压胶合板悬挑椅。1933年问世的层压胶合板悬挑椅是阿尔托在家具设计领域取得的又一伟大成就。MartStam(马特•斯坦)在1926年设计出的悬挑椅主要采用了钢材等材料,因此,人们就误以为其他材料并不适用于这种椅类家具的制造。然而,经过多方面的研究和一系列实验,阿尔托发现,层压胶合板的材性优良,可以用于这类家具的生产,于是他利用层压胶合板,成功地设计出了第一把层压胶合板悬挑椅。(2)伊姆斯的经典设计。伊姆斯DCW酸枝木餐椅是美国战后家具设计热潮中的经典之作,它使用了双面板设计,并贴以酸枝覆面,整体光泽透亮,同时给人含蓄之感。整个设计根据人体工学的曲面设计,使身体与椅子完美贴合,简约耐用的设计,是经得住时间考验的餐椅经典,可搭配不同格调的家居空间。另外,最具代表性的是由伊姆斯夫妇在20世纪50年代设计的摇椅,外形宛如一朵盛开的郁金香,在今天,这把摇椅仍看起来是摩登时尚,美观与实用相得益彰,是一件非常具有个性化的设计作品,尤其是摇椅主体采用出模一次成型的工艺,使得表面光滑平整,拐角处圆润。精心设计的座位、靠背与扶手连成一体,更具人性化。

2.3单板胶合弯曲构件对传统家具的优化

以上家具在弯角处都由角度或大或小的“L”型构件连接,这对弯曲构件自身的力学性能、接合处的结合强度以及构件整体的美感有着较高的要求。利用单板层积材在很大程度上可以满足这些要求,同时,可以使这些弯曲构件变得更薄,使整体家具变得更加纤细,在视觉上给人以轻的印象,增加整体美感以及线条流畅感。除此之外,单板胶合弯曲构件还可以使阿尔托的层压胶合板悬挑椅在原有的美感上与仿生相结合,其柔美的曲线可以使人们联想到自然界的一些动植物,将多种表现形式融为一体,[11]给人以多元化的层次感。

3结语

单板层积材作为一种新型材料,具有许多优良特性,从这种材料衍生出的单板胶合弯曲构件在家具设计中也具有较为可观的发展前景。随着人们生活的不断提高,人们的审美也在不断变化,一些传统的家具如固定式家具,已经不能满足人们的需求了,[12]因此,为了迎合现代家具的美学发展趋势,需要不断对传统家具进行改良,实现再创造,而最直接的方式就是不断研发新材料,只有通过这种方式改变内部,才可以间接地实现外部改良,所以,材料的革新将成为家具设计的大势所趋。

参考文献:

[1]张杰,袁伟静.单板层积弯曲木家具的设计研究[D].中南林业科技大学硕士论文,2016.

[2]高黎,郭文静.单板层积材制造工艺与研究进展[J].中国人造板,2016(11):15-18.

[3]陈于书,许文萌.杨木桌腿新型补强结构力学性能分析[J].木材工业,2017,31(3):44-48.

[4]苗艳凤,张云冲,关惠元.改性速生材木结构景观小品设计研究[J].设计艺术研究,2018,8(06):86-91+96.

[5]刘焕荣.浸渍法生产竹木复合强化单板层积材工艺研究[D].中国林业科学研究院硕士论文,2007.

[6]牛硕然.未来家具材料的选择与构型分析[J].艺术科技,2018(07):201.

[7]张心安,朱一辛.单板层积材的研究与发展现状[J].中国林业产业,2005(04):26-28.

[8]许柏鸣.家具设计的整合思考[J].家具与室内装饰,2019(01):9-10.

[9]现代家具设计大师阿尔瓦•阿尔托[DB/OL].家具迷JIAJUMI.COM,

[11]熊先青,郭伟娟,方露,余悦,吴智慧.基于同构思维的改性杨木家具设计研究[J].包装工程,2017,38(18):123-126.

[12]刘娜,陈于书.基于可拆装插接结构的家具设计研究[J].家具,2017,38(1):52-56.

作者:薛宇晨 鞠心笛 徐伟 单位:南京林业大学

家具设计中单板胶合弯曲构件的应用

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