候新鵬

摘要：由于大徑級木材資源的價格逐漸迅速下降，因此豐富的大徑級木材資源也受到了人們的重視，并被廣泛應用在建筑材料和家具中，以減少市場上日益突出的木材供需矛盾。室內(nèi)裝飾等設計領域。本文以小徑級集成材的機械加工工藝為基礎，并根據(jù)材質(zhì)表面特性與機械加工性的共同特點，剖析了小徑級集成材加工與現(xiàn)代家具設計之間的創(chuàng)新關聯(lián)，并探討其效果。小徑級集成材工藝對家具結(jié)構(gòu)設計與生產(chǎn)過程的合理性及其對自身生產(chǎn)附加值的影響，為小徑級木集成材在家具設計中的應用提供了新的參考元素，拓寬了聯(lián)系。提供木制家具結(jié)構(gòu)特點及小徑材高附加值用途的參考資料。

關鍵詞：小徑木集;成材家具;家具設計;加工工藝

引言：作為家具設計的材料基礎，材料是影響家具形式、功能和結(jié)構(gòu)的主要因素之一。小徑木集成材材料作為家具的原材料，不僅拓寬了木制家具的材料范圍，而且有效地提高了木材的利用率，并且可以影響家具原材料的各種因素。小徑級集成材家具的生產(chǎn)為了將小徑級集成材家具的生產(chǎn)過程及其形式、結(jié)構(gòu)和功能以另一種表達家具產(chǎn)品的方式進行無縫統(tǒng)一，正在進行創(chuàng)新的聯(lián)合。

1.小徑木集成材概述

小徑木材集成材是中國木制品開發(fā)市場上使用小徑材料最為普遍的加工方法之一，把天然次生林、速生林等劣質(zhì)木料，切割加工成小板材。是指通過加工適當規(guī)格的木材，將其干燥，粘合，并適當?shù)亟M裝和壓制而制造的。一般公司制造高小徑級木紋板常見的流程，包括：小徑材→合理制材（規(guī)格鋸材）→干燥→縱鋸橫截→配料→銑齒→涂膠→膠合（平拼接長或指形榫接長）→涂膠→拼板→養(yǎng)生→砂光→集成材。小徑木集成材材料是生產(chǎn)木制家具的主要原材料之一，不僅保持了木材本身的原始品質(zhì)，而且去除了木材的節(jié)子、疤痕、腐蝕等缺陷。經(jīng)過加工處理的成品具有自然美觀的質(zhì)感和色澤。試驗結(jié)果證明，木集成材強度約為一般原木原料的一點五倍左右，根據(jù)實際生產(chǎn)，并且按照設計要求進行加工制作，設計要求具有很強的實用性。例如，地板、門窗、家具和木制品等的裝飾材料與構(gòu)件用材，并可改性加工以產(chǎn)生良好的耐火與防水等特性。此外，小徑木材的原材料種類繁多，家具市場火爆，除一般松木、楊樹、桉樹外，還有許多從稀有樹種中采集的小徑木材。深受廣大消費者的歡迎。經(jīng)過加工后小徑級集成材的市場價格將不可估量，為小徑級集成材在家居基材市場中占主導地位鋪平了道路[1]。

2.集成材家具設計分析

2.1家具造型關聯(lián)性分析

材料也是家具表面特性最直覺的源泉，用戶的視野、觸覺和嗅覺都能夠最直覺的和商品發(fā)生互動。利用了物料本身的材質(zhì)、顏色、重量、質(zhì)感、溫暖等表面特征，有助于表達獨特的設計感性，從而表現(xiàn)商品的特殊含義。而沒有表層裝飾的小徑一體面板，則延續(xù)了木頭天然的細膩、柔韌、親膚等特點，表層紋路筆直、緊密、優(yōu)美，但由于面板方向的不一樣，板的紋理清晰.天然大徑材色澤一致，在拼板時也可選用同色，以防止大徑材色澤不均而導致的材質(zhì)損失。但因小徑材料含水率不穩(wěn)，集成材表層產(chǎn)生的凹凸不平，可利用后續(xù)機加工技術進行提升。

同時，為進一步滿足市場需求，豐富家具的外觀造型[2]。

2.2家具功能關聯(lián)性分析

在家居產(chǎn)品設計中，家居的功能是產(chǎn)品設計的核心內(nèi)容。家居產(chǎn)品設計的功用主要表現(xiàn)在二個方面，一是附著于制作家具材料上的功能性物質(zhì)。可將人工防潮、隔熱等附加物與家居功能相結(jié)合，以確保產(chǎn)品具備相同的功能特性。但是，家具的功用卻和家具的構(gòu)造性質(zhì)分不開，構(gòu)件成為了實現(xiàn)該功用的材料基石。家具產(chǎn)品也是按構(gòu)造性質(zhì)劃分。結(jié)構(gòu)的本質(zhì)主要是由家具結(jié)構(gòu)與零件的組合構(gòu)成，材料成為所有結(jié)構(gòu)功能的材料基礎，影響著構(gòu)件的結(jié)構(gòu)組成以及構(gòu)件的熱力學性能，也決定了如何完成功用。而集成材是由小徑等的木板和大板組合而成，材料特性也比較穩(wěn)定，抗拉抗彎強度高，機械加工性能優(yōu)良。可按照機加工尺寸制造，根據(jù)連接方法可選擇用榫卯接頭、膠合機、或接插件等連接方式，以適應各種用途的要求。此外，在與集成材交錯粘接方向或使用榫頭粘接時，若接頭節(jié)點的抗拉強度高于抗彎強度，則可相應提高零部件的橫向斷面尺寸。當接頭構(gòu)件需要承載更大的剛度時?；蛟诹慵M截面規(guī)格相同時，當榫卯結(jié)構(gòu)相連時，通常使用結(jié)合了剛度較好的圓柱形和榫卯結(jié)構(gòu)取代了方形結(jié)構(gòu)，并同樣具備足夠的裝飾性。

2.3家具情感關聯(lián)性分析

家具感性設計是連接家具產(chǎn)品與消費者的橋梁。在家具設計的各個過程中，產(chǎn)品通過由內(nèi)到外的直觀外觀和內(nèi)在精神的雙重體現(xiàn)，具有特定的情感內(nèi)涵，滿足消費者的各種情感需求。以家具款式、形狀、色彩等直觀的情感滿足消費者的愉悅、活力、簡約、復古感，注重體現(xiàn)消費者情感需求滿足的設計，從而滿足消費者的需求，小徑木集成材材料的材質(zhì)多樣，因此保持了天然的木材色澤，對成品的親和力高。簡單的價值取向。此外，由于集成材優(yōu)異的機械加工性能和穩(wěn)定，可以滿足生產(chǎn)過程中的大部分加工要求，具有較高的品質(zhì)因數(shù)，通過它加工的各種優(yōu)質(zhì)功能部件，以小徑材為原料制成的集成材，盡可能地保持了天然木材的各種特性，大大緩解了木材加工市場對天然木材的迫切需求。集成材在加工過程中環(huán)境和能源消耗低，是制造家具產(chǎn)品的重要環(huán)保材料來源[3]。

3.集成材家具設計與加工工藝分析

目前，集成材家居的設計思路大多是遵循傳統(tǒng)實木家具的基本設計原則與標準。或者，采用集成材為基體，并將填充芯的最外側(cè)與薄板粘接，再進行成形加工以生產(chǎn)家具配件[4]。但整體家具設計定位仍以中低端居多，對高檔產(chǎn)品意識較薄弱。經(jīng)過以上分析，小徑級集成材的表面特性、加工性能、物理力學性能和對家具設計的重要性，并根據(jù)現(xiàn)代集成材家具加工工藝的科學技術方法與理論，進一步發(fā)展了先進的集成材工業(yè)技術和木制家具板風格并隨著現(xiàn)代化的發(fā)展趨勢，提供了一個以集成材為基體的新型復合結(jié)構(gòu)和可拆卸榫卯結(jié)合家具。以大型一體板為基材，設計可直接更換木板和人造板，讓消費者以更低的成本享受木材的質(zhì)感。主要采用半嵌榫孔結(jié)構(gòu)，采用半橢圓榫嵌接組合形成框架，下面板和框架通過直角榫，結(jié)構(gòu)可分離連接，整體結(jié)構(gòu)簡單，兩本半橢圓書合二為一。具有高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和機械強度的橢圓榫安裝臺，如圖1所示。

連接結(jié)構(gòu)采用榫卯連接，易于理解和拆卸，既保證了結(jié)構(gòu)強度，又簡化了生產(chǎn)加工過程。一般工藝流程為：涂膠毛料加工（板材、精剪）制網(wǎng)（開槽、開榫、銑削、拋光）零件組裝機加工精加工總裝涂裝檢驗。因此，將一定寬度的集成板砂磨到一定厚度后，直接從CNC數(shù)控設備中得到板的粗略形狀，自動銑削，銑出榫槽。輸入任何問題，最后打磨和完成過程。在實際生產(chǎn)中，可以根據(jù)實際需要，選擇合適的單板貼面材料或裝飾方式，進一步修改產(chǎn)品的整體造型，以適應消費者的需要[5]。

總結(jié)

隨著2017年禁止天然林商業(yè)采伐政策的出臺，原木資源日益稀缺，小徑木集成材材料的市場價值和發(fā)展空間逐漸增大。我們客觀地分析了以集成材為基材的家具設計制造的相關要素，提出了一種基于接縫榫卯結(jié)構(gòu)的新型一體式木家具，并對整體加工流程進行了分析和制定。提供先進方向的層壓木制品設計建議，提高層壓木制品的附加值，進一步開拓小徑材利用市場。

參考文獻：

[1]馬婧，徐偉.小徑木集成材家具設計與加工工藝分析[J].林業(yè)機械與木工設備，2019，47（10）：43-46.DOI：

[2]方曉陽，徐偉，李榮榮，黃瓊濤.小徑材應用研究概況[J].林產(chǎn)工業(yè)，2018，45（11）：42-46.DOI：

[3]崔義，李鵬.基于小徑原木制作的家具接合設計[J].家具與室內(nèi)裝飾，2018（04）：126-128.DOI：

[4]倪竣，高穎，張穎，吳玉璇，吳勇，徐霖.小徑級木材異型下鋸法制材工藝研究[J].家具與室內(nèi)裝飾，2017（02）：75-77.DOI：

[5]周亞菲，張倩，劉珊杉，王碩，呂蕾.落葉松小徑木異型材刨削膠拼技術研究[J].林業(yè)科技，2017，42（01）：27-29.

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