鄧曉瑜 姜文靜 劉祎
摘 要:大果紫檀家具目前在紅木市場上最為普及。本文在分析大果紫檀材性特征及加工特性的基礎上探討了木材材性對家具造型設計、結構設計及工藝設計的影響及注意事項,期待為紅木家具設計提供借鑒與參考。
關鍵詞:大果紫檀;木材材性;家具設計;影響
紅木家具是我國最具有代表性的家具產品之一。隨著經濟和人民生活水平的不斷提高,紅木家具因其特殊的材性、工藝及文化等特征,越來越受到人們的喜愛,也逐漸在經濟條件好的家庭里普及。紅木品種繁多,樹種和材性不同,其市場定位和受眾人群也不一樣。因此,針對不同的樹種,認真研究其材性特征及其與設計和文化的相關關系,對開發家具市場以及產品設計水平的提升等具有重要意義。本文分析了大果紫檀(Pterocarpus macrocarpus Kurz)的材性特征,針對木材的特性探討了其在家具設計時應該注意的主要問題。
1 大果紫檀材性特征
大果紫檀是國標《紅木》GB/T 18107-2017規定的29種紅木之一,俗稱緬甸花梨。主要分布在緬甸、越南、老撾、泰國、柬埔寨等東南亞國家及地區。大果紫檀是花梨木類木材,[1]散孔和半環孔傾向明顯。心材一般呈現紅色、磚紅、黃色或淺黃色,帶有深色條紋。大果紫檀材質硬重、密度高、結構細、紋理交錯,尤其具有悠遠醇厚的檀香香味。木材的某些部分具有明顯的虎皮紋,非常美觀。木材耐腐防蟲,質感、手感良好。因其具有上述諸多優良特征,被廣泛用于制作高級傳統家具。
2 大果紫檀的加工特性
木材需要經過干燥、脫除水分后才能用于家具制作,否則制作好的家具會變形、開裂。紅木家具更應該注意水分對其質量的影響。木材干燥是木材加工的首要環節,原木經過制材后變成規格的板、方材,然后對其進行干燥處理。傳統的紅木家具生產中木材需經過長時間的存放(天然干燥),而現代化的家具生產需對木材進行人工干燥。人工干燥包括蒸汽窯干[2]、高頻干燥[3,4,5,6]、微波干燥、太陽能干燥等。目前最為普及的是蒸汽窯干,其干燥溫度高,能使木材變脆、變硬,影響后續的鋸、銑、刨、鉆等加工質量。此外,高溫還使木材中的有益成分揮發,減少了木材的氣味,影響家具的特性。因此,低溫冷凍干燥[7,8,9,10]等技術對大果紫檀等紅木家具的干燥具有一定的優勢。此外,為了節約能源,冷凍、真空等低溫干燥需與其他干燥方法相互聯合。
3 大果紫檀材性與家具設計
家具設計主要包括造型、結構、工藝等方面的設計。因此,在家具設計開發時,設計工作者和產品決策者應該更好地了解材料特性,因材施策,提升設計質量和水平。在造型設計上應考慮木材結構特性、紋理特性、環境學特性及文化特征等因素。造型應該針對某些具體的風格,利用木材自身的特性,強化風格、外延風格,打造不同于其他實木家具的一種單獨的設計風格,結合中西文化在世界范圍內展現東方文明的積淀之美;在結構設計時同樣也要考慮材料的材性特征。大果紫檀密度大,抗彎抗壓等物理力學性能優越,在零部件尺寸確定時要注意尺寸的比例關系,因為其較小的尺寸能夠承受合理的受力,但尺寸過小會影響比例關系。榫卯連接[11]是木制品接合的重要方式,設計時要注意榫卯接合的尺寸配合,防止榫眼脹裂。受力點設計時注意木材的受力方向,避免順紋方向為主受力方向。木材順紋抗剪強度最小,即使密度和硬度大的大果紫檀也因受剪切力而劈裂。在工藝設計上要注意材料加工特性的影響。木材密度大、硬度大、加工費時費力且容易產生劈裂和爆裂,因此在工藝設計上要減少多余的工藝環節,盡量避免橫向切削及車床、復雜型刀設備的加工。[12]
4 結語
木材是古老而永恒的天然家具材料,其特有的環保性能和溫馨自然的材料語言是其他材料無法比擬的。我們只有深入地了解木質材料的特性才能充分發揮材料的特性優勢,最大限度地滿足家具設計在造型、結構、工藝等方面的要求。
參考文獻:
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作者簡介:鄧曉瑜(1999—),女,江蘇人,本科生,主要從事家具設計研究。
劉祎(1991—),男,黑龍江人,博士,講師,主要從事生命周期評價方面的研究。