（木材科学与技术专业论文）曲木家具造型艺术设计与模块化设计的探讨.pdf

摘要 随着社会发展和科学技术的不断进步，人们的消费观念及审美标准 也随之发生了变化，家具的造型需丰富多样。曲木家具因其独特的造型 越来越受到人们的亲睐。每个时代的家具造型风格都要受到当时当地社 会文化的影响，家具在很大程度上反映了一定历史时期的社会、政治、 经济、文化、科学技术、风俗习惯以及统治阶级的思想。研究各个时期 具有代表性的家具风格，分析其中的弯曲件的造型特征，有助于我们更 好的从事曲木家具的设计。在进行益木家具的造型设计时必须考虑功能 性、美观性与物质技术条件的完美结合，这三者是曲木家具造型设计的 基本要素，且可将理性造型方法、感性造型方法、传统造型方法运用其 中。曲木家具的造型设计还需与人体曲线及人体基本动作尺寸相结合。 家具的色彩常常起到丰富造型、突出功能的作用，我们在进行曲木家具 的色彩设计时，就要充分考虑色彩的搭配是否与其造型活泼、轻快、柔 美、线条流畅多变、富有动感的特点相适应。现今为了满足消费者个性 化的需求、消费差异性和多变性而形成的大规模定制家具是整体形势， 模块化设计是适应大规模定制家具的基本方法。在曲木家具的模块化设 计中，最重要的内容是要处理好弯曲零部件的构成方法。本文提出曲木 家具模块化设计按制造阶段将设计分解为5 大类的模块化方法，并强调 标准化是实现模块化设计的前提条件，论述了曲木家具模块化设计实现 标准化所涉及到的内容，然后以实例说明曲木家具模块化设计的方法。 关键词：曲木家具；造型设计；模块化 i i a b s t r a c t w i t hs o c i a ld e v e l o p m e n ta n di m p r o v e m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y ， t h ea p p e a r a n c eo ff u r n i t u r en e e d st ob eo fv a r i e t y ，b e c a u s eo ft h ec h a n g e s t o o kp l a c ei np e o p l e sc o n s u m p t i o ni d e a sa n ds e n s eo fb e a u t y t om u c h e x t e n t ，f u r n i t u r er e f l e c t se v e r yr es p e c to fo n es p e c i f i ca g ei nh i s t o r y ，s u c h a si t ss o c i a lb a c k g r o u n d ，p o l i t i c s ，e c o n o m y ，c u l t u r e ，s c i e n c ea n dt e c h n o l o g y ， c u s t o m sa n dm o r e sa sw e l la st h ei d e a so ft h er u l i n gc l a s s ，t h e r e f o r ee a c h a g e ，t h es t y l e o ff u r n i t u r ei si n f l u e n c e db yi t sl o c a ls o c i a lc u l t u r e r e s e a r c h e so l lt h et y p i c a lf u r n i t u r e ss t y l e sa n da n a l y s i so nt h es h a p i n g c h a r a c t e r so fi t sb e n d i n gu n i t sa r eh e l p f u lt oo u rb e t t e rd e s i g n i n gb e n d i n g w o o df u r n i t u r e s w h e nw eg oi nf o rt h ed e s i g nf o rb e n d i n gw o o df u r n i t u r e s ， i ti sn e c e s s a r yt oc o n s i d e rf u n c t i o n s ，a p p e a r a n c ea n dp h y s i c a lt e c h n o l o g i e s a saw h o l e f u r t h e r m o r e ，w ec a ne m p l o yr a t i o n a l ，e m o t i o n a la n dt r a d i t i o n a l m e t h o d si ns h a p e d e s i g n h u e so ff u r n i t u r ea l w a y se n r i c h e si t sa p p e a r a n c e a n de m p h a s i z e si t sf u n c t i o n w h e nw o r k i n go nt h eh u e s d e s i g n ，w e d b e t t e rt a k ef u l lc o n s i d e r a t i o na b o u tw h e t h e ri tw i l lm a t c ht h ec h a r a c t e r so f b e n d i n gf u r n i t u r e ，s u c ha sl i v e l i n e s s ，b r i s k n e s s ，s o f t n e s s ，l i n e a rs m o o t h n e s s a n df l o a t i n g n o w a d a y s ，c o n s u m e r s p e r s o n a lr e q u i r e m e n t s ，c o n s u m p t i o n c l a s s i f y i n g a n dm a r k e t c o m p l e x i t y f o r mt h e g e n e r a l t r e n do f f u r n i t u r e - m a d e b y o r d e ri nl a r g es c a l e t ot a c k l et h ec o n n e c t i o no fb e n d i n g f u r n i t u r e ss p a r ep a r t sa n du n i t si st h em o s ti m p o r t a n tp r o c e d u r ei ni t s m o d e l i z a t i o nd e s i g n t h i sa r t i c l ei n c l u d e s ：f i r s t l y ，m o d e l i z a t i o nd e s i g ni n b e n d i n gf u r n i t u r ew i l lb ep u ti n5c a t e g o r i e so fm e t h o d sa c c o r d i n gt os t a g e s o fp r o d u c t i o n ；s e c o n d l y ，e m p h a s i si sp u to nt h ep o i n tt h a ts t a n d a r d i z a t i o ni s t h ep r e m i s ef o rr e a l i z i n gm o d e l i z a t i o nd e s i g n ；t h i r d l y ，e x p l i c a t i o no ft h e s t a n d a r d i z a t i o nr e l a t e dc o n t e n t si nm o d e l i z a t i o nd e s i g na n du s i n ge x a m p l e s t os h o wt h em e t h o d so fm o d e l i z a t i o nd e s i g ni nb e n d i n gf u r n i t u r e k e yw o r d s ：b e n d i n gw o o df u r n i t u r e ；s h a p i n gd e s i g n ；m o d e l i z a t i o n i u 斗勘静苈浇 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了 文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果 作品，也不包含为获得中南林学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的 研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 作者签名：扩，l 舷 硼f 年月，多日 专鞫辩浚强 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关 部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林学院可以 将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复 制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 、 保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密酿 ( 请您在以上响应方框打“”) 锄甲嘶伊 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 1 文献综述 1 1 课题的来源 在人类发展的漫漫历史长河中，家具是人类生活及从事生产活 动必不可少的器具之一，随着社会生产的进步而日益丰富多彩。从 原始的席地而坐到现代化豹室内陈设，从石凳到竹木家具，从单一 功能的家具到成组的综合家具，可以清楚地看出：家具的创造自始 至终与人们的日常生活紧密地联系在一起，并随着社会经济文化的 发展而发展。 随着人民生活的不断提高，家具成为室内陈设的一个极其重要 的组成部分，对美化居室及工作环境起着举足轻重的作用。用户要 求家具必须适用、舒适、方便、外形美观、结构稳定、利于储运和 清洁。人们因居室条件、工作性质、环境及个人爱好等的不同而对 家具有着不同的需要，因而市场需要花色品种多样和质量较高的家 具供选择【2 1 。 家具即是实用的物品，又有欣赏价值。也就是说，人们对家具 的要求是双重性的，所以，只是直楞直角的家具。是不能满足人们 审美要求的。因为在自然界中，不但存在着挺拨的直线，还有柔美 的曲线，所以人们很希望自已经常使用的家具能够剐柔相济 3 ：1 2 l 。 近年来，“弯曲木”家具已成为我国家具市场中流行的新风尚， 弯曲木家具一改过去传统木家具粗、大、笨的老面孔，以崭新活泼、 典雅、柔美的姿态呈现在人们面前，令人赏心悦目，特别是多层胶 合弯曲术家具系列产品作为中高档产品的上市，造型美观，式样多 姿 4 ：2 1 。 曲木家具是一种工艺性和观赏性俱佳的家具产品，它的设计与 制作所涉及的技术与艺术领域非常广泛。曲木家具在木家具家族中 以其特有的风格独树一帜，并逐渐显示出强大的生命力i5 = i i l 。 现今，消费者对家具产品的需求趋于个性化、多样化；而生产 厂家要取得经济效益则需规模化生产。因此大规模定制家具已成为 家具行业的一种发展趋势，而模块化设计是适应这一趋势的有效方 法。 鉴于此，笔者在本文里面对曲木家具的造型艺术设计做了一番 深入的探讨和研究，并大胆的引入摸块化设计的概念，以期对曲木 家具的设计有一定的指导意义，满足消费者的需求。 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 1 2 弯曲家具的分类 我们可以在不同的地方看到各种各样具有弯曲造型的家具，按 照用材的不同，可以把弯曲家具分为弯曲木家具、金属弯曲家具、 竹藤弯曲家具、塑料家具等等。其中弯曲木家具又可以分为锯制弯 曲家具、实木加压弯曲家具、薄木胶合弯曲家具、刨花模压弯曲家 具、以及纤维板弯曲家具等。 1 3 曲木家具的发展历史及现状 我们常见的木质家具部件，大多是直的，即使必须使用弯曲部 件时，也只好是在大块的木材中据割出来。像中国传统家具中圈椅 上的扶手与靠背相连的大圈，就是用五块弯料相接做成的；而法国 路易式家具中的弯腿，也同样是使用大块木材，四面据割成形的 1 6 ：1 5 】。这种加工工艺，虽然在一这程度上满足了弯曲木家具的设计 要求，但由于其选材要求高、材料浪费大、工艺难度大、质量不易 控制等原因，只能满足小批量产品的需求，而不适于大批生产【3 ：1 2 】。 为了满足家具的使用功能和人们的审美以及工艺上的要求，一种实 木弯曲技术出现了。 1 3 1 实木弯曲家具的发展 18 4 2 年，德国人米其尔索耐特首创了实木弯曲成型工艺，制 作了世界上第一把曲木椅子，弯曲成型的圆形半径小到只有木材厚 度的3 倍。米其尔索耐特的单板层压弯曲成型座椅的试制成功， 为各种弯曲家具的发展拓展了广阔的领域，从而开创了现代家具的 新时代【7 ：3 0 1 。实木弯曲成型工艺的主要特点是：家具部件造型多样， 线条流畅、明快、简洁，其有独特的工艺美；木材利用率提高约 3 0 ，产品工艺过程简单。18 7 0 年前后，大规模家具生产方式在西 北欧出现，数十年后，应用实木弯曲成型工艺生产的家具因其独特 的、流畅简洁的造型受到普遍欢迎。从18 5 9 年至1 9 3 0 年期间，索 耐特公司生产的曲木椅达到5 0 0 0 万把，1 9 6 0 年仅如图1 ( a ) 所示的 曲木摇椅的产量就达1 0 万件以上f 6 = 15 】。 马索森是瑞典著名的家具设计师，他从功能方面着手，研究人 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 体骨路肌肉结构和活动姿势的变化；用实验的方法研究各种材料的 性能，将全部精力投入到椅子的设计中；受索耐特椅子的启发，利 用单板层压弯曲技术，独创了一种柔和优美的躺椅，如图1 ( c ) 。1 9 2 6 年，芬兰现代建筑及家具设计的奠基人阿尔托设计出如图1 ( d ) 所 示的整体为单板的模压坐椅。图1 ( e ) 是在现代家具发展进程中曾作 出过巨大贡献= 白句法国家具设计师佩里昂于1 9 5 3 年设计的餐椅。意 大利的扎纽索于1 9 6 4 年设计了图1 ( f ) 所示的单板模压弯曲椅。2 0 世纪初弯曲木成型工艺传入东方。1 9 0 7 年，日本引入曲木技术， 1 9 1 1 年成立了秋田木工株式会社，并开始了曲木家具的规模化生 产。我国白1 9 6 3 年始，由上海木器厂引入该技术，自制了蒸锅、 弯曲木机以及多种形状的铝模，使实木弯曲由手工制作变为半机械 化生产6 ：l6 l 。 图1 各种曲木椅子 我国的实木弯曲技术近年也有较快的进展，黑龙江省林科院 1 9 9 6 年立项研究小径木的弯曲技术；另有部分厂家将榆木实木弯 成圈椅的上脑部件，并形成批量生产供应市场，取得了一定的经济 效益【4 ：4 。实木加压弯曲的零部件如图2 。 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 图2 几种实木弯曲成型椅子的零部件图 实木弯曲成型是一种无屑实木成型加工工艺，它可以分成三个 阶段：塑化( 软化) 、弯曲和定型( 在模型框架中干燥冷却) 。木材 首先需要刨成方材，然后精确地裁成弯曲长度。为达到可弯曲的性 能。必须先将木材( 即工件) 进行软化，这表现为温度和湿度的影 响【4 = 2 1 。传统的软化方法是蒸煮法，把水分和热量当作木材的软化 剂。一般将准备好的木材放在一定条件( 压力、温度、湿度) 的蒸 汽中进行一段时间的软化，时间的长短与木材的初始含水率、树种 和木材的厚度有关。材衄最合适的含水率，是木材纤维饱和点的含 水率，即2 0 3 0 ，此时木材强度最小，可产生的变形最大。用 实木软化专用设备，可在较短的时间内以消耗较少的能量将木材转 变为可以弯曲的状态。在弯曲时，将工件自由地放在金属薄板中， 以扼制弯曲过程中工件外表的拉伸，进而被弯曲成一定的形状。在 弯曲过程中，弯曲构件内部将形成张力，这种张力在以后的定型阶 段将完全消除。此外，还要对工件进行降温处理，并消除弯曲工艺 流程中必须的水分，最好的方法是将其放在低温干燥室中进行干 燥，为了使工件保持需要的形状，应将工件夹在一个干燥架上。弯 曲后，通过自然冷却可以明显减少内部应力，在含水率低于1 2 时， 使弯曲成型的工件定型，它的形态在湿度增加时也不会发生明显的 改变。上述工艺要求对于不同的树种存在很大的差别。总的来讲， 针叶材不能进行很好的弯曲，而阔叶材如榆木、白腊、山毛桦和胡 4 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 桃楸等能被很好地弯曲。实木弯曲工艺流程为：毛坯加工一一软化 处理一一弯曲成型一一低温干燥一一自然冷却一一定型【4 = 2 1 。 1 3 2 多层胶合弯曲成型技术 弯曲胶合技术始于本世纪三十年代。一九二九年，芬兰助安瓦 尔奥托首创了弯曲胶合家具。他采用当地产的山毛榉和桦木单板 作为基材进行胶合，同时模压成曲线形的弯曲胶合零部件，以制作 各种坐类家具( 如椅、凳、沙发等) 。后来，瑞典的马莎逊于1 9 4 0 年设计制作了多种具有人体曲线的弯曲胶合家具【l 32 1 。 薄木胶合弯曲是将若干张涂了胶的薄板加压弯曲。压力一直保 持到胶层固化而制得弯曲部件的方法。它是制造弯曲部件的一种先 进工艺，通常采用旋切单板进行胶合弯曲。胶合弯曲木家具生产工 艺流程如下：单板剪切一一单板涂胶一一手工组还一闭合陈化一 一高频模压成型一一平刨找出水平基准面一一立铣分切一一定位 打孔一一部件砂光一一贴微薄木一一精砂一一喷漆一装配一曲 木家具成品。这种工艺方法，降低了对木材材质的要求，提高了出 材率，增加了弯曲部件的强度，降低了生产成本，使木家具的生产 工艺出现了一个根本性韵变化，可以说是木质家具生产的一次革命 性的飞跃。由弯曲胶合件组装助的家具，线条优美流畅，造型美观 大方，结构简单牢固，使用舒适方便，具有现代家具的风格 7 ：3 3 】。 我国从五十年代初期就开始了多层胶合弯曲成型家具的研究， 当时这种研究仅限于土法和做几件样品。7 0 年代后期，又兴起了 该类家具的研究，但仍然采用一些简易模具和设备，使大规模批量 生产受到限制。1 9 7 6 年石家庄新谋新技术开发公司为北京市南郊 木材厂( 现为北京市长城家具公司) 设计了七台层板高频曲面成型 机，生产排椅座背板。1 9 9 2 年上海家具厂进行了多层胶合弯曲木 的研究，当年研制出2 0 多种桌、椅、几类家具：吉林市木器工业 公司当年研制出单板平压弯曲家具，提供的样品有沙发、茶几、餐 椅和餐台等l o 多个品种，使用圆棒榫结构，五金件连接的工艺。 重庆家具研究所还进行了多层胶合弯曲竹家具的研究。由于当时技 术等多种因素的制约，在成型机和加热方式上没有大的突破，所以 在当时没有形成大规模的生产。1 9 8 4 年北京市术材工业研究所在 多层胶合弯曲成型技术上取得突破性进展：第一、引入高频介质加 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 热技术，研制出高频加热三向曲木压机，可压制出u 型和v 型部 件，具有热压周期短、效率高等特点；第二、以落叶松旋切单板为 基材，试制出中、高档曲木家具部件，实现了劣材优用，扩大了原 材料的范围；第三、在模具设计上采用组合模的形式，弯曲成型工 艺更趋合理。在此基础上，1 9 9 2 年北京市木材工业研究所又完成 了多层胶合弯曲家具的中试，使弯曲木家具的生产能力达到5 0 0 0 件年。1 9 9 3 年石家庄新谋新技术开发公司在多年从事高频加热 技术的基础上，开发出高频曲木压机系列产品，从单向压机、三向 压机、四向压机、六向压机、三维空间压机到单向三向、三向 四向、四向六向压机及一带二、一带三等高频压机机组。1 9 9 4 年北京市木工机械厂也开发出单向、三向高频曲木压机。至此，我 国多层胶合弯曲成型技术达到高峰，加工的曲木部件除单向弯曲、 u 型、v 型外，还可以模压出全封闭圈、一次曲木复合等曲木复杂 造型，极大地丰富曲木家具的品种，由此带动我国曲木家具的快速 发展，在短短几年问，全国专业化弯曲家具厂已发展到1 0 0 多家， 并诞生产销过亿元的“曲美”家具【6 ：17 】。 我国的弯曲木家具虽然经过9 5 、9 6 年的高潮后，目前有所降 温，但多层胶合弯曲木在家具中的应用有非常广阔的发展前景，从 造型上讲，还没有替代技术比得上多层胶合弯曲成型；从树种上讲， 目前在多数厂家使用桦木单板，同时可以研究其他低质材旋切单 板，符合社会发展趋势；从胶种上讲，多以尿醛胶为主，特殊要求 的弯曲木产品要使用低毒或无毒胶，弯曲木家具作为一种室内用 品，使用低毒或无毒高频木材模压弯曲用胶将是弯曲木家具研究开 发的重点，使弯曲木家具向绿色环保型方向发展f 4 巧j 。 1 3 3 刨花( 纤维) 模压成型技术的发展 刨花( 纤维) 模压成型技术是近年来发展起来的新技术，这种 技术渊源于塑料和橡胶制品。在木材加工行业，相当予多层胶合弯 曲木模压工艺与刨花板、中密度纤维板生产工艺的结合，属边缘科 学技术川。 1 9 8 7 年，北京市木材工业研究所研制开发了刨花高频模压沙 发生产技术，1 9 9 4 年又对该项目进行了中试，取得了较成熟的工 艺，并形成批量生产。他们以刨花为原料，经拌胶、铺装后，使用 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 木模具和高频加热模压成沙发坯胎，再经过修饰、包布、组装等工 序，制成的一种新型沙发。其优点是可利用木材加工剩余物和枝丫 材制作沙发坯胎，节省了优质木材，提高了木材综合利用率，而且 由于采用高频模压成型技术，可加工出多维曲面的弯曲木制品，弥 补了实木弯曲和多层胶合弯蓝的不足，填补丁国内传统工艺加工曲 面的一个空白，是国内家具制造技术和产品的一次创新【4 = 6 】。 1 9 8 4 年，中国林科院木材工业研究所对刨花模压制品技术进 行了比较系统的研究，并协助湛江模压木制品厂从德国w e r z a l i t 公司引进刨花模压制品生产线于1 9 8 7 年投产，产品畅销国内外市 场。后陆续在吉林和龙、安徽石台、福建大州、山东青州等地协助 建设了刨花模压制品生产线。1 9 9 0 年以来，他们又在开发刨花模 压制品技术的基础上，较系统地开展了木质纤维模压制品的研究。 其研究开发的重点是纤维模压门板，并于1 9 9 1 年完成干法工艺研 究并通过技术鉴定，产品具有造型新颖、美观、装装饰性好、产品 档次高等优点，为我国纤维板工业和夹板门行业增加了新品种。 1 3 4 中密度纤维板( m i ) f ) 的弯曲成型技术的发展 中密度纤维板的弯曲成型是术材弯曲成型中的最新技术，它是 通过对已压成平板的中密度纤维板进行特殊处理后，将其弯曲成所 需要的形状。是针对世界中密度纤维板产量快速增长，而解决扩大 中密度纤维板的应用领域和范围而开展的研究，该技术是中密度纤 维板应用最新技术，近几年剐刚兴起 4 ：6 1 。 中密度纤维板工业始于6 0 年代末，截止到1 9 9 4 年，世界中密 度纤维板的生产能力已达1 0 9 0 万m 3 ，并正快速增长。我国的中密 度纤维板生产始予1 9 8 2 年，在株洲建成了第一条年产7 0 0 0 m 3 的国 产中密度纤维板生产线。虽然我国中密度纤维板起步晚，但发展速 度很快。据不完全统计，目前我国已投产的中密度纤维板厂近5 0 家，生产能力达1 2 0 万m 3 ，正在建设的厂家达7 4 家，全部投产后， 总生产能力将达3 5 l 万m 3 ，为解决好中密度纤维板的应用问题，各 个国家都在进行不同的研究，中密度纤维板的弯曲成型是其中之一 【6 ：l8 1 。 北京市木材工业研究所从1 9 9 7 年起，国内首家开始研究中密 度纤维板的弯曲成型技术，以扩大我国中密度纤维板的应用领域， 7 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 目前实验室小试已取得一定的突破，正在作进一步研究4 ：7 1 。 中密度纤维板的弯曲成型工艺与实木弯曲成型相近，但e h 于中 密度纤维板与实木的结构不完全一样，软化和弯曲成型的难度都很 大【6 ：1 7 】。中密度纤维板弯曲成型的工艺流程见图3 。 图3 中密度纤维板弯曲工艺流程 1 4 竹藤弯曲家具 自古以来人类就喜欢用竹藤材来装点室内环境和制作室内家 具。因此，竹藤家具历史悠久，源远流长，直至现代仍为人们所喜 爱。竹集成材家具是近几年开发出来的新生竹家具，因其材料具有 大自然赋予的独特美感以及优越的材料特性，并具有生态性和环保 性而为国内外，特别为环保意识较强的欧美发达国家所青睐 8 ：47 - 5 2 1 。 现代圆形竹( 曲竹) 家具是在保留天然竹材雅致、清新特征的 前提下，按现代人们需求的“简洁、朴素、自然、高雅、环保”理 念设计，力求造型优美，线条流畅。燕体竹材为主，辅以竹编、竹 雕、竹刻、竹板等材料。运用保青、烤花、上蜡、抛光、涂饰等工 艺处理。使之实用性和观赏性达到统一。 竹子来源广泛、价格低廉。水竹、斑竹、黄竹、罗汉竹都 曲术家具造型艺术设i 十与模块化设计的探讨 是制造现代圆形竹工艺家具的理想材料。竹材是一种可持续发展的 材料资源，竹材的再生能力极强，生产周期很短，生产现代圆形竹 ( 曲竹) 工艺家具对于日益枯竭的自然资源也是一种保护。我国每 年有大批的竹产品出i = i 美国、欧洲。圆形竹( 曲竹) 工艺家具崇尚 自然、返朴归真。蕴含着浓厚的中华文化，也将受到国外买家的青 睐【9 1 。 在天然的材质中藤韵种类繁多，大多产于热带、亚热带的原始 森林中。印度尼西亚、马来西亚、越南、缅甸都有生产。其中印度 尼西亚的杜尔智、巴丹藤，越南的沙藤、红藤、紫藤及缅甸的云南 藤质量较好。但由于大量的森林被伐藤的资源日渐减少。藤制品、 藤家具i = 1 愈显示出难得的珍贵趋势，真有“洛阳纸贵”之感i l o 。 传统藤器家具尺度较高，结构单纯，缺少张力和典线之美；而 现代的就截然相反，强调人体生理、心理的满足和审美功能，以欧 美大型真皮沙发轮廊为构势，靠背曲线生动，不再有单薄孤立之感； 圆桌边框丰满稳重而无“轻”感，整体设计以“鼓”、“空”、“折”、 “低”、“曲”和“弧”的表现手法来塑造其洒脱、浪漫的风采。人 体依座于椅和“沙发”之上有极好的休闲乐趣。藤器家具属于一种 手工制品，在制造过程中依赖大量的手工操作。因此生产地区主要 集中于劳工便宜的发展中国家【l “。 竹藤材家具弯肚工艺流程可以分为两种：一是圊竹家具，二是 现代板式竹集成材家具。 圆竹家具的弯接法很简单，主要有两种 2 8 ：1 2 $ - 1 33 】：一是弯曲半 径小的火烤法( 如图4 所示) ，另一种是适用半径较大的锯口弯商 法( 如图5 所示) 。 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 图4 圆竹弯曲方法示意图图5 圆竹连接结构示意图 竹集成材家具弯曲构件加工方法1 8 = 17 5 2 1 ：选竹一一锯截一一开 条一一粗刨一一蒸煮软化一三防一一捆扎一一放入模具一一弯 曲一一干燥定型一一竹片条涂胶一一拼宽胶合一单层竹片条板一 一竹片条板刨削、定厚砂光一一竹片条板涂胶一一组坯一一层积胶 合一一弯曲竹材集成材构件( 如图6 ) 。 定型压模竹片编号捆扎弯曲定型涂胶按编号叠置层积胶合 图6 竹集成材家具弯曲构件加工方法 1 5 金属弯曲成型技术的发展 与木家具相比金属家具要年轻得多，木质家具的生产和使用已 两千多年，而金属家具仅有7 0 多年的历史 12 ：1 2 1 。虽然l8 4 4 年法 国的冈狄约( g a n d i l l o t ) 用水煤气管一类的管子做过一些椅子，但 1 0 。尊萨翼 镄能域铽蠊 。w媳黼髓酽，。帅姻 ； ，礴=_=_l_= 、弋 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 他把这些椅子油漆的像木头。英国考文垂的自行车制造商斯达利 ( w i l l i a ms t a r l e y ，1 8 5 8 1 9 3 7 ) 试着用钢管做家具，但他的工作遭 到的家人的反对，以致使他放弃了这个研究工作【1 3 = 24 1 。1 9 2 5 年德 国著名设计师布劳斯成功的运用一根钢管弯曲成连续的悬臂式扶 手椅，这被看作是金属家具的开山之作1 。此后，一些设计师纷 纷涉足金属家具的实际设计领域。我国是5 0 年代后期才开始生产 金属家具的，当时产品设计大多以仿制国外金属家具为主，其造型 简单，品种单调，生产工艺落后。自6 0 年代以后，我国金属家具 才形成独立的生产行业。由于产品设计不断创新，生产工艺不断更 新，生产有了很大发展。由原来的单件产品设计，发展到根据不同 需要和功能要求设计出比转完整的成套金属家具产品；由原来的全 金属家具、钢木家具发展到以金属材料为主的与竹藤、塑料、皮革、 玻璃等材料相结合的各种类型的金属家具。我国的金属家具虽然有 了迅速的发展，但和西方先进国家的金属家具生产相比还是有较大 的差距。从金属家具市场占有率来说美国为，西欧为9 【”】， 而我国仅为4 5 ( 在我国两万多家家具生产中) ，专业金属家具 生产厂仅有4 0 0 多家，加之消费者受传统习惯影响，目前金属家具 只以使用频率高的公共家具为主，广大家庭使用金属家具比例较少 【1 2 ：l3 1 。 金属家具的弯曲工艺可以采用弯曲和冲压两种方法。对于钢 筋，铜管及部分型材的加工，可以采用简单的设备手工弯曲，加工 方法有轴模弯曲法及凹模弯曲法。而更多的是用机械专用设备生 产，才能保质保量，取得完美的效果，如图7 。 b 。 障 2 j r i 1 铅口块2 方管3 压紧手柄4 弯曲模上体5 弯曲模下体6 弯管机主轴 图7 弯管工艺模具图( 分体模) 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 冲压法是利用金属材的延展性，把被加工的材料放在冲床上进 行冲压，形成各种曲面和形状，如椅桌的腿部构件、椅子的座面、 背板等。简单的一个方向的弯曲构件可用简单的设备加工，而复杂 的弯曲要有较高级的冲压机，而且要成批生产才有好处。 1 6 模块化设计的发展概况 产品的“模块化设计”始于本世纪初。首先在欧洲出现了模块 化家具，然后扩展到机床等行业。近年来“模块化设计”原理在我 国不少企业中获得了应用和重视。 1 6 1 国外的发展状况 家具的模块化设计开始于2 0 世纪初，在欧洲出现了模块化家 具。德国的一个家具公司于1 9 0 0 年用模块化原理设计出所谓“理 想书架”，该设计是将书架划分为底座、架体和顶板三种模块，其 中架体具有几种不同的尺寸，用户根据要求选择不同的架体组成适 合自己需要的“理想书架”。这种“理想书架”不仅是最早模块化 家具，更是据我们所知的最早运用模块化原理设计的产品。它的出 现影响了各个行业的发展，此后，有关于模块化设计的探讨在各个 行业展开【16 1 。 到2 0 世纪5 0 年代左右，欧美一些国家提出所谓“模块化设计” 概念，自此以后，“模块化设计”愈来愈受到重视。 在家具制造方面，二战之后的欧洲，百业待兴，家具的需求非 常巨大，家具厂商努力寻找满足巨大市场需求的大批量生产方法， 例如使用刨花板、塑料贴面等新材料，通过五金厂商提供的五金件 来生产可拆装家具，采用“散件供应、现场组装”的销售方法等等。 对于市场需求量最大的柜类家具，有的提出以旁板基本骨架，钻上 成排的孔，用来安装柜门、抽屉、柜顶底板、搁板等，这样就生产 了一种灵活多变的模数化家具系统。于是家具厂商和家具制造制备 厂商、五金件生产厂商、材料供应厂商都采用相配套的模数化生产， 以保证相互的协调。但当时的模数化概念不够成熟。直到1 9 6 0 年，西德h a f e l e 公司推出一批命名v a r i a n t a 3 2 系统的五金件，才出 现了一个共同的模数系列。v a r i a n t a 3 2 系统的五金件建立在简单的 1 2 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 标准尺度上，适合安装在板件在排孔内1 7 】。至此“3 2 r a m ，系统模数 化家具生产在欧洲大陆盛行，家具零部件组装化生产的水平渐成 熟。到2 0 世纪8 0 年代中期，欧洲的家具设备制造商在美联社国和 中国成功推行“3 2 r a m 系统”，“3 2 m m 系统”的研究和应用于在全 世界范围开展【1 8 】。 “3 2 m m 系统”建立在模数化基础上，但这里韵模数化仅仅是 尺度概念，是实现模块化尺度下互换的基础。随着相关研究的投入， 家具厂商逐渐认识到“3 2 r a m 系统”的精髓是“标准化、通用化的 灵活组装方式”i ”l ，于是在家具设计阶段就导入标准化、通用化 的观念，因此产生了家具模块化设计的雏形。 髓着市场环境的变化出现了越来越多专业的家具企业，如专 业生产厨柜、衣橱、厅柜、办公家具的家具企业等，他们按照模块 化设计的思想进行家具的设计，尤其是有些办公家具生产企业更是 自始至终模块化设计思想，甚至还出现了一些专业生产标准柜体的 企业。它们为其他家具厂商提供标准化的家具模块。瑞典的家具制 造企业宜家( i k e a ) 是世界上传播瑞典设计风格的主要家具企 业，它是很典型的模块化家具设计的企业。宜家的经营理念是顾客 可以任意组合家具和日常用品，它们的许多产品建立在模块化设计 的基础之上，尤其是柜类家具 2 0 1 。在宜家，顾客可以随意组合， 将各种桌面、桌腿或者脚架组合成桌子，或将搁板与支架组合成灵 活的搁架，或将框框、门板、柜桶组合成储藏柜。这些家具的基本 单元体都实现了标准化生产，而且落实了板式家具“部件即产品” 的概念，顾客在宜家可以直接购买零部件，不需要购买整件家具。 到2 0 世纪9 0 年代，经济环境发生改变，消费者越来越需要家 具厂商提供满足他们个性化需求的家具，于是出现了新的生产模式 一一大规模定制家具生产模式。大规模定制经过十几年来的理论和 实践的探索，有了很大的发展。伴随着大规模定制理论研究豹深入， 国外模块化家具设计的研究和家具企业的实践探索也更加深入 1 2 1 1 。 1 6 2 国内的发展状况 7 0 年代末至8 0 年代初，“模块化设计”开始在我国受到重视， 并逐步得到应用。7 0 年代末开始，我国的各行各业中不少厂家应 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 用“模块化设计”原理进行新产品开发系列设计。取得成果。 在家具行业中，中国对“模块化”基本原理的研究开始于2 0 世纪8 0 年代初，也是始于“3 2 m m 系统”开发和应用。杨文嘉先生 与意大利等欧洲的专家和家具五金制造成商合作研究的基础上，将 “3 2 m m 系统”引进中国并推动它在中国的传播。中国几乎是与美 国同时接受“3 2 m m 系统”，家具工业也因“3 2 m m 系统”的引进， 得到了快速发展。 进入9 0 年代，无论办公家具、民用家具、酒店家具都引入“3 2 m m 系统”，出现了d k 家具和r t a ( r e a d y t o a ss e m b le ) 家具，它是以 部件生产、销售、现场装配为主要特征的家具，它明确了“部件即 产品”的概念，r t a 的部件实现了标准化、系列化，以高精度或电 脑控制的专用设备保证其高品质，板件的连接采用平口结合方式， 用圆棒榫和五金件不需任何修整就可顺利装配，并且将板式家具与 实木家具相结合，克服以往板式家具外观过于单一的缺点 2 2 1 。我 国的工业化基础工业较差，虽然家具工业引入了“3 2 r n m 系统”和 “部件+ 接口”的概念。但一直以来忽视了板件( 部件) 的标准化 和通用化的研究，而这两者恰恰是模块化设计的基础和关键。虽然 有的家具企业在进行家具标准化和通用化的研究，并取得一定的经 济效应，但中国家具界尚没有真正进入模块化设计与生产。 到2 0 世纪末，经济环境发生改变，消费者越来越需要家具厂 商提供满足他们个性化需求的家具，于是出现了新的生产模式：大 规模定制家具生产模式，大规模定制经过十几年来的探索。2 0 0 0 年，杨文嘉先生在中国首先提出定制经济对中国家具工业将产生巨 大变革，作为大规模定制关键技术之一的模块化设计是随着大规模 定制理论研究深入而引起企业和重视。随后在2 0 0 2 年确定大规模 定制家具设计与制造理论，在家具发表论文崭新的制造模式： “大规模定制”。同时期家具与室内设计博士生胡剑虹先生也开展 了相关的理论研究，在学术期刊上发表了有关大规模定制家具设计 与制造的文章大规模定制现家具工业、建立面向大规模定制的 系统组合家具体系、体验经济与大规模定制，这些都进一步推 动家具模块化设计与制造理论的研究。 由于国内模块化设计起步较晚，尽管该理论在通用行业得到初 步的应用。在家具方面，该理论应用还不太普遍。虽然以前的板式 家具设计方法中也孕育着模块化的思想，如林海先生在他的博士论 1 4 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 文面向大规模定制家具设计与制造的研究一论家具模块化设 计中论述大规模定制的家具模块化设计的方法和过程，并将该理 论应用于板式家具( 如衣柜等柜类家具) 。但是，本论文将该理论 系统地用于曲木家具还是首次。因此，对曲木家具模块化设计的研 究具有很重要的意义。 1 7 本课题研究的意义 近年在家具市场上，“弯曲木”家具已成为我国家具市场中流 行的新风尚，生产“弯曲木”家具厂在全国蜂涌而上，由几年前的 一、二家发展到现在的一百多家。弯曲木家具以其独特的造型、稳 定的质量，逐渐得到广大消费者的认可，成为目前市场上走俏的品 种之一【4 ：扪。 弯曲木家具同传统的家具品种相比较，最大的特点在于其特有 的弯曲弧度。弯曲木家具优美而典雅的弧线是其他家具无法媲美 的。并且，其独有的优雅造型，也为“横平竖直”的空间增添了几 分柔媚，带来了不少生气。由于经过特殊的生产工艺处理，这种家 具的木质部件几乎可以弯曲成任意的角度，并且制造这种家具时， 充分考虑到了人体的曲线起伏，所以“弯曲木家具”可令使用者感 到更加能减轻人体因坐卧而产生的疲劳感 2 3 ：7 】。 “弯曲木”家具以其淡雅简洁款式、优美的曲线造型、精细的 制作工艺和优质材料等待点闻名予世，以她独具的魅力，成为一种 世界性的家具时尚。进入9 0 年代，弯曲木家具在中国市场上曰渐 走俏。弯曲木家具在我国迅速的发展给我们中国的家具设计师带来 了一个新的课题，只有对弯曲木家具的设计和工艺做深入的了解， 借鉴国外的先进经验和对中国传统家具的认真学习，才能把它运用 到自己的设计之中，这是需要我们认真下一番功夫的。而有的个别 企业却不是这样，急于求成。只是盲目的跟别人学，哪件家具卖得 好，我就照抄生产，低价销售。这样抄袭的做法，不仅是一种不光 彩的、唯利是图的商业行为，而且对我国的曲木家具的发展，绝没 有一点好处【3 “”。要想真正把中国的家具工业发展起来，绝不是拉 来抄去就可办到的，各企业必须在产品设计上，要创造自己的特色， 大家都在这方面进行努力，我国的家具设计水平，才能不断提高因 此，对曲木家具造型艺术设计的研究以及进行模块化设计是适合时 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 代发展要求的，是适合生产实际需要的，具有很强的现实意义与指 导意义。 1 6 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 2 曲木家具造型艺术设计 2 1 家具的式样与文化 社会创造了家具，家具诞生于社会，任何一个时代的家具都必 然受着当时社会的制约与影响 2 4 】。家具与社会的政治经济、文化、 艺术，以及人们的宗教信仰、生活习惯、民俗民风等方面，都有密 切的联系。数千年来，家具伴随着人类历史已经建立起自己的“独 立家族”与理论体系1 25 。家具记录了本民族特定历史埘期豹价值 观念、伦理道德观念、思想模式、行为模式和审美情趣 2 6 l 。数千 年的人类历史，已经孕育了一个独立而富有的家具文化科学聆。 2 1 1 人类历史文化中的一些家具 家具形态钓演化，是取决于人们韵生产、生活拘需要，物质生 活的提高对家具韵生产、发展起主导的作用。而文化生活的发展， 使家具造型式样逐步多样化，象征权利与市民实用的家具同在。其 中会以少数家具作为某些文化发展的标志，并为社会意识形态服 务，会形成不同时代、不同地区的风格，使家具造型设计不仅属于 物质产品范匿，也属于精神产品范围，成为文化艺术组成韵一部分 2 5 ：2 - 4 l 。以下就列举人类历史上几种非常具有文化代表性的时期的 家具。 2 1 1 1 古埃及耐期的家具 古代埃及的文明创立了复杂而有创造性的家具式样，它是一种 墨守成规和等级森严的文明，如图8 所示。 图8 古埃及法老王黄金座椅图9 古希腊靠背椅 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 古埃及文化是基于“神人立约“的观念，折射人与自然之间应 是一种对话形式，他们崇拜太阳，相信太阳创造大地，人类和动植 物。还相信尼罗河是神，因为所有埃及的生命都依赖着尼罗河水。 古埃及人常用狮、鹰、眼镜蛇、牛羊头、兽蹄等形象来装饰家具， 以显示神或帝王的端庄和威严。 2 1 1 2 古希腊罗马家具 古希腊罗马家具是在延续尼罗河流域家具文化上的变异，除承 袭古埃及的某些形的因素外，更加重视家具个体的夸张气势和。超然 体量的刺激，起到种接近宗教情绪的净化作用。在形象思维上更 多用哲理观念去衡量家具的体量，造型以及其结构形式等各方面的 因素。古希腊家具多重视生活上的实用性，而使用简单朴素的造型 与装饰。( 如图9 ) 2 1 1 3 中世纪哥特式家具 中世纪哥特式家具是在延续古希腊，罗马家具文化上的变异， 习惯于写实手法，模拟建筑式样，强调垂直线条，家具的门面普遍 采用嵌板。这时期的椅子并不是用柱脚来支撑，而是采用类似箱子 的形式。许多家具和建筑一样力图以装饰手段展现自身的瑰丽风 采。( 如图1 0 ) 图1 0 欧洲中世纪椅子图1 l 法国路易十五式贵族座椅 2 1 1 4 法国路易十五时期家具 法国路易十五时期是一个崇尚奢华，矫揉造作和恣情享乐的世 界。当时女权嚣张，热衷于表现纤巧柔和的装饰形式，路易十五洛 曲术家具造型艺术设计与模块化设计的探讨 可可风格很自然地反映了当时的女性化的特质。洛可可家具虽然继 承了巴洛克风格韵文雅高贵，但已失去了威严庄重的气势，采用柔 美曲线外形，强调舒适，豪华和美观，充分体现了新兴资产阶级的 兴起。( 如图1 1 ) 2 1 1 5