浅谈实木家具的结构设计
创作立场声明:每天与家具打交道,分享自己的经验与看法。
消费者不太了解家具的结构设计。但结构是家具设计的基本内容,好的结构设计可以让家具稳定、结实、耐用,不易出问题。家具的结构设计是有规律可循的,几百年来,木工前辈们通过案例总结了很多经验和方法,具有非常高的参考价值。
在控制木材形变方面,常见的结构有攒边装框、穿带以及衬木拧螺丝等三种。
下图是攒边装框结构,左图是背面,右图是正面。四条边框围住中间的面板,面板没有用胶水直接卡在槽内,能自由的膨胀和收缩,避免发生形变。攒边装框结构非常的稳定,不过缺点是看上去传统,不现代简洁。
穿带结构如下图。穿带结构一般安装在桌、几、柜门、床头板等较宽面板的背面,以燕尾榫的形式与面板相连。穿带能控制住面板的上翘与弯曲,同时穿带不抹胶水,面板可以自由伸缩,不易开裂。
下图是面板+衬木拧螺丝的结构,出自《彼得科恩-木工基础》。面板和衬木的结构与中国的穿带结构原理一样,利用衬木控制住面板的形变。这种结构有两种形式,左侧的结构中,每块板子之间没有上胶水,只是被螺丝固定在衬木上,每块板子都能自由伸缩,缺点是板子间会有不均匀的缝隙,不适合做桌面、几面。右侧的结构中,面板是一个整体(拼板间胶水固定住),为了让面板伸缩,衬木拧螺丝的位置需要切割出槽,能让螺丝随着面板形变而移动。
上面介绍的三种结构各有特点:
攒边装框稳定性最好但造型传统,制作麻烦。
穿带结构稳定性较好,造型现代,但制作相对麻烦,尤其是穿带两端不漏头的方式。
衬木拧螺丝的结构制作简单,造型现代,但稳定性差,变形起拱的几率高于其他两种。
下图中的桌子背面是衬木拧螺丝的结构,仔细看左图,衬木上没有切割出螺丝移动的槽,桌面无法自由伸缩,最终导致开裂。
下图是衣柜柜门的案例,左侧是攒边装框+两条穿带的结构,右侧是面板+衬木拧螺丝的结构。显然左侧的结构更稳定,使用期限更长。右侧的衬木数量少、尺寸小,衬木上也未开槽,变形与开裂的几率较高。
结构设计也体现在家具的稳固、承重等方面,要考虑使用性能的同时还需兼顾外形美观。下面这款餐桌的支撑只用了四条腿,腿之间没有其他连接。桌面与腿的连接以圆弧过渡,腿顶端是双榫,透过圆弧托插入桌面,这样的结构设计增强了稳固性,同时外观简洁,视觉流畅。
小到榫卯结合,大到家具的整体形式,结构设计无所不在。框式结构、板式结构、背板结构、抽屉结构、柜类结构、桌面结构等等。这些不需要消费者一一了解,但作为家具制造者,我们需要拥有专业的知识与丰富的经验。
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