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1、第五章 材料与构造,材料的本质包括两方面的因素，一是材料原始的因素，即是材料本身在自然界的结构和组织现象。二是材料与人性的视觉因素，当原始的素材经过了人性的视觉之后，它的原始性也就转变为人间性，成为新的意义和另一种视觉意象，它是物理现象经过生理条件而到心理的现象，最后综合为特色与印象。,家具设计者对于材料本质的选用，一般是注意其质地和纹理。质地是材料本质上的结实、松软、细腻、光滑、粗糙、光泽、混浊以及色彩等各种现象的总括，而纹理是质纹的理路，如木材、石材的纹理等，纹理和质地有自然本质与人工本质的区分，自然本质是原始素材的本质，而人工本质是人为加工的本质。,第一节家具材料的分类,家具用材料分为两
2、大类：一是自然材料，二是经过人工生产出来的工业材料。,(一)自然材料,(二)工业材料,第二节 家具材料与构造,一、木 材,质地坚硬、精敛、韧性又好，且易于加工和便于维修。 木材纹理精美细腻，纹理结构变化多样。 色泽自然温存丰厚，经过表面油漆处理，具有润泽光洁之感。,家具的木材有三类,一是贵重木材，有桃花心木、胡桃木、橡木、枫木、柚木、红木、黑檀、花梨木、鸡翅木等； 二是硬质木材，主要有水曲柳、榆木、桦木、包木、柞木、麻栎、愀木、黄婆罗等； 三是软质木材，有松木、椴木、杉木等。 木材可以加工成方材、板材和薄木，也可制胶合板、刨花板、纤维板、细术工板、窄心板等人造板材。,利用木材经过锯、刨等切削加
3、工，采用各种榫接合形成框架，柱腿之间用望板或横撑联结，再安装座板靠背或嵌板形成了多种式样的家具,(一)实木家具,木家具是由许多不同形状的零部件通过一定的接合方式构成。 接合方法有榫接合、胶接合、木螺钉接合、金属连接件接合等,1木家具接合方法,榫接合,2木构件接合类型,(1)拼板 拼板是将小块木板接合成所需板材，接合方法有胶拼平接、栽口、插榫、槽榫、穿带等方法。,(2)直材接合 直材接合是将两根顺木纹方材胶合在一起，为提高强度接合处常被加工成不同形状，方法有斜面接合、榫接合、木条接合等。常用的进斜面及齿榫接合，可增加胶接面。,(3)框架接合 框架是构成家具的主体，按结构部位可分为框角接合、中档接
4、合、嵌板接合、圆形框架接合。接合方法有榫接合、胶接合、金属件接合等。,框角接合有三种形式， 一是直角接合，接合缝隙为直线，方材一端露在外面； 二是斜角接合，将二根方材端部切成45度斜面后，再进行接合，接合缝处为斜面，这样可遮盖不易加工的方材端部，使装配后纹理都是好看的； 三是综角接合，除平面角接合外，尚有垂直的角接合，常用在腿部与望板之间，除了起着连接件的作用外，往往还有装饰作用。,框角接合,直角、斜角接合,综角接合,中档结合 用于框架中部，起着支撑分割的作用。,嵌板接合是在木框中装入薄板，做法有三种 一是装板法，将薄板装入木框周边的凹槽中； 二是嵌板法，将薄板嵌装在木框的榫槽内； 三是压木线
5、法，在嵌板与木框接合处钉上术线。 一方面遮挡周边缝隙，另一方面也起着一起装饰作用。,圆形框架接合有两种形式： 一是框架转角处的接合是圆形的圆角接合， 二是用在圆形框架上的曲线接合。,(4)板壁接合,板壁接合是指板材与板材、板材与方材间的接合， 可组成箱柜类家具。,3木家具基本构件,(1)支腿与柱,支腿与柱是所有家具不可缺少的基本构件，在设计上占有很重要的地位，是辨认与决定家具类型，形成其风格特点的构件之一。,(2)抽屉与拉手 抽屉是贮藏类家具常见的一个构件， 用途广泛，使用量大。主要功能是 存放小件物品，由面板两侧板、背 板和底板组成。,拉手是安装在抽屉及柜门上的构件，除了满足功能使用外，更以
6、点的形式起着装饰作用。,(3)柜门 在柜类、桌类家具中，凡有贮藏存放功能的，均装有门，其作用是封闭柜内空间，但外观也必须美观悦目。有实木板门、嵌板门，玻璃门及可通风的百叶门。,按开启方式可分为平开门、推拉门、翻板门、卷帘门、 折叠门、上翻门及桌面两用门等。,(二)曲木家具 科学技术的发展，可以利用蒸汽处理促使木材弯曲，为家具造型提供了新的技术条件，因而出现了曲木家具，它是利用木材弹性原理，把所要弯曲的实木，通过模型和夹具加热加压，使其弯曲成型后制成的家具。它抛弃多余的装饰令外形纯朴，所形成的流畅线条，增加了椅子的轻快感，具有视觉柔和特点，是美观与材料、结构有机结合的范例。,(三)板材与构件接合
7、,1板材板材分为实木板和人造板两大类。 (1)实木板 锯材的宽度为厚度的三倍以上， 即是板材，按厚度分为四种。 薄板：厚度在18mm以下； 中板：厚度为1935mm； 厚板：厚度为3665mm； 特厚板：厚度在66mm以上。,又称胶合板(PlyWood and Veneer)是采用木材为主要材料所制成的人工材料，有效地提高木材利用率，并且有幅面大、质地均匀，变形小、强度大，便于二次加工等优点，成为制造家具的重要材料。常用的有胶合板、刨花板、纤维板、细木工板、空心板等。,(2)人造板,胶合板用三层或多层(奇数)的单板纵横胶合而成，幅面大而平整，不干裂和翘曲，适用于大面积板状构件。品种很多，可二三
8、层、五层等普通胶合板，有厚度在12mm以上的厚胶合板，及贴面的装饰胶合板。,刨花板：又称碎料板，是利用木材的下脚料、木屑片、锯末用胶拌和在热压下制成的机制薄板。它的强度、耐热度取决于使用的结合剂和工艺过程，刨花板没有方向纹理，在正常情况下它不会收缩、变形，制作家具时尚须贴附装饰面，不适合用于高档家具。,纤维板：是利用木材加工剩余物或其他禾木植物秸杆为原料，经过削皮、制装、成型、干燥和热压而制成的人造板。分硬质、半硬质和软质三种，用于家具生产多数为硬质纤维板，广泛应用在柜类家具的背板、顶板、底板、抽屉底板、隔板等衬里的板状部件。,细木工板：为拼板结构的板材，板芯是用一定规格的小木条排列，胶合而成
9、，面层胶合单板，具有坚固、耐用、板面平整、不易变形等优点，适用家具面板、门板、组合柜板等中高级家具制造。,空心板：是两薄板之间加以小木条龙骨，形成空心的板材；也有以六角形纸质蜂窝状的空格，经浸渍树脂塑造化后作为芯层的，称为蜂窝空心板。空心板重量轻，具有一定的强度，是家具良好的轻质状材料，可用于桌面板、柜子的侧板、门板等。,板材是箱柜等贮藏家具的主要构件，板壁构件接合有两种类型，一是固定它的榫接合，二是可拆装的铁金属构件接合。 金属构件接合从部位来区分，有角接合、丁字接合、十字接合。 从金属构件式样来说，有螺栓构件接合、偏心轮构件接合、板外附加构件接合。柜中隔板安装应与板壁结构一致，如采用固定式
10、榫接合板壁同时用榫接合一次加工完毕，但为了便于调整隔板位置也可采用增加带槽木条或带涧的金属条，利用木搁条或金属搁扦安装。,2板壁的构件结合,二、竹藤材 竹藤材和木材一样同属于自然材料，具有天然的质感和色泽，不仅便于弯曲加工，又可割成皮条编织，制成的家具造型轻巧且具自然美，为其他材料家具所没有的特殊品质。,竹材是我国的特产，在黄河以南地区均可以看到民间普遍使用竹材家具。竹材中空，长管状，有显著的节，挺拔、色黄绿，日久呈黄色，制成的家具光华宜人，既有一种清凉、潇洒、简雅之意，又有粗壮豪放之感。,(一)竹家具,竹材种类很多，适用家具制作的主要有下列数种。 刚竹：竹杆质地细密，坚硬而脆，竹杆直劈篾性差
11、，适用制作大件家具的骨架材料。 石竹：竹壁厚，杆环隆起，不易劈篾，宜整材使用，作柱腿最佳，坚固结实耐用。 桂竹：竹杆粗大、坚硬，篾性也好，是家具优良竹种。 黄若竹：韧性大，易劈篾，可整材使用作竹家具。,淡竹：竹杆均匀细长，篾性好，色泽优美，整杆使用和劈篾使用都可，是制作家具的优良竹材。 毛竹：材质坚硬、强韧，劈篾性能良好，可劈成竹条用作家具骨架，十分结实耐用。 水竹：竹杆端直，质地坚韧，力学性能及劈篾性能都好，是竹家具及编织生产中较常用的竹材。 慈竹：壁薄柔软，力学强度差，但劈篾性能极好，是竹编的优良材料。,篾,藤材盛产于热带和亚热带，分布于我国广东、台湾以及印度、东南亚及非洲等地。 藤材为实
12、心体，成蔓杆状，有不甚显著的节。表皮光滑，质地坚韧，富于弹性，便于弯曲，易于割裂，在家具设计上应用范围很广，仅次于木材。它不但可以单独使用来制造家具，而且还可以与木材、竹材、金属配合使用，发挥各自材料特长，制成各种式样的家具。 在竹家具中又可作为辅助材料，用于骨架着力部件的缠接及板面竹条的穿连。特别是藤条、芯藤、皮藤等可以进行各种式样图案的编织，用于靠背、坐面以及橱柜的围护部位等，成为一种优良的柔软材料及板材材料。,(二)藤家具,竹藤材虽然是两种不同材种，但在材质上却有许多共同的特性，在加工和构造_卜有许多是相同的，而且还可以互相配合使用。基本上可分为骨架和面层两部分。,(三)竹藤家具构造,多
13、采用竹杆和粗藤杆作为骨架主材，构成有三种类型，一是全部用竹藤材构成；二是竹藤材混合组成，可以充分利用各自材料特点，便于加工；三是在金属框架上编织坐面和靠背。,1骨架部分,竹藤骨架接合基本方法有下列三种： (1)弯接法 材料弯曲有两种方法，一是用于弯曲半径小的火烤法，另一是适用半径较大的锯口弯曲法。 (2)缠接法 竹藤家具中最普通常用的一种办法，在连接点用皮藤缠接，竹制框架应先在被连接件上打孔。藤制框架先用钉钉牢，再用皮藤缠接， (3)插接法 是竹家具独有的接合方法，用在两个竹杆接合，在较大的竹管上挖一个孔，然后将适当较小竹管插入，用竹钉锁牢，也可以用板与板条进行穿插。,竹藤家具的面层，除某些品
14、种(如桌、几面板)用木板、玻璃等材料外，大部分用竹片、竹排、竹蔑、藤条、芯藤、皮藤等编织而成，,2面层部分：,(1)单独编织法 用藤条编织成结扣和单独图案，结扣是用来连接构件的，图案编织则用在不受力的编织面上。,(2)连续编织法 连续编织法是一种用四方连续构图方法编织组成的平面，用在椅凳靠背、坐面及橱柜的围护结构部分。,(3)图案纹样编织法 用圆形构成各种形状和图案，安装在家具框架上,种类形式较多，除满足装饰外，尚可起着受力构件的支撑辅助作用。,三、金属材 金属为现代家具重要材料，用在家具主框架及接合零部件加工,它具有很多优越性，质地坚韧、张力强大、防火防腐。熔化后可借助模具铸造，固态时则可以
15、通过辗轧、压轧、锤击、弯折、切割、冲压和车旋等机械加工方式制造各类构件，可满足家具多种功能使用要求，适宜塑造灵巧优美的造型，更能充分显示现代家具的特色，加之能防火易生产，成为推广最快的现代家具之一。,(一)金属材分类 金属可分为铁金属和非铁会属两大类。 1铁金属 铁金属包括铁与钢，强度和性能受碳元素的影响，含碳量少时质软而强度小，容易弯曲而可锻性大，热处理欠佳，含碳量多时则质硬，可锻性减少，热处理效果好，根据含碳量标准，铁金属可区分为铸铁、锻铁和钢三种基本形态。,(1)铸铁含碳量在2以上者，称为铸铁。晶粒粗而韧性弱，硬度大而熔点低，适合铸造各种铸件。主要用在那些希望有一定重量的部件上。 (2)
16、锻铁 含碳量在015以下者，称为锻铁、熟铁或软钢。硬度小而熔点高，晶粒细而韧性强，不适于铸造，但易于锻制各种器物。 (3)钢 含碳量在0032之间，制成的家具强度大、断面小，能给人一种深厚、沉着、朴实、冷静的感觉，钢材的表面经过不同的技术处理，可以加强其色泽、质地的变化，如钢管电镀后有银白而又略带寒意的光泽，减少了钢材的重量感。不锈钢属于不发生锈蚀的特殊钢料，可用来制造现代家具的组件。,非铁会属义称为有色金属，主要包括金、银、铜、铝、锡等，其中应用到家具上主要是铝材，通过挤压加工而成的铝材可做家具的构件；通过铸造可制成户外家具。其他材料只在非正式家具中使用，如黄铜因价贵，只在一些小部件上应用，点缀在大面积素底的板面上，更显得活泼，赢得人们的喜爱。,2非铁金属,1铸造法 铸造法适用铁、铜、铝等金属。首先要制砂型，将熔化成液体的金属进行浇铸，成型后进行刨光加工。,(二)金属构件制作的基本方法,3冲压法 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、椅子坐板、背板，金属文件柜，抽屉等。
