Сетевая библиотекаСетевая библиотека
Проектирование и дизайн мебели на компьютере Сергей Столяровский У вас небольшая мастерская по производству мягкой мебели? Или салон кухонь? Или, может быть, вы просто дизайнер-любитель, который периодически приходит к выводу, что комната снова стала унылой и неинтересной и было бы неплохо придумать какой-нибудь эдакий столик? В любом случае эта книга – для вас. В ней вы найдете изложение дизайнерских и технических принципов проектирования мебели, но главное – описание множества программ, которые помогут вам эти принципы воплотить в жизнь – быстро и наглядно. Данная книга предназначена для всех, кому в той ли иной мере интересен мебельный дизайн. Сергей Столяровский Проектирование и дизайн мебели на компьютере Введение Данная книга адресована всем, кто так или иначе связан с проектированием и изготовлением мебели. Наступило время, когда делать мебель стало необычайно просто, и занимаются этим очень многие. Сегодня доступны любые материалы и комплектующие, всевозможный инструмент, широк выбор компьютерных программ для проектирования, а Интернет, журналы и каталоги – неисчерпаемый источник идей для дизайнера. Любой человек, вооруженный минимумом инструмента, способен придумать и собрать качественную современную мебель. Самую трудоемкую часть технологического процесса, лежащую между проектированием и сборкой, почти полностью берут на себя производители деревоплиты и фурнитуры. На долю самодеятельного или профессионального мебельщика остаются наиболее творческие и интересные этапы. В этой книге автор попытался свести воедино дизайн, конструкцию и самый первый инструмент, который нужен для создания мебели, – компьютерные программы. В преимуществах шуруповерта перед отверткой никого убеждать не нужно. Как ни парадоксально, но 80 % мебельщиков в глубине души уверены, что на компьютере конструировать мебель сложнее и дольше, чем на листе бумаги. Правда, большинству из тех, кто рискнул создать хотя бы один проект на своем компьютере, возвращаться к карандашу, бумаге и калькулятору почему-то не хочется. Чего нет в этой книге? Прежде всего, в ней нет готовых модификаций и решений. Примеры дизайна и конструкции окружают любого из нас – достаточно зайти в мебельный магазин, на выставку или открыть любой каталог мебели. Первая половина книги посвящена как раз тому, как рождается замысел любого предмета или комплекта мебели. Тема первой главы – основы дизайна и композиции мебели. Главные вопросы – зачем создается та или иная мебель и почему одни вещи нравятся многим, а другие – нет. Во второй главе кратко перечислено то, из чего создается мебель: материалы, крепеж и фурнитура. Основной акцент сделан на конструктивных свойствах составляющих мебели. Третья глава посвящена собственно конструированию мебели. Она рассказывает, как воплотить замысел в конкретные детали и их соединения. Во второй половине издания описываются тонкости конструирования реальной мебели средствами различных программ. Здесь нет подробных инструкций по использованию каждой рассматриваемой программы. Нужно отдать должное разработчикам этих приложений, тратящим немало усилий на написание справочных систем и назначающим в любом своем продукте клавишу F1 для вызова справки и поддержки. В четвертой главе рассмотрено любимое приложение дизайнеров всех времен и народов – 3ds Max. Поскольку трехмерное моделирование и предваряет, и завершает любой проект, эта программа будет полезна и конструктору мебели. Вопрос лишь в том, как и когда стоит прибегнуть к помощи этого инструмента. Пятая глава посвящена легендарному оружию конструкторов последних десятилетий – программе AutoCAD. Дополненная несколькими специализированными приложениями, она сочетает универсальность с достаточно высокой автоматизацией параметрического проектирования мебели. В шестой главе рассмотрены наиболее распространенные специализированные системы автоматизированного проектирования мебели, которые зарекомендовали себя и на крупном производстве, и в малом бизнесе, и в домашних условиях. Наряду с чисто конструкторскими функциями в этих программах есть функции приема и сопровождения заказов, материальный учет и даже элементы планирования производства. Седьмая глава рассказывает об очень важном процессе, специфическом для мебельного производства – составлении карт раскроя листовых материалов. Пожалуй, этот класс программ не имеет «бумажного аналога», ведь при раскладке деталей на листе человек всегда уступает компьютеру и в скорости, и в рациональности использования материала. Последние две главы могут быть интересны как конструкторам и проектировщикам, так и тем, кто занимается продажами. Как будет выглядеть мебель с разными вариантами отделки в интерьере, как изменится помещение с новой мебелью – проще всего смоделировать картинку, обратившись к различным программам, используя их возможности быстрой визуализации и расстановки предметов. В данном издании нет ответа на вопрос «Какая программа лучше?». Технические возможности разных приложений каждого класса довольно близки, а лучшие из них те, с которыми конкретному пользователю будет удобно, интересно и приятно работать. От главы коллектива авторов Высказать замечания и пожелания, задать вопросы, возникшие при прочтении этой книги, вы можете по адресу AlexanderZhadaev@sigmaplus.mcdir.ru (mailto:%20AlexanderZhadaev@sigmaplus.mcdir.ru) или посетив нашу домашнюю страничку MyReaders.narod.ru (там вы найдете дополнительные материалы к книге, а также сможете принять участие в форуме или пообщаться в чате). Александр Жадаев От издательства Ваши замечания, предложения и вопросы отправляйте на следующий адрес электронной почты: dgurski@minsk.piter.com (mailto:%20dgurski@minsk.piter.com) (издательство «Питер», компьютерная редакция). На сайте издательства http://www.piter.com (http://www.piter.com/) вы найдете подробную информацию о наших книгах. Глава 1 Основы композиции и дизайна мебели Создание мебели обычно считается прикладной инженерной задачей. Оно в равной мере оказывается и наукой, и искусством. Наряду с крупным серийным производством, значительную долю рынка мебели в России (по некоторым оценкам, до половины) занимают малые предприятия и мастера-одиночки. К последним можно отнести и любителей, делающих мебель исключительно для себя, и тех, кто выполняет единичные заказы «по знакомству». Несмотря на все различия в задачах, объеме производства, силах и средствах, любой мебельщик следует общему направлению, именуемому «творчество». Книга посвящена компьютерным возможностям проектирования мебели, но любые средства хороши лишь при четком видении целей и методов. Процесс создания мебели, как и любого другого изделия, может иметь два принципиальных варианта: • креатив – полный цикл проектирования, начиная с замысла и технического задания; • копирование – дороботка существующих промышленных или выставочных образцов мебели. Слово «творение» применительно к стулу звучит слишком возвышенно, но под креативом понимается именно полноценное творчество. Как ни парадоксально, но выбор того или иного пути меньше всего зависит от величины предприятия и наличия специалистов. Определяющий фактор здесь скорее – мировоззрение руководителя, дизайнерской группы или домашнего мастера, желание создать что-либо свое со всеми возможными муками, поисками и ошибками или попытка повторить уже признанное, но чужое творение. Правда, в последнем случае легко унаследовать и чужие неточности и недостатки. Три фактора, под влиянием которых формируется любой предмет быта, назовем условно эргономикой, эстетикой и экономикой. Первые два понятия универсальны и для производителя, и для потребителя, так как являются разными сторонами потребительского качества вещи. Под экономикой потребитель понимает прежде всего расходы на приобретение и дальнейшее владение вещью: «Я не настолько богат, чтобы покупать дешевые вещи». Производителю этот фактор видится как выбор (или изобретение) технологий и материалов, опять же с учетом их стоимости. Третий фактор, как правило, противодействует первым двум. Домашний мастер задумывает прекрасный кухонный гарнитур, но обнаруживает, что сделать его не сумеет: выпуклый фасад MDF необходимого радиуса никто не выпускает, а оборудование для его самостоятельного изготовления стоит дороже всей квартиры мастера. Эргономика подталкивает крупного производителя мебели к использованию ортопедических пружинных блоков, но экономический расчет показывает, что дешевле и выгоднее применять поролон – цена дивана сразу становится конкурентоспособной, а прибыль с одного изделия – выше. При этом остается возможность для большей торговой наценки. Массовый покупатель тоже отдаст предпочтение менее совершенной, но доступной по цене мебели. На самом деле экономическая составляющая в определенный момент времени и дает определенную свободу творчеству, и ограничивает ее. За достаточно длительный период экономические факторы приводят к качественным изменениям «эстетического» и даже «эргономического» подхода. Эргономика Эргономика – наука, основным содержанием которой является изучение функциональных возможностей человека и создание предметов, наиболее отвечающих им. Инженерная психология описывает условия работы в разных ситуациях, психофизиологическую оценку человеком предметного мира. Кроме того, для проектирования абсолютно необходима антропометрия – система измерений человеческого тела. Мебель как интерьер жилища оказывается второй по близости к человеку составляющей предметной среды (самая первая, естественно, белье и одежда). По своему значению в жизни людей мебель занимает четвертое место, вслед за пищей, одеждой и крышей над головой. Дизайнеру и конструктору важно с самого начала представить функциональное назначение предметов мебели, а затем соответствующие элементы их конструкции и пространственные параметры. Вполне разумно брать за основу любого мебельного проекта именно функциональность, к которой прилагать эстетическую и экономическую составляющие. Для нормального функционирования человеку очень важны зоны движений: ближняя, нормальная и комфортная. В последней области стоящему или сидящему человеку удобно выполнять работу с максимальной силой или точностью при минимальном утомлении. Поверхность стола, полки и ящики, где лежат часто используемые вещи, должны располагаться именно в этой зоне. При планировании габаритов мебели (рис. 1.1) также важна зона максимальных движений, или досягаемости. Рис. 1.1. Высота некоторых функциональных элементов Таким образом, в любой мебели можно выделить функциональные элементы и размеры, подгоняемые под использующего эти предметы человека, и все остальные. Функциональная значимость элементов и размеров может быть явной: высота и глубина столешницы, высота и размеры сиденья табурета, высота и глубина полок шкафа. В других случаях взаимосвязь неочевидна и требует определенного пространственного воображения, например, выступающий край купольной вытяжки или угол открытой дверцы подвесного шкафа могут оказаться на уровне лица стоящего человека (травмоопасная зона). Функциональны также размеры, связанные с «содержимым» корпусной мебели и столов. Для книжной полки предназначены книги высотой 220 или 270 мм. В шкафу должна свободно висеть одежда на плечиках шириной не менее 500 мм, причем для короткой одежды нужно около 950 мм от штанги, а для длинной – приблизительно 1600 мм. Встраиваемая кухонная техника требует отсеков определенного размера. Объемы компьютерного стола связаны с размерами системного блока, монитора и клавиатуры. Соответствие можно выяснить, читая инструкции к технике и проверяя его путем обмера. Вся мебель согласно ГОСТ 20400–80 «Продукция мебельного производства. Термины и определения» делится по своему эксплуатационному назначению всего на два вида: • бытовая мебель; • мебель для общественных зданий. Затем эта мебель разделяется по функциональному назначению: • для хранения (корпусная); • для сидения и лежания; • для работы и приема пищи (столы); • прочая. Примечание Определения «мягкая мебель» в нормативно-технической документации, как и в науке, нет. В классическом справочнике мебельщика В. В. Сапожникова от 1968 года этот термин можно найти только при рассмотрении мягких элементов мебели. Нормы и стандарты Расцвет массовых антропометрических исследований относится к концу XIX – началу XX века. В это время было составлено множество антропометрических таблиц для всех половозрастных групп, которыми пользуются и по сей день. Тогда же сложились основные концепции анатомически обоснованной мебели, прежде всего предметов для сидения и лежания, которые явно должны соответствовать определенным частям тела. Одним из самых полезных и фундаментальных наблюдений было построение шведским врачом Б. Акербломом оптимального профиля спинки стула. Эта линия отличается от формы позвоночника и обеспечивает значительную свободу посадки, а самым существенным является наличие выступа на высоте 180–220 мм от плоскости сиденья, обеспечивающего опору поясницы. Среди самых известных и безупречных разработок того периода можно назвать парту Эрисмана (рис. 1.2), за которой учились предпоследние пять поколений. Эта школьная мебель упомянута первой из-за того, что разработал ее не мебельщик, а выдающийся врач-гигиенист. Рис. 1.2. Парта Эрисмана Диван «Club 1910» Йозефа Хоффмана, разные непринципиальные модификации которого знакомы практически всем жителям Земли, скоро отметит свое столетие. Выросшие в СССР, скорее всего, при слове «диван» представляют именно диван Хоффмана, перемоделированный социалистическим производством. Третий удивительный образец – гнутый стул № 14 Михаэля Тонета (рис. 1.3), выпускаемый с 1859 года и на долгое время обеспечивший процветание австрийской компании «Тонет». В нашем обиходе за ним закрепилось название «венский стул». Рис. 1.3. Стул Тонета В советское время было разработано около ста государственных стандартов (ГОСТ) и технических условий (ТУ), в которых нормировались практически все параметры выпускаемой мебели. Некоторые сокращенные выдержки из этих документов с комментариями автора приведены в табл. 1.1 и 1.2. Таблица 1.1. Некоторые функциональные размеры мебели для хранения Таблица 1.2. Некоторые функциональные размеры столов Измерения и расчеты Функциональные размеры, приведенные в стандартах, полезно осознать. Рекомендованная высота кухонного стола – 850 мм – должна быть удобна для среднестатистической хозяйки, но женщины бывают разные. При изготовлении мебели на заказ домашнему мастеру, да и любому дизайнеру-конструктору, нужно представлять этот размер несколько иначе: поверхность столешницы на кухне должна находиться на ширину ладони ниже локтя свободно опущенной руки хозяйки. При росте 150 или 180 см эта величина заметно отличается от обычной высоты кухонных гарнитуров. Верхний край самого верхнего выдвижного ящика комода или шкафа-купе ограничивает свободный доступ в этот ящик. Предельная высота в данном случае на кулак ниже подмышечной впадины, что еще удобно в использовании. Достать что-либо со дна ящика, расположенного чуть выше, без помощи табурета уже будет невозможно. Мебель, в отличие от одежды, не принято делать «по индивидуальным меркам». Однако интересно наглядно оценить функциональность создаваемого предмета и проверить свой замысел макетным методом. Для этого необходимо изобразить в масштабе человека и окружающие его предметы. Человечка желательно сделать с подвижными руками и ногами, а вещи и их детали – перемещаемыми. Тогда легко проследить все возможные случаи взаимодействия, увидеть, что удобно, а что мешает. До распространения компьютерных методов иногда делали объемные макеты мебели из пенопласта или картона, а «испытателем» служил шарнирный манекен. Можно пользоваться и эскизами на бумаге, хотя бы в одной типичной проекции. На компьютере подобное моделирование выполняется быстро, просто и наглядно. Достаточно любой программы черчения или редактора векторной графики (CorelDRAW или Adobe Illustrator) и даже средств рисования Microsoft Office. Единственное требование к программе – удобство интерфейса. В этом отношении CorelDRAW даже удобнее, так как вращать и перемещать объекты можно с помощью мыши в рабочей области без использования меню и кнопок инструментов. Создание компьютерного стола На примере программы CorelDRAW рассмотрим способ создания эскиза и эргономической оценки проекта компьютерного стола. Исходные функциональные требования к столу заданы заказчиком вполне конкретно: на столе должны размещаться жидкокристаллический монитор, клавиатура, мышь и системный блок. Другие вещи (принтер, колонки, диски, бумаги) на столе размещать не предполагается. К левой боковой стенке системного блока должен быть свободный доступ – этот компьютер часто используется для тестирования комплектующих и восстановления информации на жестких дисках. Стол, когда им не пользуются, должен занимать минимум места, особенно по глубине, ширина менее критична. Для моделирования макета нужно создать новый документ и установить масштаб документа 1:10 или 1:20, чтобы изображение умещалось на странице, а на панели свойств и на линейках указывались его реальные размеры. • Выполнив команду View ? Grid and Ruler Setup (Вид ? Установка сетки и линеек), в открывшемся окне Options (Настройки) выбрать пункт Rulers (Линейки) и нажать кнопку Edit Scale (Редактировать шкалу), а в дочернем окне Drawing Scale (Масштаб) установить необходимый масштаб. • Создать «туловище», «голову» и «конечности» (размеры каждой из этих частей можно взять из антропометрических таблиц). Домашнему мастеру лучше снять мерки с реальных пользователей будущей мебели. В рассматриваемом примере используются размеры конкретного заказчика невысокого роста, поэтому высота сиденья меньше стандартных 43 см. • Переместить центры поворота каждого элемента туда, где находятся суставы. Необходимо нарисовать линию взгляда, которая обычно направлена на 15° вниз от горизонтали, а область наиболее комфортного зрения представляет собой конус с углом 30°, осью которого является названная линия. Типичная проекция для подобной мебели – вид сбоку (в этом виде легко одновременно отследить позу человека, все значимые элементы и проблемные взаимодействия). • Придать манекену нужную позу, перемещая и поворачивая сегменты конечностей (рис. 1.4). Рис. 1.4. Сидящий манекен • Изобразить элементы, положение и размер которых функционально заданы относительно сидящего человека. Клавиатуру нужно расположить под кистью руки, а монитор – на линии нормального взгляда на расстоянии около 60 см от глаз (рис. 1.5, а). Размеры объектов удобно устанавливать, вводя точные значения в поля Object(s) Size (Размер объекта) на Property Bar (Панель свойств). Рис. 1.5. Подгонка габаритов На рисунке видно, что поверхность для установки клавиатуры должна находиться ниже, чем поверхность для установки монитора, поэтому для клавиатуры можно сделать полку, задвигаемую под основную столешницу. Таким образом решается задача минимальной глубины стола в нерабочем положении. Системный блок в таком случае удобно спрятать под стол и расположить вдоль – левая стенка будет обращена вперед, как и требовалось, а лицевая панель обращена вправо, что тоже достаточно удобно (рис. 1.5, б). Из рисунка ясно, что компьютер под столом не мешает сидящему человеку, а места для ног достаточно. • Нарисовать контуры проектируемого стола. В данном случае важно лишь совпадение габаритов и положение некоторых элементов, поэтому достаточно составить схематичное изображение из прямоугольников. Для рассматриваемого примера имеют значение размеры столешницы и полки для клавиатуры, габариты монитора, контур системного блока и положение основания стола. Необходимо также обозначить колесные опоры, определяющие высоту основания стола над поверхностью пола (рис. 1.5, в). Отдельные объекты проще добавить, пририсовывая их к ранее созданным элементам. Если выполнить команду View ? Snap to Objects (Вид ? Привязать к объектам), то новые объекты будут «прилипать» к уже существующим. • Смоделировать размещение человека за столом перед монитором, перемещая отдельные элементы и изменяя их размеры. Возможно, стоит дополнить набросок еще одной или двумя проекциями: видом спереди и сверху. В результате должно появиться что-то, подобное изображению на рис. 1.6. Рис. 1.6. Пример эскиза с габаритами Программа CorelDRAW предоставляет для нанесения на рисунок размерных линий инструмент Dimension (Размерные линии), находящийся на всплывающей панели рисования кривых. Полученный эскиз пока далек от конструкции, а детали могут «висеть в воздухе». Из этого наброска, который предстоит уточнить с точки зрения композиции, в дальнейшем понадобятся только размеры. Эстетика Функционально совершенная мебель если и не красива, то по крайней мере не безобразна, а мера, как известно, – это соответствие количества качеству. Количеством применительно к окружающим предметам являются форма, размер, цвет и другие внешние свойства вещи. Качество – не что иное, как функциональность предмета, а мера в таком случае – человек. Обычно предметы оцениваются по двум принципам: удобно-неудобно и красиво-безобразно. Таким образом, человек словно примеряет вещь к своему телу и движениям, а также к своему представлению о том, какой она должна быть. Такая примерка – это эргономическая оценка, а сравнение со своими представлениями рождает оценку эстетическую. Любой человек руководствуется некоторыми общими подсознательными критериями восприятия прекрасного, в основе которого лежит самый ранний универсальный жизненный опыт. Предметы с соотношением размеров, равным «золотому сечению», оцениваются большинством людей как пропорциональные, а имеющие более массивную нижнюю часть – как устойчивые. Рассмотрим основы формальной композиции. Органичность и целостность формы Завершенность композиции несложного предмета в том, что весь он решен цельно и воспринимается как естественно созданный. Если предмет состоит из нескольких частей, то каждая из них должна нести отзвук целого, соотносясь с этим целым. Когда детали предмета подобны, их объединяет похожесть, когда они различны, то объединяющим признаком становится контраст. Например, в диване перекликаются форма сиденья, спинки и локотников. Фасад шкафа-купе состоит из дверей, некоторые из которых могут быть зрительно разделены на прямоугольные части (подобие); линейное обрамление каждой двери соотносится с треками, ограничивающими шкаф снизу и сверху (снова подобие), а контраст заполнения и обрамления дверей придает фасаду целостность (рис. 1.7). Рис. 1.7. Композиция фасада шкафа-купе Чтобы сохранить композиционную целостность, элементы иногда группируют. Соподчинение частей композиции связано с симметрией, ось (плоскость) которой всегда композиционно объединяет составляющие элементы, поэтому если группа деталей абсолютно симметрична, то она становится автономной по отношению к целому. Предмет, состоящий из отдельных симметричных групп, зрительно распадается. На примере того же шкафа-купе видно, что зеркало внизу слева принадлежит одновременно и верхнему ряду зеркал (по фактуре), и нижнему ряду заполнения (по форме и размеру). Тем самым оно объединяет весь фасад, разрушая его симметрию. Пропорциональность и ритм Размерное соотношение частей и целого, частей и деталей между собой, всего предмета и окружающей его среды являются следующим средством гармонизации. Кроме того, пропорции могут выстраиваться между предметом и человеком: рост человека и высота поднятой руки – естественная мера высоты окружающих вещей, зона досягаемости рук – мера ширины и глубины. С античных времен известно такое соотношение, как ряд «золотого сечения», в котором соотношение длин соседних отрезков является постоянной величиной и приблизительно равно 0,618. Если взять отрезок за единицу и разделить его в «золотом сечении», то больший отрезок M = 0,618, а меньший m = 0,382. Деление меньшего отрезка в том же соотношении можно многократно повторять, получая при этом ряд «золотого сечения», который прекрасно прослеживается в пропорциях человеческого тела. В дизайне мебели пропорции обычно складываются в результате корректировки или расчленения ранее заданных размеров. Исходные размеры встроенного шкафа-купе жестко определяются величиной застраиваемого проема, кухонного стола – эргономичной высотой рабочей поверхности, глубиной стандартной столешницы и габаритами встраиваемой техники. Чтобы зрительно изменить пропорции, нужно разбить плоскость на две неравные части и подчеркнуть это разделение контрастом цвета или фактуры поверхности. В качестве разделителя может выступать отдельный контрастный элемент – ручка, раскладка или декоративная накладка. Иногда для достижения пропорциональности целого один из размеров, например ширину стола, можно в определенных пределах изменить. Примечание Ритм – имеющее внутреннюю закономерность чередование некоторого количества элементов. Если воспринимать и сравнивать повторения и интервалы, то улавливается их закономерная связь, приносящая эстетическое удовлетворение. При повторении одних и тех же величин образуется метрический ряд. Ритм и повторение дружественны технологии: чем больше одинаковых деталей, тем удобнее столяру и конструктору. Масштабность Понятие масштабности пришло в дизайн из архитектуры и основано на сопоставлении величины рассматриваемого предмета и человеческого представления об этой величине. Отклонение от ожидаемого вызывает внутренний протест, а вместе с ним и эстетическую неудовлетворенность. Произвольно увеличивать или уменьшать изделие, имеющее какой-либо функциональный смысл, обычно нельзя. Человеку свойственно стремление связывать все создаваемое им с определенной величиной, которой в интерьере является само тело человека, в дизайне мелких предметов – части тела, а в архитектуре – обозримость или досягаемость. Фигура, у которой соотношение частей контрастнее, ассоциируется с большей величиной, а та, где эти соотношения сближены, – с меньшей. Масштабность среды, интерьера решается, в принципе, так же, как и масштабность предмета, и основана на соответствии реальной величины пространства и его композиционного решения. Если составить фасад шкафа-купе из меньшего количества дверей, то он зрительно уменьшится, особенно в ширину, но при двух дверях и неконтрастном обрамлении может показаться просто стеной. Мерой ширины двери может быть тело человека: в случае шкафчика высотой в рост человека уместна дверь в ширину плеч (40–55 см), для встроенного шкафа-купе размер двери пропорционально увеличивается. Пластичность или скульптурность Крайние случаи пластичности – плоскость и шар, кристалл и капля. Из всех выразительных средств скульптурность формы больше других страдает от технологии (экономики). Пластичность реального изделия прямо связана с его материалом и конструкцией. Мягкой мебели богатая пластика свойственна по определению. Пухлый, подушечный или квадратный диваны в современной мебели представлены одинаково часто. Гораздо сложнее создать развитую скульптурную форму корпусной мебели. Принцип целостности формы гласит: любая форма должна соответствовать тому материалу, из которого она изготовлена. В мебели из деревоплиты пластичность достигается косвенно – комбинацией фигурных деталей, расположенных в разных плоскостях. Типичный прием – столешницы и полки с закругленными углами; ряд фигурных открытых полок, завершающий шкаф; карнизы или «потолки» подвесных шкафов и шкафов-купе (рис. 1.8). Рис. 1.8. Угловая полка сложной формы Цвет и цветосочетание Часто человек сначала воспринимает предмет как цветовое пятно, а уже потом как объем. Темные цвета делают предмет более плотным и массивным, утончают кромки и обрамления. Светлые оттенки зрительно увеличивают объем и облегчают предмет в целом. Вместе с тем теплые цвета связываются с большим весом, чем холодные. Окраска влияет и на восприятие величины: светлое пятно на темном фоне кажется больше, чем равновеликое ему темное. Типичное приложение этого правила – рамочные фасады. Фактура и текстура Фактура (осязаемый и зримый характер поверхности) и текстура (рисунок материала) очень тесно связаны с цветом. На практике, говоря о цветосочетании, подразумевают именно сочетание цветов, фактур и текстур. В мебельном изделии почти всегда присутствуют элементы, отличающиеся по одному или всем этим параметрам. Соотношения цветов и фактур могут быть контрастными или сближенными – нюансными. Гармонизировать нюансные цвета сравнительно легче, чем контрастные, но это не означает, что они всегда предпочтительнее. Ограничение количества цветов, текстур и фактур в одном предмете и во всем интерьере можно считать правилом хорошего вкуса. Исторически мебель возникла как изделия из дерева, поэтому мебельные материалы обычно имитируют цвета, текстуру, а часто и фактуру натуральной древесины, что считается наиболее традиционным и нейтральным. Недревесные цвета и фактуры в мебели воспринимаются двояко, ассоциируясь, с одной стороны, с современными технологиями и авангардным дизайном, а с другой– с дешевой мебелью, в которой непрозрачная отделка издавна применялась для скрытия недостатков материала. Стили мебели Чаще всего под стилем в искусстве понимается устойчивая совокупность типичных художественных приемов и форм. В материальной культуре к этому понятию добавляется сочетание характерных материалов и конструктивных приемов. Стили мебели, как и архитектурные стили, очень тесно связаны с логикой использования материала, а материалы, в свою очередь, во многом определяются господствующей организацией производства. Существуют этнические, исторические и современные стили. Последнее понятие достаточно фантомно, это попытка искусствоведов упорядочить и классифицировать все многообразие возникающей на наших глазах продукции. Правильнее говорить о направленности или направлениях современного дизайна. Что касается следования какому-либо историческому или этническому стилю, то в современной мебели скорее классификация следует за разработками дизайнерских и промышленных групп. High-tech High-tech (буквально «высокая техника») – направление, которое в определенном смысле опирается на идеи конструктивизма начала XX века. Для этого направления характерно, в первую очередь, использование профилированного металла, стекла, листовой, литой и формованной пластмассы. Конструкция определяется свойствами этих материалов, а форма подчинена конструкции. Пластика формы иногда достигается за счет элементов металлического трубчатого каркаса, стоек, сетчатых и решетчатых конструкций. Вторая черта этого направления – развитая, технически сложная фурнитура, часто выступающая в роли акцента, интеграция галогенной, люминесцентной или светодиодной подсветки и даже бытовой техники. Минимализм Это направление следует философии удобной простоты. В такой мебели всякий элемент стремится быть функциональным, а эстетика – рациональной. Как следствие, форма лаконична и приближается к простым геометрическим фигурам, пластика подчинена конструкции, а конструкция вписывается в чистоту линий. Последовательный, осознанный дизайнерский минимализм легко спутать с вынужденным примитивизмом, который всячески пытается себя замаскировать с помощью раскладок, грубых пластмассовых накладных элементов, ручек и опор «под старину», противоречащих самой форме изделия. Натурализм Направление является натуральным не столько по своей художественной форме, сколько по экологическому содержанию. Натурализм относится к интерьеру в целом, а применительно к мебели прежде всего подразумевает использование натурального дерева, завершенность и простоту конструкции. Выразительные средства направление черпает и в минимализме, и в этнических стилях. Эклектика Эклектика – смешение разнородного и сопоставление несопоставимого – существует столько же, сколько и стили вообще. Внешне от эклектики до безвкусицы один шаг, но по сущности это диаметрально противоположные явления. Критерий, отделяющий эклектическое направление от полного его отсутствия, – наличие самой идеи, заложенной в изделии. Это может быть и тонкая ирония, и ностальгия по прошлому, и просто отражение богатой и многоплановой личности создателя или заказчика интерьера и мебели. Непротиворечивость может быть совершенна, но жизнь полна диалектических парадоксов. Истинная эклектика требует умного потребителя и талантливого дизайнера. Исторические и этнические стили многократно и подробно описаны и входят в любую программу эстетического воспитания. Следование или подражание любому стилю – вопрос вкуса, мироощущения и потребностей конкретного потребителя. При создании мебели возможны три степени приближения к таким стилям. • Реконструкция – подразумевает максимально точное воспроизведение исторических или народных образцов. При этом повторяется не только эстетическая, но и конструктивная, а по возможности и технологическая составляющая. Цена подобного изделия, в зависимости от первоисточника, варьируется от нескольких рублей (сосновый чурбак в качестве табурета) до бесконечности (буфет красного дерева, инкрустированный золотом и слоновой костью). • Имитация – предполагает повторение многих или некоторых выразительных черт иными техническими средствами. В мебельном искусстве имитация – один из самых ответственных, опасных и сомнительных приемов. По определению, она почти всегда опровергает принципы целостности формы и конструктивной убедительности. Апофеоз безобразной имитации – накладная «резьба» из коричневой литой пластмассы или «ампирная» фурнитура из цинкового сплава. • Стилизация – гораздо более приемлема, так как обозначает отдельные черты оригинала органичными средствами создаваемого изделия. Стилизация всегда носит подчеркнуто условный характер, может касаться пропорций, других композиционных составляющих, элементов отделки. Эстетические оценки могут основываться на обучении, подражании, сравнении различных известных образцов. Крайний случай такой оценки – мода, однако мебель – товар длительного пользования, и высококачественные изделия часто являются гордостью многих поколений и не заменяются никогда. Кроме того, наличие в квартире дополнительного дивана или кухни при уже имеющихся невозможно хотя бы из-за банального отсутствия места, поэтому различные стили в мебели сосуществуют на протяжении десятилетий. Эргономика и эстетика формируют идеальную сторону создаваемого предмета или интерьера. При копировании образцов эти сведения помогают профессионально и грамотно оценить дизайн повторяемого изделия. Анализ эргономических и эстетических показателей нередко разрушает первое благоприятное впечатление, особенно если образец представлен лишь в каталогах или Интернете. Обнаружение чужих промахов и разумный выбор модели для подражания – столь же творческий процесс, как и создание собственного проекта. В результате возникает первоначальный замысел, которому с эскиза предстоит воплотиться в конкретную конструкцию. Основной инструмент при создании эскизов – это традиционные карандаш и бумага, однако, как видно из представленных выше примеров, при задании функциональных размеров, габаритов и композиции мебели очень удобно пользоваться программами-редакторами векторной графики. Попробуем оценить замысел компьютерного стола (см. рис. 1.4) с точки зрения композиции. Форма – параллелепипед – завершена, соразмерна работающему за столом человеку и устанавливаемой технике. Кроме того, пропорции стола в целом повторяют пропорции системного блока и монитора, выстраивая группу из трех подобных прямоугольников. Углы столешницы, полки и основания следует скруглить лишь настолько, насколько этого требует безопасность, а свесы столешницы сделать минимальными. Тогда сходство формы компьютера и стола проявится четче. Стиль можно определить как конструктивный минимализм. Зрительным акцентом послужит сам компьютер, а стол лучше сделать нейтрального цвета, исключая оттенки серого. Например, подойдут ЛДСП с рисунком светлого дерева, подобранная в тон кромка и матовая металлическая фурнитура. Дальнейшая конкретизация замысла предполагает наложение на него материалов, конструкций и технологий. В действительности это спиралеобразный процесс: материал подсказывает конструкцию и, наоборот, конструкция взаимосвязана с формой, а доступность технологий корректирует конструкцию и выбор материалов. Экономика В истории конструкции мебели было всего две принципиальных революции. Первая свершилась в древности, когда на смену свернутым шкурам, камням и нишам в стенах пришли целые, затем расщепленные, а впоследствии и распиленные куски дерева, то есть возникла столярная мебель как таковая. Логика столярного искусства (науки, ремесла) с тех пор следовала физическим свойствам натуральной древесины, главная особенность которой, отличающая ее от большинства других твердых материалов, – анизотропность. Твердость, упругость, шероховатость поверхности зависит от расположения волокон древесины по отношению к плоскости среза. Торцевые срезы, или срезы, перпендикулярные ходу волокон, плохо склеиваются и в чистовой отделке обычно уступают радиальному и тангенциальному распилам. Влажностная деформация, или коробление, – органическое свойство материала, сочетание изменения линейных размеров, изгиба по трем осям и скручивания, устранить которое невозможно, зато можно компенсировать в целом изделии. Менялась технология обработки элементов: от обтесывания до строгания и фрезерования, методы соединения – от связывания до шиповых и клееных узлов. В основе же конструкции на протяжении трех тысяч лет лежал трехмерный каркас. Элементы конструкции представляли собой бруски, рейки и доски из массива различных пород дерева. Частный случай каркаса – рамка. Щит являлся заполненным каркасом (филенчатая конструкция стенки или дверцы) или сплоченными брусками или досками (столешница или сиденье). В обоих случаях щит не был нагруженным конструктивным элементом – столешница опиралась на верхнюю обвязку (царги) каркаса стола, а филенка вообще вставлялась в паз рамки достаточно свободно. Кстати, таинственное для большинства современных столяров слово «фигарея» обозначало часть филенки, входящую в паз рамки. Изготовление большого щита требовало тщательного подбора лучших материалов и самой высокой квалификации мастера, а мебель с большим количеством идеально ровных плоскостей оказывалась наиболее дорогостоящей. Малейшие недоработки приводили к короблению или растрескиванию щитовых элементов. Вместе с тем каркасная конструкция свободно позволяла выполнять сложные криволинейные поверхности. Классическое столярное искусство решало две главные задачи: неиспользования торца и компенсации влажностной деформации. Совершенствование потайных неразъемных соединений привело к появлению сложных ящичных шипов, полностью скрывавших торцевой срез древесины. Компенсация неоднородной структуры дерева сначала была чисто конструктивной: подбор элементов конструкции с учетом направления волокон, различные приемы сплачивания. Соединения элементов каркаса выполнялись протяженными: шиповые и шпунтовые сопряжения захватывали две взаимно перпендикулярные плоскости. Точечные крепления: шурупы, шпильки, гвозди, шканты – несли только вспомогательную роль и в целом не приветствовались в столярном изделии. В известной мере именно открытые торцы и применение крепежа отличали грубое плотницкое ремесло от высокого столярного. Изобретение пиленого, строганого шпона, а затем и клееной многослойной фанеры помогло решить вторую задачу – компенсации влажностной деформации на уровне свойств материала. Появление оклеенного столярного щита, а затем листовых (фанера, ДВП) и плитных (ДСП, MDF) материалов привело в середине XX века ко второй революции в мебельном деле. Конечно, в основе новшеств лежал переход к массовому промышленному производству, а технология лишь последовала за новыми потребностями общества. Дефицит цельной древесины для нужд мебельного производства в мире далеко не так бесспорен, как уверяют поборники экологии. Из срубленного дерева на долю деловой древесины приходится лишь около четверти массы, а все остальное пригодно для производства древесно-волокнистых материалов. Новую конструкцию мебели можно охарактеризовать как сборную панельно-щитовую. Уменьшение роли каркаса хорошо видно на примере массовой советской мебели послевоенного периода. В 1950-е годы отдельные несущие стенки из мебельного щита опирались на обвязку из массивного дерева и завершались такой же верхней обвязкой, а основным соединением было клеевое. В 1960-е годы уже не только вертикальные стенки, но и дно с крышкой становятся щитовыми, между собой они соединяются клеем, шкантами и винтовыми стяжками. Корпусная мебель конца XX века почти полностью стала панельно-щитовой. На пол опираются боковые стенки шкафа или коробчатый цоколь из той же деревоплиты. Более того, щитовые детали из ДСП стали очень распространенной частью каркаса диванов и кресел. Как следствие, современная мебель для сидения и лежания обычно выполняется «полностью окутанной», чтобы обивка скрывала все детали каркаса. Таким образом, материалы и комплектующие, о которых пойдет речь далее, вместе с технологиями практически определили характер мебели, доминирующей на рынке. Во всяком случае, в производстве мебели сложилось основное закономерное течение (в буквальном переводе выражение «основное течение» – Main Stream). В этой книге, вольно или невольно, мы будем следовать именно мебельному мэйнстриму. Логика конструкции, эстетика и технологические процессы изготовления столярной и панельно-щитовой мебели расходятся все дальше. При этом стоимость средней по качеству мебели из деревоплиты и заводского столярного щита оказывается значительно ниже, чем стоимость подобной мебели из массива. Существенная часть процесса изготовления панельной мебели выполняется до мастерской – при производстве плит. Если раскройкой плиты и наклейкой кромки занимается компания, торгующая мебельными материалами (а это стало стандартным маркетинговым ходом), то мастеру остаются присадка и сборка, которые, как и наклейку кромки, легко сделать даже в жилой квартире. Попытка установить минимум оборудования для обработки массива древесины (высокооборотные фуганок, рейсмус, пила, фрезерный станок) в жилом доме и даже в гараже неподалеку от него неизбежно закончится конфликтом с соседями из-за шума. Кроме того, оборудование требует достаточной площади для своего размещения. Изготовление столярной мебели традиционным ручным инструментом с соблюдением всех тонкостей классической технологии достаточно трудоемко и в итоге нерентабельно. Кроме того, традиционная технология связана с длительной выдержкой и подготовкой материала, поэтому работают с мебелью из массива очень немногие производители и редкие энтузиасты столярного искусства, располагающие достаточными помещениями, средствами и временем. Программное обеспечение для конструирования мебели также следует основному течению и исходит прежде всего из ожиданий и принципов панельно-щитовой конструкции. Представление большинства людей о том, какой должна быть мебель, унаследовано от традиционной столярной продукции. Изделия из деревоплиты в той или иной мере имитируют столярную мебель – от «древесной» текстуры покрытия до конструкции. При первом же взгляде на мебель всегда субъективно оцениваются толщина деталей и способы их соединения между собой, особенно это относится к элементам, которые должны нести нагрузку, поддерживать конструкцию, обеспечивать ее жесткость и устойчивость. Такая оценка основана на личном опыте и далеко не всегда совпадает с выводами науки о сопротивлении материалов. Опыт очень сильно зависит от времени и места. Мальчишки 1970-х обязательно мастерили деревянные сабли и скворечники, а на уроках труда делали табуретки, поэтому свойства дерева для них вполне осязаемы. Для следующих поколений горожан пластмасса и металл, возможно, более знакомы на ощупь, чем натуральное дерево. Детали из деревоплиты с покрытием «под дерево» с направлением «волокон» перпендикулярно длине еще недавно воспринимались как нонсенс, но подобные случаи встречаются все чаще. Например, комод с фасадом из ЛДСП и вертикальным направлением рисунка или горизонтальный рисунок на стенках шкафа. Естественно, подобная деталь из цельного дерева легко лопнет или переломится. Достичь конструктивной убедительности в подобной ситуации можно, отказавшись от имитации дерева и используя плиту с нейтральным рисунком или при раскройке ЛДСП с древесным рисунком имитируя «правильный» ход волокон. Таким образом, четкое представление о назначении и функциях проектируемой мебели позволяет сформулировать замысел. Эскиз помогает расположить функционально значимые элементы в пространстве. Вторая часть замысла – представление о том, как должен и может выглядеть создаваемый предмет. Используя принципы формальной композиции, можно уточнить набросок, сделав его эстетически привлекательным. Уже на этом этапе необходимо представлять возможности конструктивного решения замысла. Следующий шаг – воплощение эскиза в конструкцию и создание набора чертежей и других рабочих документов для изготовления изделия. Глава 2 Материалы и фурнитура Формальная композиция и эргономика (см. гл. 1) абстрактны и не требуют каких-либо материалов для своего применения. При наличии воображения, карандаша и листа бумаги (или компьютера с графическими программами) легко нарисовать любую нужную и красивую вещь. Сырье, которое описывается в данной главе, само по себе никак не связано ни с эстетикой, ни с эргономикой. Конструирование же соединяет абстрактные принципы с конкретными материалами и технологиями. Задача любого конструктора – придумать, как и из чего можно сделать то, что нужно. Мебельное производство использует самый широкий ассортимент природных и искусственных материалов. Пожалуй, спектр сырья, применяемого при изготовлении мебели, даже шире, чем в автомобильной индустрии или судостроении. Древесина Натуральная древесина хвойных и лиственных пород долгое время служила основным материалом для производства мебели. Программы, рассматриваемые в этой книге, ориентированы главным образом на панельно-щитовую конструкцию мебели, поэтому ограничимся перечислением основных пиломатериалов и связанных с ними общих терминов. В современной мебели массового направления использование цельной древесины ограниченно. Прежде всего это фасады корпусной мебели и каркасы предметов для сидения и лежания. Самые распространенные породы дерева в России – сосна и береза. Применяемая в мебельном деле древесина должна соответствовать ГОСТ 16371–93, а основное требование к ней – нормированная влажность около 8 % и минимум пороков. Твердые породы (дуб, бук, ясень и другие) значительно дороже и используются для изготовления механически нагруженных или декоративно значимых деталей. Классическое столярное производство предусматривало полный цикл заготовки и обработки древесины, включая сушку и распиловку бревен. В настоящее время обычно пользуются уже готовыми пиломатериалами, полученными в результате продольной распиловки бревен. Бруски – это пиломатериалы с размером сторон в поперечном сечении не более 100 мм, доски же обладают шириной более двойной толщины и толщиной до 100 мм. Обычная толщина доски – 20, 30 или 40 мм. Щит – деталь или заготовка, у которой ширина во много раз превышает толщину. Соотношение длины и ширины щита обычно не превышает 3:1. Более широкие поверхности называются пластями, более узкие – кромками, а поверхности бруска или доски, образующиеся при поперечном распиле, или короткие кромки щита – торцами (рис. 2.1). Рис. 2.1. Пиломатериалы Столярный щит, или щит из массива, получается в результате сплачивания по ширине нескольких брусков (делянок). По ширине бруски склеиваются на гладкую фугу, а по длине – на мини-шип или «мышиный зуб». После склеивания делянок пласти щита подвергаются чистовой обработке: строганию и шлифованию – и могут оклеиваться лущеным шпоном. На рынке широко представлены щиты заводского изготовления из сосны, березы, бука и дуба толщиной от 16 до 50 мм, длиной до 5500 мм и шириной до 1200 мм. Плиты и листовые материалы Группа плит и листовых материалов имеет множество видов. Фанера Самый старый материал этой группы, состоящий из нескольких слоев лущеного шпона лиственных или хвойных пород, склеенных между собой так, что направление волокон в смежных слоях взаимно перпендикулярно. В столярном деле обычно применяется фанера марки ФСФ, склеенная фенолформальдегидным клеем. Номинальная толщина фанеры колеблется от 3 до 18 мм, а размер листов – от 725 x 725 мм до 2440 x 2440 мм. ДСП (древесно-стружечные плиты) Изготовлены из калиброванной сухой стружки или щепы, пропитанной формальдегидными смолами. В процессе прессования при высокой температуре и давлении происходит полимеризация связующего. В результате получается плита плотностью 650–720 кг/м . Как правило, плита обладает более или менее выраженной трехслойной структурой: сердцевина более рыхлая, а поверхностные слои плотнее. Практика показывает, что высокая плотность плиты еще не является показателем ее качества, так как прочность плиты во многом зависит от равномерности подготовки сырья и соблюдения технологического процесса. Затем поверхность плиты облицовывают бумажно-смоляными (меламиновыми или карбамидными) пленками, получая ламинированную ДСП (ЛДСП). При облицовке на поверхности можно делать механическое тиснение, имитирующее поры древесины, шагрень. Ассортимент пленок включает множество рисунков, изображающих древесину разных пород, плетенку, камень, абстрактные узоры. Кроме того, существуют однотонные и металлизированные пленки. Ламинированные древесно-стружечные плиты – основной конструкционный материал для производства мебели в России. ДСП может облицовываться декоративными бумажно-слоистыми пластиками, полимерными пленками или натуральным (строганым или лущеным) шпоном. Натуральным шпоном обычно покрывают уже раскроенные детали. Для облицовки готовых деталей сложного профиля, например фрезерованных фасадов, используют термопластичные пленки на основе поливинилхлорида и акрила. Для раскроя ламинированной деревоплиты применяются станки, оснащенные дополнительным подрезным диском. При распиловке обычной циркулярной пилой, лобзиком или ножовкой неизбежны сколы покрытия на одной из сторон плиты. После раскроя кромки деталей из ЛДСП облицовываются кромочными материалами, подбираемыми по цвету и рисунку. Предел прочности ДСП при растяжении составляет около 0,3 МПа. На практике это означает, что для разрыва планки из ДСП толщиной 16 мм и шириной 100 мм требуется усилие около 50 кг. Предел прочности при изгибе – не менее 15 МПа. Удельное сопротивление выдергиванию шурупов из пласти – 60 Н/мм, а из кромки – 50 Н/мм. Внимание! Существенный недостаток ДСП – пластическая деформация. Если к детали приложена неразрушающая изгибающая нагрузка, то со временем деталь «поплывет» и изгиб останется даже после снятия нагрузки. Эта особенность материала проявляется в провисании полок, прогибе крышек столов и обязательно учитывается при конструировании изделий. Наиболее распространены плиты толщиной 10 и 16 мм, выпускаются также плиты толщиной 18, 20, 22, 25, 32 и 38 мм. В зависимости от используемого оборудования разные производители выпускают плиты форматом 2800 x 2070 мм, 2750 x 1830 мм, 2500 x 1850 мм и 2440 x 1830 мм. При транспортировке края плит могут повреждаться, поэтому при раскрое предусматривается обрезка краев листа на ширину от 10 до 20 мм. Плиты MDF Medium Density Fiberboard – волокнистые плиты средней плотности, изготавливаются сухим прессованием древесного волокна с использованием вяжущих и укрепляющих органических веществ (лигнина, мочевино-формальдегидных смол и парафина) в условиях высокого давления и температуры. Этот материал обладает однородной плотностью по всей толщине плиты, а по физико-механическим свойствам полностью заменяет древесину. Плиты MDF– один из самых востребованных материалов для производства мебели, стеновых и напольных панелей, декоративных реек. Под названием MDF скрываются три подгруппы материалов, различающихся по плотности и прочности: • HDF (High Density Fiberboard) – плиты высокой плотности (до 1050 кг/м ); • MDF (Medium Density Fiberboard) – плиты средней плотности (около 800 кг/м ); • LDF (Low Density Fiberboard) – плиты низкой плотности (около 650 кг/м ). Все перечисленные материалы могут использоваться для получения фрезерованных изделий. Плиты высокой плотности применяются для предметов сложного профиля с высокой эксплуатационной нагрузкой, например ламинированных напольных покрытий с замковым соединением. Плиты средней плотности используются для получения изделий с профилем средней сложности, а также для изделий с простым, но сильно нагруженным профилем (фасадные или каркасные мебельные элементы). Плиты низкой плотности предназначены для получения изделий с простым профилем и низкой эксплуатационной нагрузкой (стеновые панели, малонагруженные мебельные элементы). После фрезеровки и шлифовки поверхность плит MDF облагораживается пленочным или лакокрасочным покрытием. MDF выпускаются в виде ламинированных и неламинированных плит тех же форматов, что и ДСП, толщиной от 3 до 40 мм. Особое место занимают изогнутые плиты MDF, выпускаемые некоторыми производителями, обычно по заказу. Такие плиты, представляющие собой сегменты цилиндрической поверхности различного радиуса, используются для изготовления фасадов, реже стенок, окрашиваются и лакируются. Стоимость изогнутых плит высока и неизбежно переводит предметы из такого материала в верхнюю ценовую категорию. Применение подобных элементов позволяет достичь в панельно-щитовой мебели выразительной пластики, присущей столярным изделиям. На основе ДСП и MDF выпускается ряд профилированных облицованных заготовок для изготовления столешниц, фасадов и подоконников – это так называемые производные плитные материалы, которые различаются по технологии облицовывания. Названием технологии в каталогах и прайс-листах обычно обозначают и сам материал (рис. 2.2). Рис. 2.2. Производные плитные материалы • Постформинг – способ облицовывания кромок деталей за счет заворачивания свеса облицовочного материала с пласти на кромку с одновременным его приклеиванием. В результате получается плита длиной 2800, 3050 или 3660 мм, шириной 300, 450 или 600 мм и толщиной от 16 до 40 мм. Лицевая пласть и одна или две длинные скругленные кромки покрыты одной пленкой, а вторая пласть остается необлицованной или покрывается другой, менее декоративной пленкой. С нижней стороны столешниц на стыке пленок обычно делается каплеуловительная канавка, дополнительно покрытая герметиком. Погонажные изделия из MDF – профили для рамочных фасадов, карнизы, плинтусы, наличники – выпускаются хлыстами различной длины (рис. 2.3). Рис. 2.3. Сечение профилей MDF • Софтформинг – технология, при которой край мебельной заготовки скругляется с выходом на лицевую плоскость и одновременно оклеивается пленкой. При этом плита, изнаночная пласть, длинные кромки и часть лицевой пласти в виде полос вдоль длинных кромок покрыты одним материалом, а остальная, центральная часть лицевой пласти – другим. Длина получаемой плиты 2800, 3050 или 3600 мм, ширина 300, 450 или 600 мм, толщина 16 или 19 мм. Для изготовления фасадов такая плита нарезается по длине (торцуется), а срезы покрываются кромочным материалом. Древесно-волокнистые плиты (ДВП) Изготавливаются путем горячего прессования древесного волокна. Выпускаются плиты без покрытия или ламинированные ДВП толщиной от 3 до 10 мм. Использование ДВП ограничивается ненагруженными деталями – задними стенками корпусной мебели и отдельными элементами обшивки каркасов диванов и кресел. В качественной мебели применение ДВП не приветствуется вообще. Стекло и зеркало Стекло и зеркало толщиной 4 мм часто используются в качестве заполнения рамочных фасадов. 1 м такого стекла весит около 10 кг. Для безопасности обратную сторону зеркала обычно заклеивают самоклеящейся пленкой, чтобы избежать падения осколков. Наиболее безопасном и прочном является закаленное стекло, но после закалки оно не подлежит обработке, и можно выбрать только предлагаемые готовые варианты. Из стекол большей толщины, до 10 мм, изготавливают полки и бескаркасные двери. Непрозрачные листовые пластики (гетинакс) используются для облицовки деталей из неламинированной ДСП, а прозрачные (акрил, поликарбонат) служат альтернативой стеклу. Кромки и профили Кромочные материалы используются для окантовки мебельных деталей из древесно-стружечных плит (рис. 2.4). Рис. 2.4. Отделка кромки ЛДСП Меламиновая кромка На основе бумажных пленок, раскраивая их на полосы, изготавливают материал для облицовывания кромок, имеющий довольно длинное научное название «полосовой (рулонный) материал однослойный для облицовывания кромок на основе бумаг, пропитанных смолами». В обиходе этот материал обычно называют меламиновой кромкой. От пленок, применяемых для облицовывания пластей, этот материал отличается в основном большей плотностью бумаги и наличием термоклеевого слоя. Ширина ленты обычно – 19–21 или 40 мм. Толщина меламиновой кромки – около 0,2 мм, поэтому при расчете деталей эту величину обычно игнорируют. Достоинства кромочного материала – дешевизна, огромный выбор расцветок и рисунков, простота нанесения на прямо– и криволинейные торцы. В домашних условиях кромку можно наклеивать обычным утюгом и обрезать лезвием для пистолетного ножа. Главный недостаток меламиновой кромки – достаточно малый радиус скругления ребер. При попытке получить скругление радиусом более 0,2 мм кромка и покрытие плиты сошлифовываются полностью и неизбежно обнажается основа. Термопластичные кромки ПВХ и АВС Данный материал – более совершенная рулонная кромка шириной от 19 до 38 мм и толщиной от 0,4 до 3 мм. Толстая кромка позволяет получить скругление ребер деталей 2 мм и более, что является обязательным требованием безопасности для любой мебели в Евросоюзе. В России эта норма пока касается только детской мебели. Для наклейки термопластичных кромок в промышленных условиях применяются кромкооблицовочные станки и клей-расплав на основе этиленвинилацетата. Выпускаются также кромки с предварительно нанесенным клеевым слоем, которые можно наклеивать в домашних условиях с помощью строительного фена и малогабаритного фрезера. При конструировании толщина термопластичных кромок учитывается обязательно. Жесткий П-образный профиль ПВХ Используется для окантовки деревоплиты толщиной 16 мм. На детали профиль надевается со значительным усилием и удерживается за счет трения. При желании можно дополнительно закрепить подобный профиль на клей. Гибкий профиль ПВХ Выпускается шириной 16 мм и бывает двух видов: • П-образный, накладной; • Т-образный, врезной. П-образные профили очень просто монтировать, при этом они скрывают мелкие сколы и неровности торца плиты, а ребро получается скругленным. При неаккуратном распиле деталей в домашних условиях подобные кромки могут радикально спасти положение. Основной недостаток ПВХ-профилей – по краю окантованной детали образуется закругленный бортик высотой около миллиметра. Для монтажа врезного профиля в торце плиты необходимо профрезеровать паз. Врезные Т-образные профили применяются, в частности, в торговом оборудовании и мебели для общественных мест. Поврежденный профиль легко заменить без разборки мебели. Алюминиевые окантовочные врезные профили Довольно дорогой, но очень прочный и долговечный материал. Использование этих профилей ограничено мебелью соответствующего стиля. Для закрытия торцов и соединения столешниц выпускаются торцевые и соединительные накладки, профиль которых повторяет сечение столешницы. Настильные и обивочные материалы Мягкие элементы мебели чаще всего выполняются из различных видов пенополиуретана (ППУ, поролон). Существуют следующие марки поролона: • стандартные (ST); • повышенной жесткости (EL); • жесткие (HL); • мягкие; • супермягкие (HS); • высокоэластичные. Маркируется поролон по типу, плотности и жесткости (например, марка EL2540 означает, что поролон повышенной жесткости, плотность – 25 кг/м , жесткость – 4 кПа). Нередко в российских каталогах указывается только плотность, например «марка 30», без уточнения категории. Скорее всего, жесткость подобного ППУ приблизительно соответствует европейскому обозначению ST. ППУ плотностью менее 25 кг/м считается исключительно упаковочным материалом и для изготовления мебели использоваться не должен. Для спинок, подлокотников и подголовников может использоваться стандартный поролон плотностью 25–30 кг/м , а для сидений и матрацев желательно применять материал с плотностью выше 30 кг/м . Поролон повышенной жесткости плотностью 25–30 кг/м может использоваться при изготовлении сидений и матрацев с учетом планируемых на них нагрузок (от 60 до 80 кг). При плотности свыше 30 кг/м ограничений по нагрузке нет, но такой поролон лучше использовать в сочетании со смягчающим настилом из марки HS. Марки мягкого и сверхмягкого поролона (наиболее распространены HS2520, HS3030 и HS3530) широко применяются для изготовления спинок мебели. Кроме того, марка HS3530 самостоятельно используется для изготовления сидений, а сверхмягкий ППУ – при изготовлении чехлов для поролоновых подушек. Выпускается поролон в виде листов различного размера толщиной от 10 до 100 мм и формованных блоков. Пружинные блоки – наиболее традиционный компонент мягкой мебели. Изготовление пружинных блоков произвольного размера и формы – весьма сложная задача, поэтому сейчас блоки зависимых и независимых пружин чаще применяются в производстве матрацев. Нетканые материалы (ватин, синтепон, флизелин) используются для формирования настила на пружинных блоках и покрытия элементов из поролона. Для набивки подушек и мягких валиков используются поролоновая крошка, холофайбер и силиконовые шарики. Мебельные ткани разделяются на технические и облицовочные (декоративно-мебельные). Технические ткани (бязь, бортовка, тик) применяются для внутреннего покрытия: обивка низа кресел, бельевых ниш, спальных мест. Ассортимент декоративных тканей очень широк и включает в себя гобелен, жаккард, флок, плюш, велюр, шенилл, скотчгард. Для обивки мебели также используются натуральная и искусственная кожа и замша. Фурнитура и аксессуары Особенность современного подхода к конструированию мебели состоит в использовании массово производимых готовых элементов – фурнитуры и аксессуаров. Фурнитура (от французского fourniture) – вспомогательный подсобный материал в каком-либо производстве. В мебельном деле фурнитурой являются все элементы, служащие для соединения и сопряжения деталей, а также любые готовые металлические или пластмассовые детали и узлы. Аксессуары (от французкого accessiires), или дополнения, – обычно достаточно сложные готовые конструкции, предназначенные для использования в составе мебели: выкатные корзины, лифты для одежды и т. п. Соединительная фурнитура Исходя из названия понятно, что речь пойдет об изделиях, предназначеных для скрепления между собой различных деталей. • Шурупы с потайной головкой – применяются для крепления большинства металлических и пластмассовых деталей к деревоплите и дереву. Размеры шурупов и винтов обозначаются двумя числами, первое из которых – диаметр резьбовой части, второе – общая длина. Чем больше диаметр и глубина резьбы, тем большее усилие может выдержать шуруп. • Шканты, или цилиндрические вставные шипы, – изготавливаются из твердых пород дерева или пластмассы. В мебели из ДСП не могут противостоять продольным усилиям, то есть выдергиванию, и обязательно дублируются другими стяжками. Вместе с тем шканты хорошо воспринимают все поперечные нагрузки и служат для точного позиционирования сопрягаемых деталей (рис. 2.5). Рис. 2.5. Шкант, конфирмат, уголки • Стяжка-шуруп (евровинт, стяжка одноэлементная, Direkta-2, конфирмат) – самый популярный крепеж, выпускается под разными торговыми названиями с диаметром резьбы от 5 до 8 мм и длиной 50 или 70 мм. Стяжка с меньшим шагом витков и с большим заострением резьбы обеспечивает более прочное соединение. Первые четыре витка резьбы – конические и слегка зазубренные, поэтому стяжка работает как метчик или самонарезной винт, обеспечивая нарезку ровной качественной резьбы для размещения остальных витков без нарушения структуры плиты. Небольшой диаметр шляпки часто позволяет, применив усилие, утопить стяжку заподлицо с поверхностью плиты без предварительного зенкования отверстия. • Металлический мебельный уголок – состоит из пяти элементов: уголка, двух винтов с потайными головками и двух резьбовых футорок. При сборке уголок крепится винтами к соединяемым деталям с помощью металлических или пластмассовых футорок с внутренним резьбовым отверстием. При завинчивании винта он давит конусом своей головки на конусную боковую поверхность отверстия в уголке, смещая всю присоединяемую деталь и притягивая ее. Такая стяжка очень прочна и проста в установке, но выступающие внутрь изделия уголки мешают при эксплуатации мебели (например, поставить коробку в шкаф вплотную к его стенке не удастся). • Пластмассовый уголок с крышкой – закрепляется к ДСП обычными шурупами. Прочность такого крепления невысока, но выглядит оно очень аккуратно. Пластмассовые уголки не требуют присадки и часто используются для сборки «по месту» малонагруженных узлов встроенной мебели и шкафов-купе. • Стяжка винтовая или стяжка-бочонок, – состоит из двух частей: винта и бочонка – цилиндрической детали с поперечным резьбовым отверстием (рис. 2.6). На боковой поверхности изделия всегда видна головка винта, которая обычно закрывается пластмассовой заглушкой, а на пласти сопрягаемой детали – торец бочонка, который также можно замаскировать заглушкой. Рис. 2.6. Винтовая и коническая стяжки • Коническая стяжка – появилась из-за стремления убрать головку винта с лицевой поверхности. В результате винт, проходящий насквозь через присоединяемую деталь собираемого каркаса мебели, был заменен штоком, вворачиваемым непосредственно в пласть детали или в запрессованную в нее футорку. В основной детали сверлятся два отверстия: одно в торце, для штока, другое – перпендикулярно первому, в пласти, для бочонка. Шток, на котором проточена коническая канавка, проходит через поперечное отверстие корпуса, вдоль оси которого выполнено резьбовое отверстие с винтом. Наконечник винта имеет заостренную коническую форму и при заворачивании винта заходит в коническую проточку штока, смещая его вместе с присоединяемой деталью к торцу основной, чем и достигается напряжение в соединении. • Эксцентриковая стяжка – состоит из литого металлического эксцентрика, футорки и штока (рис. 2.7). В пласть присоединяемой детали заподлицо с ней вворачивается или впрессовывается металлическая или пластмассовая футорка, в которую вворачивается шток стяжки с Т-образной головкой. Существуют конструкции стяжек, у которых шток заворачивается непосредственно в материал присоединяемой детали без использования футорки. Рис. 2.7. Эксцентриковые стяжки Главное отличие эксцентриковых стяжек друг от друга – диаметр эксцентрика. Чем он больше, тем больше ход стяжки и стягивающее усилие. Используются эксцентрики диаметром 25, 15 или 12 мм. При сборке изделия шток проходит через отверстие в торце основной детали и его головка оказывается в середине поперечного отверстия, просверленного в ее пласти. В это отверстие устанавливается эксцентрик, захватывающий головку штока своей внутренней эксцентриковой поверхностью. При дальнейшем повороте эксцентрик, затягивая головку штока внутрь, сначала сближает соединяемые детали, а затем создает необходимое усилие в сопряжении. Эксцентрики закрываются пластмассовой заглушкой. • Шарнирные эксцентриковые стяжки – позволяют соединять детали под углом, отличным от 90°, что особенно важно при изготовлении угловых шкафов и тумб. Стяжками с длинным штоком можно соединять три детали одновременно, например две полки и стенку между ними. Существуют и стяжки с двумя эксцентриками – для сборки «неудобных» соединений. • Межсекционные стяжки – пара из винта и высокой гайки, снабженной головкой (рис. 2.8), предназначенная для соединения стенок отдельных шкафных секций или модулей. Рис. 2.8. Межсекционная стяжка Правильный выбор вида и количества соединительной фурнитуры обеспечивает жесткость и прочность конструируемой мебели. Каждое сопряжение панелей требует не менее двух стяжек, в промежутках между которыми рекомендуется устанавливать шканты. На практике считается, что надежность соединения протяженностью 0,6 м обеспечивается двумя-тремя винтовыми стяжками и двумя-тремя шкантами. Полкодержатели представляют собой различного вида штифты диаметром от 4 до 6 мм, вставляемые в вертикальные стенки. Конструктивные особенности полкодержателей касаются материала и формы той части, на которую опирается полка. Нагрузка на каждый полкодержатель не должна превышать 20 кг. Сами полкодержатели способны выдержать и больший вес, но обычно сначала разрушается гнездо в вертикальной пласти. «Врагом» полкодержателей оказывается зазор между торцом полки и стенкой. В случае крепления полок различными стяжками, как это часто практикуется, наиболее слабым местом оказывается полка, расщепляющаяся вокруг штока стяжки или конфирмата (рис. 2.9). Рис. 2.9. Механизм разрушения полкодержателей и стяжечных соединений Для разрушения полки над присадочным отверстием в торце достаточно меньшего усилия, чем для вырывания уголка или полкодержателя или излома всей полки. Точная присадка и отсутствие люфта в отверстиях способствует прочности соединения, а слабо затянутая или перекошенная стяжка разрушается быстро. Приведенный пример показывает, почему надежнее «опирать» детали одну на другую, а не «подвешивать» конструкцию мебели на стяжках. Механизмы открывания дверей Все двери или фасады мебели разделяются по способу открывания на поворотные (распашные, откидные, складные) и раздвижные. Поворотные двери навешиваются на петли, а раздвижные снабжаются механизмом или системой. Карточные и рояльные петли в современной корпусной мебели практически перестали использоваться, но иногда применяются для навески открывающихся элементов диванов. Чашечные петли – механизм для навешивания, регулировки и открывания мебельной двери. Наиболее распространены простые (четырехшарнирные) петли (рис. 2.10). Рис. 2.10. Четырехшарнирная петля Основой такой петли является корпус с механизмом из двух рычагов. Одна сторона каждого из них жестко закреплена на корпусе шарниром, а другая удерживает чашку петли, которая устанавливается в отверстие на внутренней стороне открываемой двери. Механизм устроен так, что рычаги имеют только два фиксированных положения, в которых чашка располагается параллельно или перпендикулярно корпусу. Конструкция устройства, приводящего рычаги в эти два крайних положения из любых промежуточных, составляет основное отличие многочисленных типов четырехшарнирных петель. Более совершенны по механике сложные (семишарнирные) петли с четырьмя рычагами. Эти петли допускают открывание двери на больший угол, вплоть до 270°. Все без исключения чашечные петли обеспечивают регулировку положения дверей по глубине, высоте и ширине. Присадка петли заключается во фрезеровании отверстия под чашку, двух отверстий под шурупы в двери и двух отверстий для крепления ответной планки в стенке мебели (рис. 2.11). Рис. 2.11. Установка петли Присадочные размеры петель разных производителей достаточно унифицированны, поэтому многие петли взаимозаменяемы. Общепринятый диаметр чашки – 35 мм для полноразмерных петель или 26 мм для петель уменьшенного размера. Расстояние между центрами отверстий у петель разных производителей отличается. На рынке преобладает итальяно-китайский стандарт 48 мм. Также выпускаются петли с межцентровыми расстояниями 45 мм (Blum) и 52 мм (Hettich). Существуют петли без чашки для крепления шурупами непосредственно на пласть (рис. 2.12), петли для стекла и тонкой ДСП. Рис. 2.12. Сложная петля Угол установки (установочный угол) – угол, под которым дверца находится по отношению к боковине шкафа в закрытом положении. Стандартный установочный угол составляет 90°. Для угловых элементов кухни предусмотрены петли с установочным углом 30, 45, 120, 135, 180 и 270° (карусельная петля). Угол открывания (угол открытия) – угол, на который дверь открывается из закрытого положения. Угол для стандартной петли равен 110°, также доступны петли с углами открывания 95, 125 и 170°. Петли различаются по типу наложения: вкладные, накладные, срединные (полунакладные). Установочный угол здесь, как и наложения, определяется формой рычагов петли (рис. 2.13). Рис. 2.13. Накладная, срединные и вкладная петли Алюминиевые профили для изготовления рамочных фасадов выпускаются в виде шестиметровых хлыстов различного сечения. Нарезанные из хлыста детали соединяются между собой угловыми креплениями с помощью винтов. Существует две группы фасадных профилей: • широкий профиль, на который присаживаются обычные чашечные петли; • узкий профиль, снабженный дополнительным пазом, за который крепятся специальные петли, входящие в комплект. В комплект, а точнее, в систему алюминиевых фасадов может входить и другая фурнитура: демпферы, лифты, фиксаторы. Раздвижные двери часто называют дверями-купе. Они представляют собой систему из двух и более сборных металлических рам, роликов, двух направляющих (треков) и дополнительных элементов (ограничителей, заглушек, уплотнителей). Под системой понимается ассортимент комплектующих от одного производителя, предназначенных для совместного использования. Многие производители разрабатывают по нескольку систем, отличающихся материалом (сталь или алюминий) и формой профилей. В России наиболее известны системы компаний Komandor, Raum Plus, «Версаль». Вообще же выпуском раздвижных систем занимаются десятки производителей. С точки зрения проектировщика, система дверей-купе (см. рис. 1.7) представляет собой законченную сборочную единицу всего с двумя параметрами: наружными габаритами и количеством дверей. Глубина определяется только типом используемой системы, а длина и ширина совпадают с размерами застраиваемого проема. Исходя из габаритов проема и количества дверей рассчитываются их габариты. Из размеров каждой двери вычисляются размеры вертикальных и горизонтальных профилей, составляющих раму, и деталей заполнения рамы из ЛДСП, стекла или зеркала. Формулы расчета зависят от конкретной системы и предоставляются ее производителями. Складные двери построены на основе систем, состоящих из петель, направляющих, а иногда и рычажно-шарнирных элементов. Фурнитура для складных дверей – достаточно новое изобретение, и на российском рынке она только начинает появляться. Достаточно известны системы компании Hettich International. Направляющие и метабоксы Направляющие служат для крепления выдвижных ящиков, корзин и полок и обычно являются парной фурнитурой. Грузоподъемность направляющих зависит от их размера и конструкции и обычно составляет 15–40 кг. Каждая роликовая направляющая состоит из двух профилированных полозьев с пластмассовым роликом, одно из которых крепится к стенке корпуса мебели, а другое – к стенке ящика. Роликовые направляющие достаточно дешевы, выпускаются разных цветов длиной от 300 до 550 мм, но обладают рядом недостатков. Главный из них – ограниченная глубина выдвижения, составляющая около 70 % глубины ящика или длины самой направляющей. Если ширина ящика значительно превышает его глубину, то возможен перекос и заклинивание роликовых направляющих. Шариковые направляющие (рис. 2.14) менее подвержены износу, обладают мягким ходом и большей механической прочностью, устойчивостью к перекосу и боковым нагрузкам. Рис. 2.14. Телескопические шариковые направляющие Существуют двух– и трехэлементные (телескопические) конструкции. Последние называют «направляющими полного выдвижения». Длина шариковых направляющих – от 300 до 550 мм. Системы выдвижения для сетчатых корзин, выкатных модулей и полок отличаются от обычных шариковых направляющих наличием дополнительных креплений и стоек. Метабоксы – готовые парные металлические боковые стенки ящиков различной глубины и высоты, снабженные роликовыми или шариковыми направляющими, площадками для крепления дна и задней стенки и регулируемым креплением для фасада ящика. Ящичные системы служат дальнейшим развитием идеи метабокса и включают в себя дополнительные элементы: ограничительные рейлинги для высоких ящиков, перегородки и разделители. Наиболее дорогие ящичные системы оборудованы скрытыми направляющими, доводчиками и демпферами. На основе метабоксов и ящичных систем легко собираются выдвижные ящики произвольной ширины и высоты. Из ассортимента можно выбрать метабоксы глубиной от 300 до 600 мм с различной высотой боковых стенок. Конец ознакомительного фрагмента. Текст предоставлен ООО «ЛитРес». Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/sergey-stolyarovskiy/proektirovanie-i-dizayn-mebeli-na-komputere/?lfrom=334617187) на ЛитРес. Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
КУПИТЬ И СКАЧАТЬ ЗА: 49.00 руб.