NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Thiết kế đƣợc sản phẩm ghế ngồi đa năng dùng cho không gian ngoại thất 1.1.2 Mục tiêu cụ thể
- Nghiên cứu một số mô hình ghế sử dụng cho không gian ngoại thất
- Tổng hợp và phân tích ghế sử dụng ngoài trời, đặc điểm của đối tƣợng sử dụng
Đề xuất một thiết kế phù hợp cho không gian thư giãn, đảm bảo tính vững chắc và hiệu quả kinh tế, đồng thời tiết kiệm diện tích và sử dụng nguyên vật liệu hợp lý.
- Lập hồ sơ thiết kế tạo dáng cho sản phẩm.
Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu, sưu tầm các loại ghế sử dụng ngoài trời
- Đánh giá công năng của ghế sử dụng ngoài trời
- Xây dựng hệ thống bản vẽ của phương án thiết kế:
+ Các bản vẽ thể hiện các kết cấu và bóc tách các chi tiết,lắp ráp
+ Các bản vẽ phối cảnh trong không gian ngoại thất
- Các bước tạo sản phẩm.
Phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Ghế đa năng
- Phạm vi: Sản phẩm dùng ngoài trời làm bằng gỗ tự nhiên.
Phương pháp nghiên cứu
1.4.1 Phương pháp kế thừa các lí thuyết có liên quan
- Tham khảo các tài liệu về thiết kế sản phẩm mộc
- Các thông số kĩ thuật dành cho thiết kế nội thất và sản phẩm mộc
1.4.2 Phương pháp điều tra, khảo sát
Khảo sát hiện trạng sử dụng ghế ngoài trời nhằm tổng hợp và phân tích các đặc điểm hiện tại, bao gồm những thành tựu đạt được và những vấn đề còn tồn tại Từ đó, đưa ra giải pháp thiết kế sản phẩm tối ưu nhất để nâng cao trải nghiệm người dùng và đáp ứng nhu cầu thị trường.
1.4.3 Phương pháp tư duy logic:
Tổng hợp kiến thức và tài liệu từ quá trình thiết kế, kết hợp với tư duy sáng tạo cá nhân, giúp đưa ra các phương án thiết kế phù hợp nhất với yêu cầu thực tế.
1.4.4 Phương pháp đồ họa vi tính:
Phương pháp thiết kế hiện đại kết hợp ý tưởng và thể hiện ý đồ thiết kế một cách chân thực thông qua các phần mềm đồ họa tiên tiến như Autocad, 3Ds Max và Photoshop.
CƠ SỞ LÍ LUẬN
Cơ sở lí thuyết
2.1.1 Khái quát chung về loại hình sản phẩm ghế
Ghế là sản phẩm mộc có chức năng hỗ trợ cơ thể người khi ngồi hoặc nằm, với kết cấu chịu lực chính yếu ở mặt ngồi và lưng tựa Cấu trúc ghế cần đảm bảo độ bền để chịu được tải trọng động lớn nhất từ người sử dụng, tức là tải trọng của cơ thể.
Ghế có chức năng chính là phục vụ cho việc ngồi với nhiều mục đích khác nhau, do đó cấu tạo của chúng rất đa dạng Cấu trúc chung của ghế thường là một kết cấu giá đỡ vững chắc Dựa vào đặc thù sử dụng, ghế có thể được phân loại thành nhiều loại khác nhau.
Ghế tựa là loại ghế thiết kế với kích thước và cấu trúc phù hợp, cho phép người sử dụng ngồi thẳng hoặc tựa nhẹ lưng vào phần lưng ghế Loại ghế này rất tiện lợi cho nhiều hoạt động như ngồi, viết, đọc sách, ăn uống và làm việc.
Ghế đẩu là loại ghế ngồi không có phần tựa lưng, tương tự như ghế tựa, được thiết kế để phục vụ cho các trạng thái làm việc đặc biệt hoặc để đơn giản hóa cho những trường hợp ngồi trong thời gian ngắn.
Ghế salon là loại ghế có tay tựa, được thiết kế để mang lại sự thoải mái và lịch sự cho người sử dụng trong các hoạt động như tiếp khách, uống trà hay đọc báo Đặc điểm của ghế salon rất đa dạng, phụ thuộc vào kiểu dáng tay tựa và chân ghế, tạo nên sự phong phú trong lựa chọn.
Các kiểu ghế đặc biệt như ghế hội trường, ghế xích đu và nhiều loại ghế khác phục vụ nhu cầu đa dạng của con người Đặc điểm của người sử dụng ghế khác nhau, dẫn đến yêu cầu về ghế ngồi cũng phải đa chức năng Mỗi loại ghế được thiết kế dựa trên mục tiêu hoạt động cụ thể của người sử dụng, đảm bảo đáp ứng đúng công năng và yêu cầu của từng đối tượng.
2.1.2 Xu thế phát triển của sản phẩm ghế ngoài trời
Xã hội ngày càng phát triển, cuộc sống trở nên phức tạp, dẫn đến việc lao động chân tay dần bị thay thế bởi lao động trí óc, tạo ra áp lực và căng thẳng cho con người Trong bối cảnh đó, sản phẩm mộc, đặc biệt là ghế ngoài trời, đã trở thành mặt hàng xuất khẩu chiến lược của Việt Nam Nhu cầu sử dụng sản phẩm mộc ngày càng lớn, không chỉ đáp ứng công năng mà còn mang lại giá trị thẩm mỹ, làm cho không gian sống trở nên sang trọng, thoáng mát và tự nhiên Các nhà sản xuất hiện nay đặc biệt chú trọng đến tính thẩm mỹ bên cạnh ứng dụng của sản phẩm mộc.
Xu hướng hiện nay trong thiết kế ghế ngồi đang tập trung vào sự phong phú về hình thức và đa dạng về kết cấu Việc kết hợp gỗ với các vật liệu thay thế gỗ, cùng với công nghệ sản xuất mới, đã tạo ra những sản phẩm ghế ngồi hấp dẫn và được ưa chuộng Bên cạnh đó, xu hướng này cũng chú trọng vào việc khai thác sự đa dạng về hình thức và kết cấu đơn giản, mang lại nhiều lựa chọn cho người tiêu dùng.
2.1.3 Nguyên lí cấu tạo chung của ghế
Ghế có nhiều kiểu loại khác nhau, mỗi loại phục vụ cho các chức năng sử dụng riêng biệt và đi kèm với những thiết kế ghế ngồi đặc trưng Tuy nhiên, nhìn chung, tất cả các loại ghế đều bao gồm các bộ phận chính sau đây.
- Lƣng tựa và tay tựa (có loại có, có loại không có)
Chân ghế được phân biệt hai chân trước và hai chân sau liên kết với nhau bởi các vai tiền, vai hậu, xà ngồi và các thanh giằng khác
Ghế thường có cấu trúc với hai chân sau cao hơn, liên kết với lưng tựa, hoặc cả bốn chân có thể được gắn vào phía dưới mặt ghế, với lưng tựa kết nối ở phần trên Thiết kế chân ghế có thể theo kiểu chân tiện để nâng cao tính thẩm mỹ Để tăng độ vững chắc, các góc liên kết giữa chân và xà đỡ mặt ghế thường được gia cố bằng ke.
Mặt ngồi có thể được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau như ván thuần tuý, ván định hình, hoặc ván ghép vào khung, và đôi khi còn có thể ghép nan Ngoài ra, mặt ngồi cũng có thể là mặt mềm, mây đan, hoặc được bọc đệm để tăng thêm sự thoải mái.
Liên kết giữa mặt ngồi và chân ghế có thể sử dụng đinh hoặc vít, tùy thuộc vào kiểu ghế Nguyên tắc chung là đảm bảo tính tiện nghi, dễ lắp ráp và thẩm mỹ cho sản phẩm Đối với mặt ngồi bằng ván cứng không có khung, liên kết đinh từ trên xuống là phương án khả thi Trong khi đó, với mặt ngồi có khung, nên sử dụng vít để liên kết với các thang đỡ trên hệ chân từ dưới lên.
Lƣng tựa là một phần quan trọng của ghế, thường được kết nối với chân sau hoặc mặt ngồi, nhưng phổ biến nhất là gắn vào chân sau của ghế.
Lưng tựa ghế có thể được thiết kế dưới dạng nan hoặc song tròn, tấm cong hoặc thẳng, với kích thước và hình dạng phù hợp với tổng thể ghế Về chất liệu, lưng tựa có thể là mềm hoặc cứng; lưng tựa mềm thường được làm từ mặt mây đan hoặc bọc đệm, trong khi lưng tựa cứng thường sử dụng gỗ tự nhiên hoặc ván dán Mặc dù lưng tựa mềm mang lại sự tiện nghi tốt hơn, nhưng quá trình gia công chế tạo lại phức tạp hơn so với lưng tựa cứng.
Tay vịn không chỉ mang lại cảm giác thoải mái khi ngồi mà còn tạo vẻ sang trọng cho ghế, đồng thời cung cấp sự an toàn và hỗ trợ cho người già khi đứng dậy Chất liệu tay vịn rất đa dạng, bao gồm gỗ, inox, mút, và sự kết hợp giữa gỗ và mút Ngoài tay vịn gỗ, tay vịn bằng sắt cũng được ưa chuộng nhờ khả năng tạo hình hoa văn đẹp và dễ uốn Để tránh sự nặng nề, tay vịn bằng sắt, thép hay inox có thể được thiết kế với các họa tiết hoa lá hoặc hình dáng động vật, mang lại vẻ đẹp nghệ thuật và nhẹ nhàng hơn cho sản phẩm.
Cơ sở thực tiễn
2.2.1 Khảo sát một số mô hình sản phẩm ghế sử dụng cho không gian ngoại thất có trên thị trường
Một số mô hình ghế ngồi thông thường
Ghế băng thanh lịch là sản phẩm lý tưởng cho không gian ngoài vườn, mang đến vẻ đẹp tao nhã và sang trọng Thiết kế đơn giản nhưng thoải mái, ghế vẫn giữ được sự tinh tế và ấn tượng Sự hòa quyện hoàn hảo giữa màu sắc và hình dáng giúp ghế băng nổi bật trong bất kỳ khu vườn nào.
Sản phẩm mang vẻ đẹp thanh lịch và hiện đại nhờ vào thiết kế đơn giản, không có hoa văn phức tạp, cùng với khả năng sản xuất hàng loạt bằng máy móc hiện đại Điều này thể hiện tính hiện đại mà con người ngày nay chấp nhận Với kiểu dáng gọn nhẹ, ghế dễ dàng di chuyển, tạo nên một ưu điểm lớn cho người sử dụng.
Ghế dài sang trọng là một loại ghế băng thiết kế cho từ hai đến ba người ngồi, lý tưởng cho việc sử dụng trong nhà hoặc ngoài vườn để thư giãn và thưởng thức đồ uống Với mục đích mang lại sự thoải mái tối đa, ghế được thiết kế để nâng đỡ trọng lượng cơ thể người, tạo cảm giác dễ chịu cho người sử dụng.
Ghế có kết cấu và thiết kế mỹ thuật đa chức năng mang lại cảm giác quý phái và sang trọng cho người sử dụng Loại ghế này rất phù hợp để đặt ngoài vườn, lý tưởng cho việc thưởng trà và ngắm cảnh mùa hè nhờ vào thiết kế đơn giản và thông thoáng của nó.
Chiếc ghế ấn tượng được thiết kế với lưng tựa và hai tay vịn có đường nét cong đối xứng, mang lại vẻ sang trọng và cổ kính Lưng tựa chia thành ba phần, với phần giữa hình cung giống mặt trăng, trong khi hai bên tạo cảm giác như hai con rồng đang vươn lên trên vòng cung, thể hiện sự độc đáo của chiếc ghế.
Sự kết hợp giữa màu sắc và hình dáng làm cho chiếc ghế thêm phần nổi bật về phong cách tạo dáng cũng nhƣ vị thế của chiếc ghế
Ghế dạng sofa là một sản phẩm có kiểu dáng ghế băng, thích hợp để sử dụng trong nhà hoặc ngoài vườn Với thiết kế cong hiện đại và tiện nghi, đây là lựa chọn lý tưởng cho khu vườn của bạn Sản phẩm được làm từ gỗ chò chỉ, nổi bật với độ cứng và bền bỉ, rất phù hợp để sử dụng ngoài trời Bạn cũng có thể thêm các tấm đệm ngồi để tăng thêm sự thoải mái, và dễ dàng cất giữ khi không cần thiết.
Một số loại ghế đa năng
Ghế đa năng kết hợp giữa mặt ngồi và ngăn kéo, có khả năng phục vụ cho 2-3 người, thích hợp để sử dụng trong nhà hoặc ngoài vườn cho việc nghỉ ngơi và thư giãn Với thiết kế đặc biệt, ghế được trang bị ba ngăn kéo phía dưới, rất tiện lợi cho việc cất giữ sách, báo và các vật dụng khác Tuy nhiên, do kết cấu phức tạp và khó di chuyển, sản phẩm thường được đặt cố định tại một vị trí Ghế được làm từ gỗ tếch, mang lại độ bền và tính thẩm mỹ cao.
Hình 05 : Ghế ngồi kết hợp với hộc đựng đồ
Chiếc ghế đa năng này có thiết kế đặc biệt với mặt ngồi có thể nâng lên như nắp hộp, giúp nó có thể thay thế một chiếc tủ đựng dụng cụ khi làm vườn Mặc dù vẫn giữ được chức năng chính là ghế ngồi, nhưng kiểu "ghế hộp" này không mang lại sự tiện nghi cao, khiến người sử dụng cảm thấy không thoải mái do chỗ để chân đã được sử dụng làm ngăn đựng đồ.
Hình 06: Sản phẩm ghế với bàn cắm dù
Chiếc ghế này mang đến sự thư giãn hoàn hảo ngoài trời mà không lo ngại về thời tiết nắng mưa nhờ thiết kế độc đáo Với hai chỗ ngồi và một bàn nhỏ ở giữa, chiếc bàn còn được khoét lỗ để cắm ô, rất tiện lợi cho những ngày nắng Bạn có thể đặt ghế ở vườn, bãi biển hoặc sân nhà Đặc biệt, các tấm đệm di động mang lại cảm giác thoải mái, giúp bạn thư giãn sau những giờ làm việc căng thẳng, và dễ dàng cất giữ khi không sử dụng.
2.2.2 Tình hình nguyên liệu sản xuất ghế cho không gian ngoại thất
Nguồn gỗ tự nhiên hiện nay đang ngày càng khan hiếm, dẫn đến việc hạn chế sử dụng gỗ tự nhiên trong sản xuất Do đó, ngành công nghiệp chế biến gỗ Việt Nam đang phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu nhập khẩu Theo hiệp hội gỗ và lâm sản Việt Nam, mười thị trường chính cung cấp gỗ nguyên liệu cho Việt Nam bao gồm Malaysia, Trung Quốc, Mỹ, Lào, Campuchia, Thái Lan, Myanmar, Brazil, New Zealand và Đài Loan.
Trên thị trường hiện nay, nguyên liệu sản xuất bàn ghế rất đa dạng, bao gồm gỗ tự nhiên, kim loại, chất dẻo tổng hợp, mây tre đan và ván nhân tạo Những vật liệu này không chỉ làm phong phú sản phẩm mà còn tạo ra những sản phẩm chất lượng cao, tương đương với gỗ tự nhiên, từ đó nâng cao giá trị kinh tế Đặc biệt, ván định hình đang chiếm ưu thế trong sản xuất đồ mộc nhờ vào các đặc tính vượt trội của nó.
Ván mộc là loại ván được sản xuất để làm đồ mộc, có cấu trúc cơ bản bao gồm lõi ghép từ gỗ xẻ hoặc tấm tổ ong và lớp áo bọc bằng các lớp ván mỏng như ván dán, ván bóc, hay ván lạng Ván mộc được tạo ra từ các tấm định hình để cấu thành các bộ phận của sản phẩm mộc, chẳng hạn như mặt bàn, đầu giường, vách, và hồi tủ Hiện nay, cũng có những loại ván mộc không có khung trong sản xuất.
Ván ghép thanh là sản phẩm được tạo ra từ việc ghép các thanh gỗ nhỏ, gọi là thanh cơ sở, nhằm tạo ra một tấm ván có kích thước lớn hơn Tùy thuộc vào yêu cầu của sản phẩm, ván ghép thanh có thể được phủ mặt hoặc không Để tăng tính thẩm mỹ, người ta có thể trang trí ván ghép thanh bằng một lớp màng trang sức trong suốt, đặc biệt khi các thanh cơ sở được lựa chọn có chất lượng tốt và đồng đều, được ghép lại theo quy luật nhất định.
Kim loại là nguyên liệu mới nhưng có tác dụng lớn trong sản xuất nội ngoại thất nhờ vào độ bền cao và khả năng tạo hình linh hoạt, cho phép tạo ra các hoa văn tinh xảo Loại nguyên liệu này thường được sử dụng để sản xuất bàn ghế giả cổ Tuy nhiên, nhược điểm của kim loại là khó khăn trong vận chuyển, không cơ động và giá thành thường cao hơn so với các nguyên liệu khác Sản phẩm kim loại được trang trí bằng phương pháp phun sơn tĩnh điện, giúp tăng độ bền cho chúng.
Gỗ tự nhiên với đặc tính đẹp, kết cấu đồng chất và độ cứng cao, mang lại nhiều kiểu dáng linh hoạt, là lựa chọn lý tưởng cho quá trình gia công chế biến Do đó, tôi đã chọn gỗ tự nhiên làm nguồn nguyên liệu chính để sản xuất sản phẩm của mình.
XÂY DỰNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
Ý đồ thiết kế
Sự giản dị trong cuộc sống mang lại cảm giác chân thực và gần gũi Để tạo ra không gian sống đa dạng, thiết kế cần tập trung vào tính đơn giản và hữu dụng Sản phẩm đa chức năng, có thể sử dụng cho nhiều mục đích, là lựa chọn hàng đầu, đặc biệt trong các không gian hẹp Các nhà thiết kế cần sáng tạo và đam mê để phát triển những sản phẩm đáp ứng công năng, đồng thời phải đẹp và mang phong cách riêng Dù là phong cách hiện đại hay cổ điển, Đông hay Tây, thiết kế cần đảm bảo sự đồng nhất giữa ý tưởng và yêu cầu của khách hàng.
Qua nghiên cứu các không gian ngoại thất, tôi nhận thấy thị trường hiện nay có rất nhiều loại ghế với kiểu dáng, mẫu mã, chất liệu và giá cả đa dạng Để góp phần làm phong phú thêm sản phẩm ghế ngoại thất, tôi đã mạnh dạn đưa ra ý tưởng của mình trong đồ án này Trong quá trình thiết kế, tôi đã phân tích công năng, tính thẩm mỹ, nguyên vật liệu và các yếu tố môi trường xung quanh để tạo ra mẫu ghế mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng.
Qua việc phân tích các yếu tố kinh tế, thẩm mỹ và tính thực tiễn trong thiết kế, tôi đã đề xuất phương án thiết kế của mình.
Phương án thiết kế
Dựa trên việc phân tích điều kiện thực tế của không gian ngoại thất nhà ở, cần đưa ra các phương án thiết kế phù hợp nhất cho không gian đã chọn Việc phân tích ưu nhược điểm của từng phương án sẽ giúp tìm ra biện pháp khắc phục, từ đó nâng cao hiệu quả của sản phẩm thiết kế.
Hình ảnh về sản phẩm thiết kế
Sản phẩm khi là ghế ngồi
Sản phẩm khi được nâng lên thành một chiếc bàn nhỏ
Bản bóc tách sản phẩm
O: Chi tiết thanh đỡ mặt bàn
Q: Chi tiết thanh đỡ nan tựa
Hình vẽ phối cảnh cho sản phẩm
3.2.1 Thuyết minh phương án lựa chọn
+ Chân ghế (gồm: chân trước, chân sau)
+ Mặt ngồi (thanh mặt ngồi, thanh đỡ mặt ngồi, xà dìm, vai ghế)
+ Lƣng tựa và tay vịn ( nan lƣng tựa, giằng đỡ nan, thanh trên lƣng tựa) + Các thanh giằng
- Các kích thước chính của ghế:
+ Chiều rộng mặt ngồi: 1650mm
+ Chiều sâu mặt ngồi: 460mm
+ Chiều cao từ đất lên mặt ngồi: 420mm
+ Chiều cao tay tựa (tính từ mặt ngồi): 230mm
+ Chiều cao lƣng tựa: 530mm
Sản phẩm được chế tác hoàn toàn từ gỗ tự nhiên, sử dụng các phương pháp liên kết như mộng kết hợp keo, đinh, bu lông, đai ốc và chốt xoay để đảm bảo độ bền và chất lượng.
3.2.2 Phân tích, đánh giá phương án Đây là chiếc ghế dài đƣợc thiết kế rất đặc biệt, cho phép bạn linh hoạt chuyển đổi từ ba chỗ ngồi thành hai chỗ Ghế có một cơ cấu bật lên biến băng ghế dài thành một chiếc bàn hữu ích nằm ở trung tâm của ghế Với chiếc bàn nhỏ này bạn có thể đặt đồ ăn, thức uống, những quyển sách hay những đồ linh tinh khác khi nghỉ ngơi thư giãn ngoài vườn mà không tốn thêm tiền để mua 1 chiếc bàn khác thay thế
Chân sau của ghế cong được thiết kế với độ cong hợp lý, giúp người sử dụng thoải mái thư giãn sau những giờ làm việc căng thẳng Với các chi tiết đơn giản và không có hoa văn phức tạp, ghế dễ dàng trong gia công và sản xuất hàng loạt, mặc dù phần liên kết của ghế có sự phức tạp nhất định.
Phần trên nan tựa có hình cong làm cho chiếc ghế thêm mềm mại mà không mất đi tính hiện đại của sản phẩm
Ngoài ra sản phẩm đƣợc làm bằng gỗ tự nhiên nên tạo cho chúng ta cảm giác thân thiện, gần gũi với thiên nhiên.
Thiết kế cấu tạo
Thiết kế cấu tạo là quá trình xác định kích thước và kết cấu sản phẩm một cách chính xác, nhằm tạo thuận lợi cho gia công sản phẩm trong sản xuất hàng loạt Một thiết kế cấu tạo chính xác giúp loại bỏ vướng mắc và vấn đề phát sinh trong quá trình chế tạo, từ đó nâng cao năng suất lao động và giảm chi phí sản phẩm.
Với phương án thiết kế đã chọn, tôi tiến hành thiết kế cấu tạo cho bộ sản phẩm này Các bản vẽ thiết kế sẽ được trình bày trong phần phụ biểu.
Lựa chọn loại gỗ và cách xử lí gỗ trước khi đưa vào sản xuất
Do yêu cầu về đặc điểm môi trường và nguyên lý cấu tạo của sản phẩm ngoại thất, tôi đã chọn gỗ chò chỉ làm nguyên liệu sản xuất Gỗ chò chỉ có những đặc điểm nổi bật, phù hợp với không gian ngoài trời.
Việc điều tra nguyên liệu gỗ là rất quan trọng, vì nó tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất sau này Cấu tạo gỗ là yếu tố chính ảnh hưởng đến tính chất của gỗ, và cấu tạo cùng tính chất có mối liên hệ chặt chẽ với nhau Hiểu biết về cấu tạo gỗ là cơ sở để giải thích bản chất các hiện tượng liên quan đến gỗ.
Gỗ chò có hai phần chính là gỗ dác và gỗ lõi, trong đó gỗ dác có màu xám trắng và gỗ lõi màu xám nâu Thớ gỗ tương đối thẳng với mạch to ít, xếp phân tán theo kiểu tụ hợp kép Tổ chức tế bào nhu mô dọc liên kết thành dải hẹp với mật độ cao, có nhiều tia gỗ nhỏ Những đặc điểm này tạo ra một mạng lưới dễ nhận thấy giữa tia gỗ và tế bào nhu mô.
Những nghiên cứu trước đây đã xác định được các thông số về tính chất của gỗ chò chỉ nhƣ sau:
- Khối lƣợng thể tích của gỗ: 0.75 g/cm 3
-Tỷ lệ co rút : + Xuyên tâm: 6.71 %
- Sức chịu ép dọc thớ: 475 ( 10 5 N/m 2 )
- Mô đun đàn hồi uốn tĩnh: 248 (10 8 N/m 2 )
- Sức hút nước: + Lý thuyết: 98.5%
Xử lí gỗ trước khi đưa vào sản xuất
Do sản phẩm sử dụng trong không gian ngoại thất, chúng thường xuyên chịu tác động của điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và sự phá hoại của vi sinh vật Hút ẩm và thoát ẩm là những nhược điểm đáng kể của gỗ, vì vậy con người đã tìm cách hạn chế những nhược điểm này từ xưa đến nay Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, nhiều biện pháp hiệu quả đã được áp dụng Tuy nhiên, mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng Trong khóa luận này, tôi sẽ trình bày những biện pháp tối ưu nhất để tham khảo và áp dụng vào quá trình sản xuất sản phẩm.
- Phương pháp 1: Phương pháp truyền thống
Ngâm gỗ trong môi trường nước bùn trong thời gian dài giúp giảm thiểu hiện tượng co rút và giãn nở do quá trình hút ẩm và thoát ẩm.
Sản phẩm này mang lại nhiều Ƣu điểm, bao gồm tác dụng tốt và bền bỉ trong suốt quá trình sử dụng Nó cũng rất đơn giản và dễ làm, đồng thời có khả năng ngăn chặn hiệu quả sự phá hoại từ sâu, nấm, mối và mọt.
Nhược điểm của phương pháp này bao gồm tính chất đơn lẻ và chỉ áp dụng cho một số ít loại gỗ, thời gian yêu cầu dài Quá trình ngâm có thể làm tăng khối lượng thể tích của gỗ, gây khó khăn trong chế biến và vận chuyển, đồng thời có thể dẫn đến ô nhiễm môi trường.
Phương pháp cách ly với môi trường là một trong những phương pháp phổ biến nhất hiện nay để bảo vệ gỗ Phương pháp này bao gồm việc bao phủ gỗ bằng một lớp màng ngăn cách mỏng, có thể là trong suốt hoặc không trong suốt, nhằm tách biệt gỗ khỏi môi trường xung quanh.
Các loại màng thường dùng là: vecni, sơn, dầu lanh, các loại chất phủ tổng hợp khác, ván lạng tổng hợp…
+ Ƣu điểm: hiệu quả tốt trong thời gian nhất định tuỳ theo độ bền của màng ngăn, có thể nâng cao đƣợc giá trị thẩm mỹ cho sản phẩm
+ Nhƣợc điểm: chỉ dùng cho thành phẩm đã gia công hoàn chỉnh Kết quả thu đƣợc phụ thuộc hoàn toàn vào chất lƣợng màng ngăn
- Phương pháp 3: Phương pháp ngâm tẩm bằng hoá chất
Có thể sử dụng dung dịch hỗn hợp urê và nhựa đường để ngâm tẩm gỗ Ngoài ra, các hóa chất như pridin (C6H5N) hoặc hỗn hợp pridin và phênylamin (C6H5NH2) cũng có thể biến đổi thành phần hóa học của gỗ thành este không hút ẩm, mang lại hiệu quả cao trong việc bảo vệ gỗ.
Nhược điểm của việc sử dụng gỗ trong sản phẩm ngoại thất là màu sắc có thể xấu đi theo thời gian, và các chất bảo quản có thể gây ra tác dụng phụ không mong muốn, ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng Bên cạnh đó, còn nhiều biện pháp khác để cải thiện tình trạng này, chẳng hạn như tận dụng ván xẻ xuyên tâm từ gỗ nhẹ và sản xuất các loại vật liệu nhân tạo từ gỗ.
Các biện pháp đã đề cập cơ bản đáp ứng yêu cầu, nhưng vẫn còn một số nhược điểm Việc xử lý nguyên liệu gỗ trước khi sản xuất là rất quan trọng, quyết định đến một nửa giá trị sản phẩm Chất lượng bền và đẹp của sản phẩm phụ thuộc vào quy trình xử lý này.
Trong khoá luận này, tôi đã chọn phương pháp cách ly với môi trường, sử dụng dầu lanh làm hóa chất Sản phẩm sau khi hoàn tất các công đoạn gia công sẽ được quét một lớp dầu lanh để bảo quản hiệu quả.
Tính toán nguyên vật liệu
Việc tính toán lượng nguyên vật liệu và phụ kiện cần thiết để sản xuất sản phẩm là rất quan trọng, giúp người thiết kế dự đoán giá thành sản phẩm Trong bài viết này, tôi sẽ tiến hành tính toán nguyên vật liệu và phụ kiện cho sản phẩm ghế đa năng, được sử dụng trong không gian ngoại thất của nhà ở mà tôi đã chọn.
Bảng thống kê phụ kiện sản xuất một sản phẩm ghế
STT Tên vật liệu Số lƣợng Đơn vị
Bảng 01: Bảng chi tiết nguyên vật liệu sản xuất ra sản phẩm ghế đa năng
STT Tên chi tiết Vật liệu và loài cây
Sè chi tiÕt trong 1 sản phÈm
Kích thước phôi (mm) Thể tích gỗ chi tiÕt trong 1 sản phÈm (m 3)
L-ợng dư gia công (mm) Kích thước phôi thô
ThÓ tÝch phôi gỗ thô trong
1 Chân trước Gỗ Chò chỉ 2 630 50 50 0.0032 10 3 3 640 53 53 0.0036
2 Chân sau Gỗ Chò chỉ 2 850 50 50 0.0043 10 3 3 860 53 53 0.0048
3 Tay tựa Gỗ Chò chỉ 2 510 70 20 0.0014 10 3 3 520 73 23 0.0017
4 Nan tựa dọc Gỗ Chò chỉ 18 310 30 10 0.0017 10 3 3 320 33 13 0.0025
5 Vai tựa Gỗ Chò chỉ 1 1650 60 25 0.0025 10 3 3 1660 63 28 0.0029
6 Thanh đỡ nan tựa dọc Gỗ Chò chỉ 1 1650 60 25 0.0025 10 3 3 1660 63 28 0.0029
7 Thanh giằng dài Gỗ Chò chỉ 2 1650 100 25 0.0083 10 3 3 1660 103 28 0.0096
8 Xà dìm Gỗ Chò chỉ 2 390 60 22 0.0010 10 3 3 400 63 25 0.0013
9 Thanh mặt ngồi Gỗ Chò chỉ 12 570 60 20 0.0082 10 3 3 580 63 23 0.0101
10 Thanh mặt bàn Gỗ Chò chỉ 6 525 60 20 0.0038 10 3 3 535 63 23 0.0047
11 Nan dọc Gỗ Chò chỉ 5 210 25 10 0.0003 10 3 3 220 28 13 0.0004
12 Thanh giằng bên Gỗ Chò chỉ 2 385 30 22 0.0005 10 3 3 395 33 25 0.0007
13 Thanh chống mặt bàn Gỗ Chò chỉ 4 275 30 15 0.0005 10 3 3 285 33 18 0.0007
14 Thanh đỡ mặt ngồi Gỗ Chò chỉ 2 435 50 25 0.0011 10 3 3 445 53 28 0.0013
15 Thanh giằng bàn Gỗ Chò chỉ 2 355 20 15 0.0002 10 3 3 365 23 18 0.0003
16 Thanh đỡ mặt bàn Gỗ Chò chỉ 2 435 50 25 0.0011 10 3 3 445 53 28 0.0013
17 TỔNG THỂ TÍCH NGUYÊN LIỆU GỖ 0.0404 0.0487
- Khối lƣợng gỗ dùng cho sản phẩm ghế
V ghế: thể tích gỗ phôi thô dùng để sản xuất ghế
V 1 : thể tích gỗ phôi thô cho chân trước (m 3 )
V2: thể tích gỗ phôi thô cho chân sau (m 3 )
V3: thể tích gỗ phôi thô cho tay tựa (m 3 )
V4: thể tích gỗ phôi thô cho nan tựa dọc (m 3 )
V 5 : thể tích gỗ phôi thô cho vai tựa(m 3 )
V 6 : thể tích gỗ phôi thô cho thanh đỡ nan tựa dọc(m 3 )
V7: thể tích gỗ phôi thô cho thanh giằng dài(m 3 )
V8: thể tích gỗ phôi thô cho xà dìm(m 3 )
V9: thể tích gỗ phôi thô cho thanh mặt ngồi(m 3 )
V 10 : thể tích gỗ phôi thô cho thanh mặt bàn(m 3 )
V11: thể tích gỗ phôi thô cho nan dọc(m 3 )
V12: thể tích gỗ phôi thô cho thanh giằng bên(m 3 ).
V13: thể tích gỗ phôi thô cho thanh chống mặt bàn(m 3 ).
V 14 : thể tích gỗ phôi thô cho thanh đỡ mặt ngồi(m 3 ).
V15: thể tích gỗ phôi thô cho thanh giằng bàn(m 3 ).
V16: thể tích gỗ phôi thô cho thanh đỡ mặt bàn(m 3 ).
Thay số vào công thức ta suy ra đƣợc: Vghế= 0.0487 (m 3 ).
Thiết lập phiếu công nghệ chi tiết của sản phẩm
3.6.1 Điều kiện công nghệ: Để thi công tạo ra sản phẩm hàng loạt phục vụ cho nhu cầu đặt hàng với số lƣợng lớn cần phải có một dây chuyền công nghệ hiện đại, đƣợc cơ giới hóa và hiện đại hóa cao Sản phẩm bao gồm nhiều chi tiết đƣợc thực hiện trên các thiết bị máy móc cơ bản sau:
+ Máy cƣa vòng và cƣa vòng lƣợn cho pha phôi
+ Máy cƣa đĩa bao gồm: Cƣa đĩa cắt ngang và cƣa đĩa xẻ dọc
+ Máy bào, bao gồm: máy bào thẩm và máy bào cuốn
+ Máy tạo mộng: Máy tạo mộng âm và máy tạo mộng dương
+ Máy phay, máy đánh nhẵn, máy khoan
3.6.2 Nguyên liệu và phụ kiện
- Nguyên liệu chính: Gỗ chò chỉ
- Các loại đinh tạo ra liên kết và lắp ghép
- Keo dán để gia cố cho các liên kết mộng
- Chốt xoay để có thể nâng lên hoặc hạ xuống chân bàn ở giữa
- Dầu trang sức bề mặt
- Chốt tre dùng để định vị các mối liên kết có hiện tƣợng tụt mộng (có thể dùng hoặc không)
3.6.3 Dự kiến các bước gia công các chi tiết của sản phẩm
Sản phẩm đƣợc tạo nên bởi nhiều chi tiết hợp thành Các chi tiết đƣợc gia công trên dây chuyền công nghệ có nét đặc trƣng sau:
- Công đoạn pha phôi bao gồm: Xẻ dọc, cắt ngắn, xẻ lƣợn
- Công đoạn sơ chế bao gồm: Bào thẩm, bào cuốn
- Công đoạn tinh chế bao gồm: Khoan đục mộng, phay mộng, cắt mộng, phay định hình, đánh nhẵn, tề đầu
Trong quá trình sản xuất, có nhiều chi tiết khác nhau với các bước gia công tương tự Để tổ chức hợp lý toàn bộ quy trình gia công và các bước công nghệ, thiết bị trong dây chuyền sản xuất cho sản phẩm đã thiết kế, tôi đã lập bảng các bước gia công chi tiết.
Bảng 02: Lưu trình công nghệ gia công các chi tiết của sản phẩm
STT Tên chi tiết Số lƣợng
Pha phôi Sơ chế Gia công tinh
Xẻ lƣợn Bào thẩm Bào cuốn Tạo mộng âm
Tạo mộng dương Đánh nhẵn Tề đầu
6 Thanh đỡ nan tựa dọc 1 x x x x x x x