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产品设计和材料脱不开关系“设计鬼才”PhilippeStarck说过“材料是设计的基础,材料的性能决定了设计的可能性。”不了解材料的特性,如何设计出好的产品呢?今天就来为大家介绍5种常用的设计材料——木材~1、松木松树是具有香味的温带植物,
产品设计和材料脱不开关系
“设计鬼才”Philippe Starck说过
“材料是设计的基础,材料的性能决定了设计的可能性。”不了解材料的特性,如何设计出好的产品呢?
今天就来为大家介绍5种常用的设计材料——木材~
1、 松木
松树是具有香味的温带植物,它并不特指某一种具体的树木,而是一类树木的统称,其中有的松树,例如糖松和桌山松一样有着让人回味无穷的名字,有的则例如欧洲赤松、云杉和黄松一样更广为人知。松木木料的范围非常大,从北美脂松到黄松都属于松木木料。北美脂松含脂,带有黏性;黄松有着温暖的烤金色,边材呈白色,芯材从浅黄褐色到红棕色,通常带有清凉的、淡淡的松香味。
毫无疑问,松木是一种最被广泛认可并使用的木材,这主要归功于其结构性能的多样化,包括强度、硬度、可加工性、高稳定性和低缩水率等特性。由于松木的生长范围从高温地区一直延伸到寒冷地区,所以它的重量变化也非常大— 390~690kg/m3。虽然松木自成一科,但它和云杉、落叶松都隶属于一个更大的植物科目— 松科,这是自14世纪以来用来描述松类软木材的一个术语。
主要特点
– 密度:390~690kg/m3 – 易加工
– 表面处理性能好
– 收缩率低
– 强度低
加工工艺
松木通常是很容易进行加工的,但对一些特定树种来说,黏、滑的树脂很难处理,而且长有死节的材料无法使用也是一个问题。只有含有特定树脂的木板才能够被粘合,同时也能够被着色、绘画、上油、上漆。
典型应用
松木良好的稳定性使其特别适合于雕刻,可制作成门和绘图版,也可用于轻中型建筑、船舶制造、细木工制品、家具制造以及电线杆。与枫树一样,松树的副产品也有很高的价值,松脂被大量加工成松香、焦油和松节油。
2、 道格拉斯冷杉
没有什么树的纹理能比道格拉斯冷杉的更独特、更简洁了。它可能并不像其他软木木料,例如松木或者香柏一样为大家所认识并熟知,但是它的色彩和纹理非常漂亮,呈暖蜂蜜色,芯材带有丰富的红褐色宽条纹,早材和晚材在颜色上有明显的区别。晚材颜色较深,年轮更为鲜明。这种色彩加上漂亮的波浪状虎皮斑纹,还有它散发出的浓郁甜美的香味,都使它显得和其他的软木有所不同。道格拉斯冷杉的别名为卑诗松、哥伦比亚松、花旗松、红杉、黄杉和俄勒冈松,它不是单指一种松树,而是自成一属。
主要特点
– 密度:530kg/m3 – 硬度高
– 抗压强度好
– 抗弯强度好
– 含脂率高
– 无节疤
加工工艺
道格拉斯冷杉可以制成很长的木料,木料等级明确,一般为无缺陷材料,易于加工,加工工具需要保持锋利,钝的工具对加工效果有一定影响。道格拉斯冷杉可以获得最佳的表面处理效果,但是在抛光后其独特的纹理容易呈现出来,但还需进行进一步处理。其胶合性能 很好。
典型应用
道格拉斯冷杉的边材适合用作户外的细木工制品(防腐处理有益,但非必要)、室内细木工制品、配件、家具以及地板。用道格拉斯冷杉制作的家具一般不上漆,尽可能地展现材料本身的特点。在重工业方面可用于建筑工程及铁路的枕木。道格拉斯冷杉同时还是世界上最大的胶合板材料来源之一。
3、白杨
一般情况下,我们认为木材不适合大规模生产,它不像模压塑料或金属,只用一个生产线就可以生产无数相同的零件。当然,在各种大批量生产的产品中会用到木材。木材只是不被看作是用来生产大量相同产品的材料。但是这并不意味着它不能用于大规模生产,宜家的木制家具就是批量生产的,虽然它还需要进行手工组装。本文所指的木制品就是像灯泡一样产量巨大,和塑料圆珠笔一样种类丰富的产品。
在产量的超常性方面,与其他任何大规模生产的产品相比,火柴棍和牙签也毫不逊色。火柴棍利用了杨木的特点,容易燃烧且不会释放有害物质。火柴虽小,但其生产的各个步骤也需要进行精细的协调。
主要特点
– 密度:448kg/m3
– 颜色偏白
– 树干通直,纹理呈羊毛状卷曲
– 不易开裂 – 硬度低
– 抗震性能差 – 易受虫害
加工工艺
杨木纹理通直,易于加工,但蒸汽弯曲性能较差。就表面处理而言,杨木容易形成着色不均的现象。
典型应用
不要因为杨木用来制作火柴棍,就小瞧它。它还适用于环境较为恶劣的场合,例如用于货运列车的制动块、包装盒、板条箱,同时也可以用于室内细木工制品,以及如玩具等旋制产品。杨木还常用于胶合板饰面。
4、 欧洲椴木
很多成年人最喜欢的材料是木头,他们说的不一定是木质玩具,还有可能是指一个木块,因为从飞机到木偶,一块柔软的木头通过切削能制成很多东西。当然小孩子不会了解木头到底有些什么种类,但如果他们想要一种柔软的、容易切割的木头,没有比椴木更好的选择了。
与鸡爪枫的瓷白色不同,椴木呈奶黄色,同轻木和黄杨木一样都是雕刻家所青睐的木材。椴木是一种比较矛盾的木材,它虽然属于硬木,质地却比较柔软,椴木纹理细致,颜色较浅,不易开裂。椴木主要用于复杂形状的削制,那些错综复杂的形状用其他木材很难做到。
主要特点
– 重量轻:535kg/m3 – 较软易于雕刻
– 抗裂性能优
– 易于加工
– 刚度低
– 没有气味
– 纹理通直、整齐、细腻
加工工艺
椴木纹理细致,这是它不易开裂并易于雕刻的关键。质地较软容易导致表面毛糙,蒸汽弯曲性能不是特别好,但表面易着色、上漆。
典型应用
因为椴木的抗裂性能良好,所以是最好的木雕原料,皮革加工中使用的砧板以及制版都利用了这个特性。它还广泛用于旋制类产品、楦头和假肢,因为椴木闻起来味道很小,也用于食品容器。椴木刨切后的副产品— 刨花是非常好的填充材料。
5、橡木
受人尊崇的橡树呈棕褐色、纹理粗犷,有超过200个品种,但是它可能更多的是财富和文化的象征。橡木具有独特的英伦气质,引用《不列颠家具》的作者艾丹·沃克的话来说:“没有哪种树能和历史与爱国主义有如此紧密的联系,除了橡木,没有哪种树能被公认对英国做出了卓越贡献。”
只是一种木材就能产生如此大的影响,这是其他材料家族所没有的,和很多材料一样,橡木的特性可以在很多英文单词中反映出来,例如单词健壮(Robust)来自于橡木的拉丁名Quercusrobur,这暗示了橡木坚硬的特性。
主要特点
– 密度:720kg/m3 – 质地较粗
– 纹理通直
– 加工性能好
– 表面处理性能好 – 纹理丰富
– 防水性能好
加工工艺
与所有木材一样,橡木是真正的自然材料,采伐与切割的方式会影响它的性能与外观,例如通过径切获得大面积的独特辐射状花纹,橡木还易于刨切用作装饰贴面。其易于雕刻,蒸汽热弯性能极佳。在切割时,橡木会使刀具很快钝化,但可以使用多种方法进行表面处理,打蜡、染色或者抛光,其效果都很好。
典型应用
橡木除了用作葡萄酒和威士忌的酒桶、熏火腿外,橡木灰还可以用于陶瓷上釉和皮革鞣制。橡木是一种使用最广泛的硬木之一,品质优良的橡木可以用于各种家具、地板、船、酒桶、门窗、画板、教堂长椅,以及各种宗教雕塑和雕刻。
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何夕