定向刨花板及其在家具设计中的应用论文
时间：2021-08-31定向刨花板及其在家具设计中的应用论文
定向刨花板是一种新型的高强度环保板材。为拓宽定向刨花板的应用领域、增加其产品附加值，本文通过分析总结定向刨花板的外观属性、力学性能、加工属性等特性，探究定向刨花板在家具设计中的应用形式和应用方法，为板式家具的创新性设计提供一种思路。定向刨花板（OrientedStrandBoard，简称OSB）是指以小径材、间伐材、木芯、板皮、枝桠材等为原料，采用特殊的刨片设备（长材刨片机或两工段削片刨片设备），顺着木材纹理方向加工成长90～130mm，宽5～30mm，厚0.5mm左右的刨花，经过干燥、施胶、定向铺装，再热压成型的一种多层结构板材。定向刨花板的出材率能达到85%以上，是板材中出材率最高的，并且在制造过程中使用环保胶黏剂，既有效地利用了森林资源，又保护了生态环境。家具是利用现代工业材料、通过高效率、高精度的工业设备和技术而批量生产的工业产品。家具用材的多样化已成为现代家具设计的发展趋势，木材凭借其天然特色和宜人特性仍然占据着家具用材的主要地位。但随着家具生产的高速发展，森林资源面临着巨大的压力，更加高效地利用有限的森林资源成了世界各国共同关注的话题，定向刨花板以其原料来源广泛、节约能源等特性，当之无愧地成为了家具材料的最佳发展方向。
一、定向刨花板的基本属性
材料是构成家具的物质基础，决定了家具产品的造型风格。材料的材质美，只有通过设计师的发掘和合理的设计才能完美地表现出来。定向刨花板是一种相当独特的板材，有着粗犷而均匀的肌理、鲜明而质朴的自然色彩和良好的视觉效果，值得对其特性进行挖掘并应用到家具设计中。
1.外观特性
材料的外观特性是指由材料内在特征所形成的，可通过视觉或触觉直接感受到的材料的表面特征，属于材料的物理特性，包括材料的肌理、色彩、光泽、质地等。材料的外观特性基本决定了家具产品的质感和肌理特征。定向刨花板是采用大片刨花铺装而成，整体上保留了木材的天然特性，用于生产定向刨花板的树种来源非常广泛。在欧美地区，大多数采用松木作为原料，松木所生产的刨花纹理清晰，色泽柔和美观；在中国则多采用速生杨木、桉木等作为原料，不同树种生产的定向刨花板表现出不同的木材纹理和色彩，它们最终反映到家具的表面形态上，赋予家具以自然、生动的本性。由于刨片是交错排列，在定向刨花板的表面形成的是一种独特的粗犷的肌理，因此在许多设计中都是以原色素板直接呈现，定向刨花板独特的纹理魅力，使它绝不逊色于其他任何一种装饰材料。在欧洲，已有上百家5星级酒店采用其作为室内装饰材料；而在各种大型国际展览会中，定向刨花板的使用更是屡见不鲜；同时还有不少家具公司利用它设计生产了大量款式新颖、品味独特的时尚家具，形成了现代家具流行的新趋势。一般人喜欢定向刨花板多是偏爱它自然的色泽与纹理，因此在许多设计中设计师都比较注重展示其固有色彩。根据产品的装饰需要，也可以对定向刨花板进行着色处理（如图1），以调节材料的本色，强化和衬托其质感。
2.物理、力学特性
材料的物理力学特性是材料的固有特性，由材料本身的组成和结构所决定，它与家具的形状特征具有必然的联系。定向刨花板是连续生产的，可以满足几乎所有的重要规格，厚度从6mm到40mm，长度从1.85m到7.50m有近70种规格可供选择。在定向刨花板的生产过程中，通过重组木材纹理，不仅消除了天然木材的各向异性及横向强度低、容易开裂的缺点，同时还保留了天然木材的各项优点。由于采用了特殊工艺和专用设备，保留了木材纤维原有的力学性能，加上胶粘剂的优良化学性能，使定向刨花板具有更加优异的性能：内应力较小，强度高，抗变形、抗冲击性好；具有很好的防水性能，膨胀系数小，可长期暴露在自然环境和潮湿条件下；幅面大，尺寸稳定性好，材质均匀；握钉性能好，机械加工性能优良；具有优异的隔热、隔声效果，涂饰油漆性能好；使用环保胶粘剂，甲醛释放量极低，属于绿色环保产品，相较普通刨花板、中密度纤维板等更符合现代人们对健康家居和环保生活的需求。
3.加工工艺特性
材料的加工性能是指材料适用于各种工艺处理要求的能力，也是家具产品造型得以实现的前提和保障。由于定向刨花板是连续热压成型，内结合强度极高，因此任何一处均无接头、缝隙、裂痕，整体均匀性好，无论中间、边缘都具有普通板材无法比拟的.超强握钉力。此外定向刨花板重组了木质结构，彻底消除了木材内应力对加工的影响，从而使其具有了非凡的易加工性能，不仅可以在任意方向上进行切割、钻孔、刨削、锯加工以及成型加工，而且能够在表面直接上蜡、涂刷清漆、涂料或粘贴饰面板，甚至可以和木材一样进行雕刻、烙花、镶嵌等处理，如2009年米兰家具展的FuoriSalone会外展上，来自意大利的FormaFantasma工作室展出了一系列由定向刨花板制作的家具，这些家具带有复杂精细的镶嵌纹理，充分体现了古典与现代艺术相结合的精妙。
二、定向刨花板在家具设计中的应用
1.应用形式
（1）作为结构要素定向刨花板优良的物理力学性能决定了它在家具中可作为结构要素用于家具的承重受力部位，例如它可用于沙发、床、书柜、办公桌、展示柜等家具的框架，还可以用于图书馆托架以及商场货架等承重要求较高的家具，解决了普通刨花板作为家具承重构件时易发生永久翘曲变形问题。此外，由于定向刨花板具有卓越的防水性能，这对于厨房、卫生间等湿度较大的空间的家具显得尤为重要，普通人造板容易吸湿膨胀变形，实木框架则成本较高，因此定向刨花板无疑是这类家具用材的首选，它不仅能够在潮湿环境中保持较好的稳定性，并且更容易安装和拆卸，同时可以使家具的质量达到可以终身使用的水平。在板式家具中，定向刨花板可做桌面板、柜门板、柜旁板、柜背板等部件；在实木复合家具中，定向刨花板可做家具的芯板材料。值得注意的是，定向刨花板在用于办公桌面等人体频繁接触、对材料平整度和光滑度较高的部位时，可以对其表面进行相应处理，以适应需要。
（2）作为装饰要素定向刨花板独特的表面肌理极具装饰性，亦可作为装饰元素应用于家具设计中。定向刨花板一方面保留了木材经过刨削后的肌理，另一方面通过刨片的纵横排列使定向刨花板具有了独特粗犷的肌理，与其他人造板材细腻而光滑的表面肌理形成了鲜明的对比。在家具设计中，充分展现材料本身的特性是一种常见的设计手法。定向刨花板在设计中可以将原色素板直接应用或者将素板着色后应用，此外，还可以对其进行雕刻、镶嵌处理以加强其装饰性能。定向刨花板作为装饰要素一般要与其他材料搭配使用，可用于各种柜门、抽屉面板、桌椅和茶几的表面等，以及屏风、隔断类家具。这样不仅能丰富家具设计中材料的种类，而且不同材料的肌理组合也能产生丰富的视觉变化和肌理美感。由于定向刨花板有着自然柔和的材色，在于其他材料搭配时都能显得非常协调美观。如图3所示是来自特拉维夫的设计师EliChissick设计的Wood-con-fusion系列桌子，采用多种实木和定向刨花板结合，粗糙肌理和细腻肌理的对比，产生相互烘托、交相辉映的肌理美感。
2.应用方法
（1）单独应用单独应用是指整件家具只由定向刨花板这一种材料制成，为了更充分地发挥定向刨花板的艺术特征，在家具设计中可以大面积展现其独一无二的肌理美，来塑造一种截然不同的家具形态。单独应用时，可以对定向刨花板进行清漆涂饰或者不加处理（如图4）；另一方面，还可以将不同颜色的定向刨花板组合使用，来增强家具的装效果和视觉美感。
（2）和其他材料组合应用材料的组合应用，就是充分利用它们的视觉与触觉特征，以及材料之间的对比关系，来突出某种材料的特征，或者使设计作品具有更加丰富的艺术效果。定向刨花板在家具设计中可以与多种材料搭配使用，包括木材、石材、金属、玻璃、陶瓷、皮革、织物等，和不同材料搭配应用会产生肌理、色彩、形态等方面的对比，从而达到不同的视觉效果和艺术表现力。温暖质朴的OSB与冰冷光洁的钢材组合使用，轻巧、流畅的线条塑造了一种简练、挺拔的家具形态；粗犷坚实的OSB与细腻柔软的布艺材料结合使用，也可以使家具呈现出丰盈饱满的体态。
三、总结
定向刨花板作为一种新型人造板材已经开始走入我国市场，并且以其优异的性能给家具业带来了新的生命力，但是由于人们对定向刨花板缺乏足够了解、生产设备和规模的限制以及规范标准的缺乏和市场定位的不合理等原因，使其大规模工业化生产还未得到很好地发展。现在定向刨花板的制造技术已趋向成熟，将其应用到家具设计中，不仅对节省材料和保护环境有着重要的意义，而且也会推进家具产品的创新。在材料种类异常丰富的今天，设计师应该充分了解每一种材料的独特性能，将其更好地运用到设计中。
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