기원전 4,000년이 넘는 고대 이집트 왕조부터 19세기 유럽의 2차 산업혁명까지, 가구의 역사는 곧 나무의 역사다. 현대 가구는 19세기 후반에 등장하여 생산성의 도약으로 인한 두 가지 산업 혁명에 의존하여 100년 이상의 발전 시간 동안 가구 제조 산업은 생산 효율성과 용량을 크게 향상시켰고 계속해서 생산하고 있습니다. 새로운 생산 공정.

현재 시장에 나와 있는 비목재 가구 재료는 크게 금속 재료, 무기 비금속 재료, 천연 유기 재료, 합성 유기 재료, 복합 재료의 다섯 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 새로운 탄소 재료 기술 개발의 지속적인 업그레이드로 가구 응용 분야의 미래 탄소 섬유 복합 재료는 매우 광범위한 전망입니다.

경량 가구 디자인은 가구 제품 자체의 물리적 무게를 줄이고 시각적 무게감을 주 목적으로 하는 동시에 가구 디자인이 통합된 탄소 섬유 복합 재료는 디자이너가 스파크를 점화하는 것입니다. 창의성의. 가구 경량 설계를 위한 탄소 섬유 복합 재료의 개발 및 적용은 탄소 섬유 복합 베어링 구조 구성의 최적화, 경량 성형 공정 및 가구 경량화를 위한 가구 스타일링 디자인을 포함하여 더 많은 가능성을 제공합니다.

기존 소재로는 달성하기 힘든 초경량 탄소

섬유 복합소재의 가장 큰 특징은 기존 소재에 비해 무게가 가벼워 밀도가 강철의 1/5, 티타늄 합금의 1/3에 불과하고 심지어 더 가볍다는 것입니다. 알루미늄 합금 및 FRP보다. 탄소 섬유 복합 재료로 만든 가구는 한편으로는 초경량 품질, 가볍고 민첩하며 결합, 이동 및 운반이 용이하고 다른 한편으로는 참신하고 독특하며 소비자가 시각적으로 생산할 수 있습니다. 쾌감.

일본 디자이너 Kiyomi Suzuki 디자인 등받이 의자(Cherche Midi)에서 그녀의 탄소 섬유 복합 재료 "가벼움"이 이 특성의 완벽한 해석을 볼 수 있습니다.

스즈키 키요미 가 디자인한 의자

의자의 무게는 960g에 불과합니다. 바람에 흔들리는 바다의 울창한 꽃의 짙은 그림자에서 영감을 얻은 디자인으로, 여성 사용자가 우아한 자세를 유지할 수 있도록 하면서도 궁극적으로 바디의 가벼움을 감성적으로 부각시키는 제품입니다. 역시 네덜란드 출신의 젊은 디자이너 브람 기넨이 디자인한 가우디 의자의 무게는 고작 1kg.

Bram Geenen이 디자인한 의자

이 두 가지 디자인의 의자는 초경량성 때문이 아니라 기능의 기본적 활용성을 상실한 것이 아니라, 보다 극단적이고 단순한 것이 소재 자체의 매력이 발산될 것이며, 이는 탄소섬유 복합소재와는 다른 소재일 것이다. 전통 소재의 매력.

내하중 구조의 완벽한 표현

탄소 섬유 가구 디자인은 재료 자체의 우수한 물성뿐만 아니라 유연하고 다양한 구조 구성 설계 덕분에 경량화를 달성했습니다.

우선, 전통적인 보강, 둥근 모서리 및 샌드위치 구조 및 기타 효율적인 하중 지지 처리 방법을 사용하여 적은 재료를 사용하여 필요한 강도와 강성을 얻을 수 있으며 탄소 섬유의 기계적 특성의 위상 최적화를 통해 힘의 모든 방향에서 복합 재료 및 추가 경량 가구 제품.

이러한 형태의 가구 구성 요소는 재료를 절약할 뿐만 아니라 가구가 차지하는 공간을 줄여줍니다. 가구 디자이너 Terence Noodgate는 Formula 1 디자이너 John Barnard와 협력하여 초박형 구성 요소(Surface Table)로 테이블을 만들었습니다.

John Barnard가 디자인한 테이블

보시다시피 탄소섬유강화수지 상판은 두께가 2mm에 불과하고 측면에서 수평으로 보면 테이블의 프레임이 거의 보이지 않지만 3m까지 상판을 지탱할 정도로 튼튼합니다. 마찬가지로 호주의 또 다른 Stealth Table 디자인에서는 테이블 가장자리의 두께가 6mm에 불과합니다.

탄소 섬유 복합재 스텔스 테이블

이 두 테이블에서 우리는 초박형 부품의 부드럽고 섬세한 라인이 가져오는 고유한 고급감과 기술을 느낄 수 있습니다.

힘 구조의 합리적인 설계를 최적화하여 탄소 섬유 복합 재료의 기계적 특성의 이방성을 사용하여 모양의 설계를 만족하는 조건에서 재료의 기계적 특성의 방향을 유리한 힘 전달을 따라 배열하십시오. 구조의 경로는 탄소 섬유 복합 재료의 장점을 극대화하기 위해 탄소 섬유 복합 재료의 기계적 특성을 만들 수 있는 동일한 강도 또는 동일한 강성의 설계를 달성하여 재료의 하중 지지 용량의 각 그램을 더 많이 활용할 수 있습니다. 효율적으로. 디자이너 Design-Jay가 디자인한 테이블과 같이 다리는 매우 슬림하고 데스크탑 초박형이지만 이러한 얇은 탄소 섬유 재료를 사용하면 견고하고 신뢰할 수 있는지 걱정할 필요가 없습니다. 데이터 및 실험 테스트의 계산을 통해 설계자는 재료의 장점에 따라 힘 전달 배열의 경로를 따라 구조의 기계적 특성에 따라 사용되는 재료의 감소를 극대화하고 중복의 흔적이 없으며 구조 매우 견고합니다. 전체적인 관점에서 볼 때 테이블은 단순한 테이블이지만 측면 보기는 몇 개의 단순한 선으로 사람들에게 가볍고 섬세한 느낌을 줍니다.

Design-Jay의 탄소 섬유 복합 테이블

초대형 캔틸레버 구현

탄소 섬유 복합 재료는 일반 가구 재료보다 인장 강도와 굽힘 강도가 훨씬 높습니다. 이 성질을 이용하면 가구 부품을 구부리지 않고 일정 공간 내에서 대규모로 확장할 수 있다.

2009년 Tokyo Fiber 전시회에서 일본의 현대 건축가 Jun Aoki는 대형 캔틸레버 스포트라이트 Thin Beam Lamp의 디자인을 선보였으며, 램프 본체는 탄소 섬유 생산의 일본 Toray 생산으로 만들어졌습니다.

Jun Aoki가 디자인한 탄소 섬유 복합 조명 패널

이태리 올림푸스 FRP에서 출시한 책장(Aliante)도 탄소섬유 복합재료로 만들어 책장 각 층의 선반을 2면의 축방향 팽창의 수직 중심까지, 위로 2.7m. 이러한 두 가구는 모두 대형 캔틸레버의 재료적 특성을 적절히 표현함으로써 사용자에게 공간 활용의 폭을 넓혀준다. 두 가구는 적절한 재료적 특성인 오버사이즈 캔틸레버를 통해 표현되어 사용자에게 더 넓은 공간을 제공합니다.

올림푸스 FRP의 책장

탄소 섬유 복합 책장