من السلالة المصرية القديمة لأكثر من 4000 عام قبل الميلاد وحتى الثورة الصناعية الثانية في أوروبا في القرن التاسع عشر ، تاريخ الأثاث هو في الواقع تاريخ الخشب. ظهر الأثاث الحديث في أواخر القرن التاسع عشر ، بالاعتماد على الثورتين الصناعيتين اللتين أحدثتهما قفزة في الإنتاجية ، أدت صناعة الأثاث في أكثر من قرن من وقت التطوير إلى تحسين كفاءة الإنتاج وقدرته بشكل كبير ، واستمرت في ولادة عملية إنتاج جديدة.

في الوقت الحالي ، يمكن تقسيم مواد الأثاث غير الخشبية في السوق تقريبًا إلى خمس فئات: المواد المعدنية ، والمواد غير العضوية غير المعدنية ، والمواد العضوية الطبيعية ، والمواد العضوية الاصطناعية ، والمواد المركبة. مع التطوير المستمر لتطوير تكنولوجيا مواد الكربون الجديدة ، فإن مركبات ألياف الكربون في مستقبل تطبيقات الأثاث تعد آفاقًا واسعة جدًا.

تصميم أثاث خفيف الوزن ، هو تقليل الوزن المادي لمنتج الأثاث نفسه والشعور بالوزن البصري لغرضه الرئيسي ، وفي الوقت نفسه ، فإن المواد المركبة من ألياف الكربون مع دمج تصميم الأثاث هي أيضًا للمصممين لإشعال الشرارة من الإبداع. يوفر تطوير وتطبيق المواد المركبة من ألياف الكربون لتصميم الأثاث خفيف الوزن مزيدًا من الاحتمالات ، بما في ذلك تحسين تكوين هيكل محمل ألياف الكربون المركب ، وعملية تشكيل خفيفة الوزن ، وتصميم تصميم الأثاث لخلق إحساس بالأثاث خفيف الوزن.

الوزن الخفيف للغاية الذي يصعب تحقيقه باستخدام المواد التقليدية

مقارنةً بالمواد التقليدية ، فإن أكبر ميزة لمواد ألياف الكربون المركبة هي وزنها الخفيف ، وكثافتها هي 1/5 فقط من الفولاذ ، و 1/3 من سبائك التيتانيوم ، وحتى أخف وزنًا من سبائك الألومنيوم و FRP. الأثاث المصنوع من مادة مركبة من ألياف الكربون ، من ناحية ، يتميز بجودة فائقة الخفة وخفيف الوزن ومهارة وسهلة الدمج والتحرك والنقل ، ومن ناحية أخرى ، جديدة وغريبة ، من السهل السماح للمستهلك بإنتاج صورة بصرية الشعور بالمتعة.

في الكرسي الخلفي المصمم الياباني Kiyomi Suzuki (Cherche Midi) ، يمكننا أن نرى مادة ألياف الكربون المركبة "الخفيفة" التفسير المثالي لهذه الخاصية.

الكراسي التي صممها كيمي سوزوكي

وزن الكرسي 960 جرام فقط. التصميم مستوحى من الظلال الداكنة لأزهار البحر الفخمة المتمايلة في النسيم ، والمنتج يبرز في النهاية خفة الجسم من حيث الحساسية ، مع السماح للمستخدم الأنثوي بالحفاظ على وضعية أنيقة. كرسي Gaudi الذي صممه Bram Geenen ، وهو أيضًا مصمم شاب من هولندا ، يبلغ وزنه 1 كجم فقط.

الكراسي التي صممها برام جينين

لا يرجع هذان التصميمان للكراسي إلى الجودة الفائقة الخفة ويفقدان الاستخدام الأساسي للوظيفة ، ولكن الأمر الأكثر تطرفًا وبساطة هو أن سحر المادة نفسها تنضح ، والتي قد تكون مادة مركبة من ألياف الكربون تختلف عن سحر المواد التقليدية.

عرض مثالي للهيكل الحامل

لتصميم أثاث من ألياف الكربون لتحقيق وزن خفيف ، بالإضافة إلى خصائص المواد الممتازة للمادة نفسها ، ولكن أيضًا بفضل تصميم التكوين الهيكلي المرن والمتعدد الاستخدامات.

بادئ ذي بدء ، التعزيز التقليدي ، والزوايا الدائرية ، واستخدام هيكل الساندويتش وطرق المعالجة الحاملة الفعالة الأخرى ، يمكنك استخدام مواد أقل للحصول على القوة والصلابة المطلوبة ، ومن خلال التحسين الطوبولوجي للخصائص الميكانيكية لألياف الكربون مواد مركبة في جميع اتجاهات القوة ، ومنتجات أثاث خفيفة الوزن أخرى.

لا يوفر هذا الشكل من مكونات الأثاث المواد فحسب ، بل يقلل أيضًا من المساحة التي يشغلها الأثاث. عمل مصمم الأثاث Terence Noodgate مع مصمم Formula 1 John Barnard لإنشاء طاولة بمكونات فائقة الرقة (Surface Table).

الجداول التي صممها جون بارنارد

كما نرى ، فإن سطح الطاولة المصنوع من الراتنج المقوى بألياف الكربون يبلغ سمكه 2 مم فقط ، ومن المنظر الأفقي الجانبي بالكاد يمكننا رؤية إطار الطاولة ، ولكنه قوي بما يكفي لدعم ما يصل إلى 3 أمتار من سطح الطاولة. وبالمثل ، في تصميم Stealth Table آخر من أستراليا ، يبلغ سمك حافة الطاولة 6 مم فقط.

الجدول الشبح لمركبات ألياف الكربون

من هذين الجدولين ، يمكننا أن نشعر بالإحساس الفريد بالجودة والتكنولوجيا التي توفرها الخطوط الناعمة والحساسة للمكونات فائقة الرقة.

من خلال تحسين التصميم المعقول لهيكل القوة ، باستخدام تباين الخواص الميكانيكية لمركبات ألياف الكربون ، بشرط تلبية تصميم الشكل ، دع اتجاه الخواص الميكانيكية للمادة يتم ترتيبها على طول انتقال القوة المفيدة مسار الهيكل لتحقيق تصميم متساوي القوة أو الصلابة المتساوية ، والتي يمكن أن تجعل الخصائص الميكانيكية لمركبات ألياف الكربون لتعظيم مزايا مركبات ألياف الكربون ، بحيث يمكن استخدام كل جرام من قدرة تحمل المواد بشكل أكبر بكفاءة. مثل الجدول المصمم من Design-Jay ، فإن الأرجل رفيعة جدًا ، وسطح المكتب نحيف للغاية ، لكن استخدام مواد ألياف الكربون الرقيقة لا داعي للقلق بشأن ما إذا كانت صلبة وموثوقة ، المصمم من خلال حساب البيانات والاختبار التجريبي ، وفقًا لميزة المواد للخصائص الميكانيكية للهيكل على طول مسار ترتيب نقل القوة لتعظيم تقليل المواد المستخدمة ، لا يوجد أي أثر للتكرار ، الهيكل صلبة جدا. من وجهة النظر العامة ، يوجد جدول بسيط ، لكن المنظر الجانبي ليس سوى بضعة خطوط بسيطة ، مما يمنح الناس إحساسًا بالضوء والحساسية.

جدول مركب من ألياف الكربون من Design-Jay

تحقيق الكابولي على نطاق واسع جدا

تتميز مركبات ألياف الكربون بقوة شد وقوة انحناء أعلى بكثير من مواد الأثاث العادية. من خلال الاستفادة من هذه الخاصية ، يمكن تمديد أجزاء الأثاث على نطاق واسع ضمن مساحة معينة دون الانحناء.

في معرض طوكيو للألياف لعام 2009 ، أظهر المهندس المعماري الياباني المعاصر جون أوكي تصميمه لمصباح الكابولي الواسع النطاق ، مصباح الشعاع الرقيق ، جسم المصباح مصنوع من إنتاج توراي الياباني لإنتاج ألياف الكربون ، والذي يبلغ طول لوحة الكابولي 6 أمتار ؛

لوحة ضوء مركبة من ألياف الكربون صممها Jun Aoki

هناك أيضًا خزائن مماثلة ، مثل خزانة الكتب (Aliante) التي أطلقتها شركة Olympus FRP الإيطالية ، والمصنوعة أيضًا من مادة مركبة من ألياف الكربون ، وأرفف كل طبقة من خزانة الكتب إلى المركز الرأسي للتمدد المحوري للجانبين ، لأعلى إلى 2.7 م. هاتان القطعتان من الأثاث ، سواء من خلال التعبير المناسب عن الخصائص المادية للناتيل واسع النطاق لتزويد المستخدمين بنطاق أكبر من استخدام المساحة. يتم التعبير عن قطعتين من الأثاث من خلال ميزة المواد المناسبة ، ناتئ كبير الحجم ، مما يوفر للمستخدم نطاقًا أكبر من المساحة.

رف الكتب بواسطة Olympus FRP

خزانة الكتب المركبة من ألياف الكربون