Tömörfa szerkezetű, közületi szék

Németh Dóra soproni ipari termék- és formatervező mérnökhallgató egyetemi tanulmányait lezáró szakdolgozatának témájául nem mindennapi feladatot választott. Közületi szék tervezésével a bútortervezés egyik legösszetettebb és legnehezebb területére merészkedett. Az előzetesen kitűzött céloknak megfelelően a tervezési feladatot nagyon jó konstruktőri szemlélettel oldotta meg, majd ezt követően a termék prototípusának legyártása során felmerülő nehézségeket is sikeresen vette.

INSPIRÁCIÓ… 

Dóra egyetemi tanulmányai során bár számos különféle termék- és bútortervezési problémával foglalkozott, a szakdolgozat témájául választott közületi felhasználású szék tervezésével szeretett volna a korábbiaknál összetettebb feladatra és nagyobb kihívásra vállalkozni, melynek teljesítésébe óriási lelkesedéssel és igyekezettel vágott bele.

CÉLKITŰZÉS…

A mai felhasználók többnyire kedvelik és keresik a többfunkciós, cserélhető, valamint kombinálható termékeket. Dóra ezek figyelembevételével bővítette ismereteit. A közületi felhasználású ülőalkalmatosságok között óriási a választék, azonban a variálhatóságot vizsgálva, már csekélyebb volt a kínálat. Ennek hatására fogalmazódott meg egy rakásolható tömörfa és egy fémszerkezetű közületi szék tervezése, amelynek különlegessége és egyedi jellege a saját formai tervezés mellett a felés leszerelhető könyöktámaszban, illetve karfában rejlik.

TERMÉKKÖRNYEZET…

Dóra ülőbútorterveivel innovatív megoldást szeretett volna kínálni a közületi szektorban fellépő igényekre. Ilyen közületi területek például: irodák, várótermek, vendéglátás, egészségügy stb. Az elképzelt közületi szféra specifikációi: a tömörfát és a természetességet kedvelő, modern, kreatív gondolkodást tükröző, közepes vagy akár nagy alapterületű, egyediséget és újszerűséget preferáló területek.

ELŐKÉSZÍTŐ MUNKA…

A termékpiacra lépés eredményességéhez elengedhetetlen, hogy alapos versenytárs, konkurens termékelemzés is készüljön. Ezt követően az ülőbútorokra vonatkozó ergonómiai ismeretek kerültek bemutatásra, hiszen a terméktervezésben a felhasználók biztonságának, egészségének és kényelmének védelméhez rendkívül fontos a termék típusához kapcsolódó előírások ismerete és ezek minél teljesebb körű alkalmazása. A közületi felhasználású ülőbútorokra vonatkozó elvárások az előzetes követelményjegyzékben kerültek feljegyzésre.

TERVEZÉS...

A tervezés során egy adott tárgy fizikai határait határozzuk meg úgy, hogy a különböző funkciókat formába öntjük. A tárgyak többnyire formájukon keresztül kommunikálva nyerik el a potenciális vásárló tetszését, azonban a forma mellett fontos, hogy az általunk tervezett termék megfeleljen a szabványos terhelésbeli, ergonómiai, esztétikai, funkcióbeli és árképzésbeli elvárásoknak is.

Dóra az inspirációját adó gondolatától egy pillanat alatt az ötletek szintjére jutott. Rövid időn belül számos kézi és 3D-s ötletváltozatot készített, amelyeknél elsősorban a funkcionalitás, az újszerűség, a különlegesség és az esztétika inspirálták. Az ötletek közül véleménykutatást követően került kiválasztásra a továbbfejlesztendő változat. Elsődleges szempontnak bizonyult, hogy a vonatkozó szabványoknak való megfelelőség mellett az adott termék látszólag is kényelmes és ergonomikus legyen.

Mivel a prototípusgyártás megkezdése előtt hasznos információkkal szolgálhat a léptékhelyes, kicsinyített 3D-s modell készítése, SLA-technológián alapuló 3D nyomtatással mi is elkészítettük a tervezett székM 1:10-es modelljét. A nagy pontossággal és jó felületi minőséggel nyomtatott szék modell a gyártásból származó rácsozattal együtt az előző oldalon látható.

A modellt alaposan megvizsgálva, a termék több részlete is finomhangolásra került. A pontosításokat követően a termékre vonatkozó követelményjegyzék is végleges lett. A közületi szék alapanyagául a faiparban a mai napig nemes anyagnak számító tölgy (Quercus petraea) lett kiválasztva. A gyártásra előkészített tömörfa változat alap, kartámaszos, karfás és rakásolt kivitelének látványterve is elkészült.

A termék közületi felhasználása miatt Dóra elengedhetetlennek tartotta, hogy a fel- és leszerelhetőséget biztosító csomópontok, kapcsolatok ne legyenek oldhatóak mindenki számára. Ennek érdekében egyedi megoldású rögzítést tervezett a székéhez, de természetesen ez csak egy opció a termék használhatóságát illetően, a kötés standard M6-os csavarokkal is kialakítható. Az egyedi rögzítés legfőképpen a csavarfejek kialakításában rejlik. Több lehetséges koncepciót követően, a fenti képen látható csavarfej mintázat lett kiválasztva.

A csavar anyaga KO36, amely a legáltalánosabban elterjedt saválló acél, korrózióálló, valamint fokozottabb mechanikai igénybevételre alkalmas. A csavar nyitó kulcsa edzett 1.2343 EN-számjelű szerszámacél, amely nagyon jó szívósságú, erős igénybevételű szerszámokhoz is
alkalmas. Ezek az egyedi M6-os csavarok a tömörfa szerkezetbe beépített fémdübelekkel alkotják a kötéseket, amelyekhez az esztétikus megjelenés érdekében esztergált, tölgy takarófejek is készültek.

MŰHELYMUNKA…

A tömörfa szerkezetű szék prototípusát az egyetem Faipari Tanüzemében és Modellezőműhelyében készítettük el. Dóra a gyártás megkezdéséhez a szakrajzi elvárásoknak megfelelően, nagyon precízen készítette el a termék műszaki rajzait. Első lépésként szalagfűrészen hosszirányban felvágtuk a rendelkezésünkre álló 1900×350×70 mm-es kocsánytalan tölgy pallót, majd a további megmunkálás érdekében leszabó körfűrészen tovább daraboltuk. A pallódarabok egyengető gyalulásával egymásra merőleges felületeket hoztunk létre, azért, hogy a gyalulást követően a megfelelő bázist megtartva, körfűrésszel felszeletelhessük azokat. CNC-berendezés használatával táblásított fenyőlapba martuk a bonyolultabb alkatrészek profilját, amit a későbbiek során alapnak használtunk fel. A túlméretesre munkált (a nettó méretnél ~3 mm-rel nagyobb) alkatrészeket a kijelölt helyekre faragasztóval rögzítettük. A fenyőlap újbóli „nulla pontba" helyezésével a megmunkáló szerszám a korábbi utat végigjárva most már a tölgy anyagunkat munkálta kész méretre, amivel gyorsan nagy pontosságú alkatrészekhez jutottunk. A kész profilra mart alkatrészeket eltávolítottuk a fenyőtábláról, majd a kívánt vastagsági méretet kontaktcsiszolással értük el. A saját csapok kialakítását, valamint a lábak szögbe vágását körfűrésszel készítettük el. A csapfészkek és furatok kialakítását hosszlyukfúróval végeztük.

A továbbiakban a könyöktámasz, illetve karfa rögzítését szolgáló fémdübelek beépítését végeztük el. A szerkezeti megmunkálásokat követően az alkatrészek csiszolása, valamint a szék száraz összeállításakor látható eltérések összecsiszolása következett. Az előre meghatározott helyeken adott sugarú (R2-R4-R6) lekerekítéseket alkalmaztunk, esetenként változó sugarú kivitelben. A végső felületek létrehozásához P120-as, P180-as, valamint P240-es szemcsenagyságú  csiszolópapírokat használtunk.A felületek portalanítását követően a felületkezelést természetes gyantából készült Oli Natura Projektöl „Rauchgrau” színezett univerzális bútorolajjal végeztük. Az UV-sugárzásnak ellenálló olaj által képzett felület rendkívül strapabíró, páraáteresztő és további előnye, hogy vízlepergető.

A munkálatok folytatásaként a háttámla és az ülőlap is kárpitozást kapott. Az ülőlapon 20 mm-es szivacsréteg található, míg a háttámlát elölről 15 mm-es, hátulról 5 mm-es szivacsréteg fogja közre. A prototípusgyártás zárásaként a szék elemeinek D3-as vízállóságú ragasztóval történő összeragasztása, valamint a kárpitozott ülőlap rögzítése következett.

PROTOTÍPUS…

A legyártott prototípus egyes változatairól készült termékfotók jól demonstrálják a tervező elképzeléseit. Az elkészült termék tetszetős, átgondolt tervezésről és megoldásokról tanúskodik. Több szakmai véleményt meghallgatva és összegezve az derült ki, hogy esztétikailag és a közületi használat miatt is a karfás változat tűnik optimálisabbnak.

A szakdolgozat konzulenseként azt mondhatom, hogy Dóra kiváló konstruktőri szemlélettel, kiemelkedő színvonalon vezette végig gondolatainak termékké alakulását. A széket nagy alapossággal és a fához, mint alapanyaghoz való alázatos hozzáállással készítette el. Kiemelendő, hogy bár a szakdolgozat kiírása nem kérte, a rendelkezésre álló rövid idő ellenére is vállalkozott a prototípus legyártására. A pozitív visszajelzések alapján a befektetett kemény és céltudatos munka nem volt hiábavaló. Az elért eredmény a tömörfát kedvelő felhasználók körében minden bizonnyal pozitív érzéseket vált ki.

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS…

Elsősorban köszönet illeti meg Koroknai László és Németh Ferenc kollégák önzetlen segítőkészségét. Továbbá köszönetünket fejezzük ki az IKEA Industry Magyarország Kft.-nek a táblásított fenyőlapokért, a LEITZ Hungária Szerszám Kft.-nek a megmunkáló szerszámokért és a Szolvegy Kft.-nek a ragasztóanyagért.

Kapcsolódó dokumentum:

Tetszett a cikk?