Эстетика текстурированных изделий из древесины

В современном мире натуральные материалы — древесина, камень и др. становятся все более востребованы человеком. Такие материалы по-прежнему играют значимую роль в дизайне, являясь носителями уникальных форм, рисунков и оттенков цвета. Художественно-промышленные изделия из древесины не только отражают природную красоту, но и являются элементами престижа, предметами выгодного вложения капитала. Для художника и дизайнера древесина всегда была активной компонентой творчества, позволяющей быть соавтором природы.

Древесина все шире используется как экологически чистый материал. Но возобновляемость ресурсов древесины не соответствует интенсивности сегодняшнего потребления. А учитывая тот факт, что леса — это легкие планеты, в скором времени вырубку деревьев придется жестко квотировать.

Тем сильнее возникает необходимость в максимально полном использовании полезных свойств древесины. Особенно остро проблема стоит в России, которая обладая четвертью всех мировых запасов леса, дает всего 2% мирового экспорта лесопромышленной продукции [1]. Для исправления этой ситуации необходима глубокая переработка леса отечественными предприятиями. Любой современный продукт не обходится без качественного дизайна. А современный промышленный дизайн — это, прежде всего новые технологии, позволяющие облечь идею в форму. Одной из перспективных технологий является воздушно-абразивная обработка древесины, позволяющая проявить уникальную рельефную текстуру и формировать декоративные элементы. Воздушно-абразивная обработка получила широкое распространение в Англии, США, начинает развиваться в России. Растет спрос на художественно-промышленные изделия, декорированные рельефной текстурой — декоративные строительные элементы, мебель, рекламные вывески, сувениры.

Тем не менее, процесс воздушно-абразивной обработки древесины не изучен, отсутствует серийно выпускаемое отечественной промышленностью оборудование, хотя выпуск аналогичного оборудования для воздушно-абразивной обработки металла и стекла освоен.

Российскими и зарубежными учеными выполнены многочисленные исследования по воздушно-абразивной обработке металлов, но эти результаты нельзя непосредственно использовать для древесины из-за различия в свойствах материалов.

Малые затраты и уникальность рельефной текстуры каждого изделия даже при крупносерийном способе производства, недостаточная изученность процесса обуславливают актуальность исследования воздушно-абразивной обработки древесины.

Цель работы:

Совершенствование дизайна художественно-промышленных изделий из древесины путем формирования рельефной текстуры. Поставленная цель определила задачи.

Задачи исследования:

1. Исследование возможностей совершенствования дизайна изделий из древесины за счет формирования рельефной текстуры.

2. Разработка классификации изделий, декорированных рельефной текстурой.

3. Исследование влияния факторов воздушно-абразивной обработки на декоративные свойства фактуры древесины и съем материала.

4. Разработка рекомендаций по управлению технологическими процессами воздушно-абразивной обработки древесины для достижения заданных параметров декоративных элементов и рельефной текстуры древесины.

Научная новизна.

1. Разработана классификация текстурированных изделий из древесины.

2. Экспериментально установлены взаимосвязи рельефной текстуры древесины дуба, бука, ореха и сосны и видов распилов с функциональным назначением и эстетическим восприятием изделий из древесины.

3. Установлен оптимальный размер и форма абразивных частиц (микростеклошарики 20−80 мкм).

4. Наиболее четкий контур изображения достигается при значении угла атаки воздушно-абразивной струи, а равном 90°. Диапазон рабочих давлений воздуха, обеспечивающих качественную проработку рельефной текстуры древесины при воздушно-абразивной обработке, составляет 0,4−1,5 МПа.

5. Наибольший съем древесины достигается при длине воздушно-абразивной струи равной 15 мм для дуба и ореха и 45 мм для сосны. С увеличением угла, а съем увеличивается, причем в диапазоне 0−45° увеличивается интенсивно, а в диапазоне 45−90° - незначительно.

6. Экспериментально установлены зависимости между факторами воздушно-абразивной обработки и декоративными свойствами рельефной текстуры.

7. Представлена математическая модель, связывающая величину съема древесины и факторы воздушно-абразивной обработки.

Апробация материалов.

Результаты исследования докладывались на IV Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в инновационных проектах» (Ижевск, 2003), V и VI Всероссийских научных конференциях по направлению 656 700 «Технология художественной обработки материалов» (Ижевск, 2003, Киров, 2004), Всероссийской научно-технической конференции «Наука — производство — технологии — экология» (Киров, 2005), VI Всероссийской специализированной выставке «Рекламь!!!» (Ижевск, 2005), научных семинарах кафедр «Технология промышленной и художественной обработки материалов» ИжГТУ (2003;2006) и «Компьютерный дизайн», МГУПИ (2007). Результаты исследования внедрены в учебный процесс подготовки специалистов по технологии художественной обработки древесины.

Основные результаты и выводы:

1. Разработана классификация изделий декорированных рельефной текстурой по месту размещения занимаемой ее площади на изделии. Выделено четыре группы: изделия, декорированные рельефной текстурой по всей поверхностис декорированным фономс декорированными изображениями и комбинированные изделия, в одной части которых декорирован фон, а в другой — изображения.

2. В соответствии с классификацией разработаны рекомендации по совершенствованию дизайна художественно-промышленных изделий, декорированных рельефной текстурой, учитывающие назначение, размеры, породу и распил древесины.

3. Наилучший декоративный эффект рельефной текстуры обеспечивается при использовании в качестве абразива микростеклошариков размером 20−80 мкм, при угле атаки воздушно-абразивной струи, равном 90°.

4. Наибольший съем древесины дуба и ореха достигается при длине воздушно-абразивной струи равной 15 мм, сосны — 45 мм и рабочих давлениях воздуха 0,4−1,5 МПа.

5. Полученная математическая модель позволяет определить съем древесины при обработке дуба, ореха и сосны.

Библиографическое описание:

1. О развитии предпринимательства в важнейших отраслях экономики России в 2005 году. Отчет Торгово-промышленной палаты Российской Федерации: — Москва. 2007.

2. Тъялве Э. Краткий курс промышленного дизайна. Пер. с англ. — М.: Машиностроение, 1984.-400 е., ил.

3. Художественное проектирование.-М.: Просвещение, 1979. -340с., ил.

4. Словарь иностранных слов. — 18-е изд., стер. — М.: Рус. Яз., — 624с.

5. Архитектурное материаловедение / Байер В. Е. Учебник для вузов. — М.: «Архитектура-С», 2005. — 264 с.

6. Максимова М. В. Азбука вязания. — 4-изд. испр. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1986. -224 е.: ил.

7. Цыганкова Э. Г. У истоков дизайна. М.: Наука, 1977.

8. Http:// www.mbcars.ru.

9. Зарегистрированный дилер. //Охотничье оружие. — 2003, № 1.

10. Лебов. М. Амфетеатр желтого обрыва. //Вокруг света. — 2005, № 6.

11. Http:// www.fotokritik.ru.

12. Http://extremeview.ru.

13. Http://art.keramos.ru.

14. Http://www.bibliotekar.ru.

15. Уголев Б. Н. Древесиноведение и лесное товароведение. — М.: Академия, 2004. — 272 е.: ил.

16. Сутеев Г. О. Скульптор Эрьзя: Биогр. Заметки и воспоминания /Г. Сутеев, В. Сутеев, С. Розанов и др. — Саранск. Мордов. кн. изд-во, 1995.-228 е.: ил.

17. Http://www.ob-gaz.ru.

18. В мире животных. // Glamour. — 2005, № 3.

19. Http://www.kizhi-karelia.com.

20. Барлет Р. Панорама Средневековья. Пер. с англ. — М.: Интернет-бизнес, 2002. — 335 е.: ил.

21. Волошинов A.B. Математика и искусство. — М.: Просвещение, 1992. -335 е.: ил.

22. Государственный Эрмитаж. Альбом. -М.: Советский художник, 1989. -358 е.: ил.

23. Буриков В. Г., Власов В. Н. Домовая резьба. — 2-е изд., стереотип. — М.: Нива России, 1994.

24. Лисенко JI.M. Русское деревянное зодчество. // В сб. Дерево в архитектуре и скульптуре славян. — М.: Сов. художник, 1987.

25. Воронов B.C. О крестьянском искусстве. // Сб. избранных трудов. М.: Сов. художник. 1972.

26. Званцев М. П. Домовая резьба. М.: Изд. Всерос. Академии архитектуры, 1935.

27. Крохин В. А. Происхождение ведущих мотивов резьбы в русском деревянном зодчестве. // В сб. научных трудов «Сохранение памятников деревянного зодчества». — М.: 1989.

28. Ополовников A.B. Русское деревянное зодчество. Гражданское зодчество. — М.: Искусство, 1983.

29. Шепелев A.M. Столярные работы в сельском доме. — М.: Россельхозиздат, 1987.

30. Афанасьев А. Ф. Резьба по дереву. — М.: Культура и традиции, Легпромбытиздат, 1997.

31. Ильяев М. Д. Прикоснувшись к дереву резцом. Справочное пособие. -М.: Экология, 1996.

32. Матвеева Т. А. Мозаика и резьба по дереву. — М., 1989.

33. Соболев H.H. Русская народная резьба по дереву. — М-Л.: 1934.

34. Черепахина А. Н. История художественной обработки изделий из древесины. — М.: Высшая школа, 1987.

35. Яковлев И. И., Орлова Ю. Д. Резьба по дереву. — М., 1974.

36. Абрамов И. В., Пьянков А. И, Тотоев A.B. и др. Совершенствование механической обработки осесимметричных изделий из древесины. // Технология художественной обработки материалов. Ж. № 2,2001.

37.Барташевич A.A., Романовский A.M. Художественная обработка дерева. Минск, 2000.

38. Барташевич A.A., Антонов В. П. Технология производства мебели и резьба по дереву. Минск, 2001.

39. Барадулин В. А. Художественная обработка дерева. — М.: Легкая индустрия, 1989.

40. Бобиков П. Д. Изготовление столярно — мебельных изделий. — М.: Издательский центр «Академия», 2002.

41 .Башинский В. И., Гончаров H.A., Буглай Б. М. Технология изделий из древесины. — М.: Лесная промышленность, 1990.

42. Борисов КБ. Обработка дерева. — М., 1999.

43. Буйвидович Ф. В. Технология столярно — плотничных и паркетных работ: Учеб. пособие. -Мн.: Выш. Шк., 2002.

44. Крашенинников А. И., Пиликина H.H. Пути развития технологии художественной обработки. // Художественная обработка материалов. Ж. 2004, № 5.

45. Черных М. М., Пьянков А. И., Крапивкин В. Я. Перспективы развития технологии художественной обработки древесины // Труды III Всероссийской научно-методической конференции по сп. 121 200. -Ижевск: ИжГТУ, 2000.

46. Ложкин Ю. В. Оформление орнаментов на художественных изделиях из древесины. // Всерос. науч.- технич. конф. «Наука-производство-технологии-экология»: Сборник материалов: В 5 т., том 5 — Киров: Изд-во ВятГУ, 2003.

47. Черных М. М., Пьянков А. И., Халиков Э. Г., Ложкин Ю. В. Системное проектирование приспособлений для изготовления геометрических орнаментов на изделиях из древесины. // Техническая эстетика, дизайн и технология художественной обработки материалов: Тр. V Всерос. науч. конф. по направлению 656 700 «Технология художественной обработки материалов». — Вып. 7 / Под ред. М. М. Черных. — Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2003.

48. Ложкин Ю. В., Пьянков А. И., Халиков Э. Г., Черных М. М. Системное проектирование приспособлений для изготовления геометрических орнаментов на изделиях из древесины // Дизайн и технология художественной обработки материалов: Труды IV Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в инновационных проектах». — Ч. 4. — Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2003.

49.Гликин М. С. Декоративные работы по дереву на станках. — М.: «Народное творчество», «Искона», 1999.

50. Langzaner Geselchaft ш. Ь.Ф. — 4772 Lambrechten Nr. 52. Каталог оборудования. 1992.

51. Http://en.wikipedia.org.

52. Http://www.rdfield.com.

53. Http:/Avww. woodsigns.com.

54. БиликШ. M. Абразивно-жидкостная обработка металлов. -М.: Машиностроение, 1960.

55. Проволоцкий А. Е. Струйно-абразивная обработка деталей машин. — К.: Техника, 1989.

56. Пискарев В. А. Лабораторные работы по курсу «Строительные материалы и изделия». Учеб. Пособие для вузов. М., Высш. школа, 1976.

57. Поярков A.B. Формообразование декоративных элементов на изделиях из древесины струей абразива. // Информационные технологии в инновационных проектах: Тр. IV Междунар нау.-технич. конф. -Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2003, стр. 28−29.

58. Девкин М. М., Севастьянов М. Д. очистка поверхностей деталей металлическим песком. -М.: Машиностроение, 1968.

59. Гончаренко А. Б. Стекольные работы: пособие для начинающего мастера. — Ростов н/Д.: Феникс, 2000.

60. Адлер ЮЛ., Маркова Е. В., Грановский В. Г. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука, 1976. -279 с.

61. Винарский М. С., Лурье М. В. Планирование эксперимента в технологических исследованиях. — Киев: Техшка, 1976. -168 с.

62. Сергиев. А.П., Андилахай A.A., Барсуков В. А. Выбор технологических параметров струйно-абразивной обработки. //Станки и инструмент. -1985, № 4.

63. Http://www.pipeshop.ru.

64. Http://www.dockwood.com.

65. Http://www.sampleservice.com.

66. Http://www.signwire.com.

67. Http://www.smokemag.com.

68. Http://www.greatswfurniture.com.

69. Http://www.alphabetsigns.com.

70. Http://www.sandstormsigns.com.

71. Http://www.pbase.com.

72. Http://www.narugka.info.

73. Http://www.cnr.ru.

74. Http://www.sandjet.ru.

75. Http://www.fratelli-pezza.com.