3.1 Mục tiêu và mục đích thiết kế 3.1.1 Mục tiêu thiết kế sản phẩm
Sản phẩm Tủ được tạo ra phù hợp với việc phục vụ cho nhu cầu trang trí ở khách sạn sang trọng, đảm bảo tính thâm mỹ, chất lượng.
Sản phẩm phải an toàn, thân thiện với con người và môi trường trong quá trình sản xuất, vận chuyên cũng như sử dụng.
Giá thành sản phẩm phải ở mức phù hợp. Việc thiết kế và xây dựng gia công phải phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế tại công ty.
3.1.2 Mục đích thiết kế sản phẩm
Mục đích đề tài hướng đến việc thiết kế ra được một sản phẩm ưa chuộng của thị trường với kiểu dang phù hợp nhưng vẫn đảm bảo tăng thêm tinh da dang cho mẫu mã sản phẩm nội thất theo kịp xu hướng của thấm mỹ sản phẩm mộc trên thé
gidi.
La một sản phẩm thân thiện môi trường và người sử dụng . Đảm bảo quy trình sản xuất tối ưu với điều kiện sản xuất của nhà máy.
Tạo ra sản phẩm mới lạ phù hợp với người tiêu dùng và bắt kịp xu hướng phát triển của xã hội.
3.2 Nội dung thiết kế 3.2.1 Thiết kế sản phẩm
- Khảo sát các sản phẩm cùng loại được sản xuất tại công ty và trên thị trường.
- _ Đề xuất mô hình , kích thước tổng thé sản phẩm.
- Tim hiểu, lựa chọn nguyên vật liệu.
- _ Lựa chọn giải pháp liên kết
- _ Lựa chọn kích thước cho chi tiết sản phẩm
- Tinh toán và kiểm tra bền cho sản phẩm thiết kế.
3.2.2 Gia công sản phẩm tai Công ty Cô phần Trần Đức
Tính toán tỉ lệ lợi dụng gỗ, thể tích sơ chế, tinh ché, nguyên liệu cần thiết.
Tính toán nguyên vật liệu sử dụng gia công sản phẩm và các chỉ tiêu kỹ
thuật.
Thiết lập quy trình tổng quát các chỉ tiết của sản phẩm.
Thiết lập lưu trình công nghệ của sản phẩm.
Lập biểu đồ gia công các chỉ tiết của sản phẩm.
Lập phiếu công nghệ cho từng chi tiết sản phẩm.
Thiết lập sơ đồ lắp ráp cho sản phẩm.
Thực hiện gia công sản phẩm Tính toán giá thành sản phẩm.
3.3 Phương pháp thiết kế
3.3.1 Phương pháp khảo sát
Khảo sát các sản phẩm cùng loại có tại công ty hay trên thị trường thông qua
các phương tiện thông tin như internet, sách, tạp chi, ...
3.3.2 Phương pháp thu thập thông tin
Thu thập các thông tin cần thiết về Công ty, sản phẩm, thông tin về nguyên liệu, vật tư, máy móc,...bằng cách thu thập thông tin từ công nhân, các bộ phận quản lí trong trong Công ty, tìm hiểu thêm bằng các phương tiện thông tin như sách,
tài liệu ở thư viện, internet,...
3.3.3 Ứng dụng các phần mềm để thiết kế sản phẩm
Phần mềm Autocad: thiết kế, lên bản vẽ của sản phẩm.
Phần mềm Autodesk Inventor: thé hiện mô hình của sản phẩm.
Phần mềm 3dsmax: thể hiện phối cảnh sản phẩm trong không gian.
Phần mềm soạn thảo văn bản Microsoft Word: soạn văn bản báo cáo đề tài.
Phần mềm bảng tính Microsoft Excel: xử lí số liệu.
Phần mềm trình bày trang chiếu Microsoft PowerPoint: trình chiếu báo cáo
đê tài.
3.3.4 Công thức tính toán và kiểm tra bền cho sản phẩm s* Kiểm tra khả năng chịu uốn của chi tiết.
Tim phan lực ở hai đầu của ngàm: Na, Np.
Mặt cắt nguy hiểm là mặt cắt giữa dầm, vì vậy ta phải xét momen uốn tại mặt cắt giữa đầm: Mu= N, x= (cm) (1)
Bx H’
Tim momen chống uốn: Wu = — (cm) (2).
6
ithe if Ri chee iS oooh... gh we kk awM
Xác định ứng suat uôn và vẽ biêu đỗ ứng suat uôn: Ứy = W (N/cm’) (3)
U
Xột điều kiện bền: ỉy = = “|p | (N/em?) (4).M,
U
Ax Bi 4
ttl er 2 M
ơ —
4
Hình 3. 1 Biểu đồ ứng suất tĩnh Kiểm tra khả năng chịu nén của chi tiết.
Chọn tải trọng tác dụng lên chỉ tiết chịu lực P.
Xác định phản lực liên kết Nz.
Tinh lực doc ở các mặt cắt đặc biệt và vẽ biểu đồ lực doc Nz.
Xác định ứng suất pháp trên mặt cắt ngang và vẽ biéu đồ ứng suất pháp.
N.
0. =— (Niem’) (5)
Ấy
Trong đó: Fz là diện tích mặt cắt ngang của chi tiết.
Nz là Lực đọc tác dụng lên chỉ tiết.
Điờu kiện chịu nộn: ỉ; = ra =[o}(N/em’) (6): i
ly +0- Nz
if
Hình 3. 2 Biểu đồ ứng suất nén 3.3.5 Một số tiêu chuẩn và công thức tính toán
s% Một số tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn 1: Căn cứ cấp chính xác gia công cấp 2, tra số liệu bảng 10 - 1 dung sai các chỉ tiết gỗ theo các khoảng kích thước với độ chính xác gia công cấp 2 (tiêu chuẩn Liên Xô).
Tiêu chuẩn 2: Lượng dư gia công theo quy định của cục Lâm Nghiệp số 10/LNSX ngày 08/02/1971 cho phép lấy lượng dư gia công như sau:
- Lượng dư lấy theo chiều day 15 - 20 mm.
- Lượng dư lấy theo chiều dai và rộng:
- Tw 50 mm trở xuống lấy lượng dư là 3 — 5 mm.
- Từ 60 — 90 mm lay lượng dư là 5 - 7 mm.
- Từ 100 mm trở lên lay lượng dư là 7 — 15 mm.
Nếu chỉ tiết có chiều dai hơn 1500 mm thì có thé lấy nhiều hơn quy định.
Tiêu chuẩn 3: Theo quy định số 10/LNSX ngày 08/02/1971 của tổng cục Lâm Nghiệp thì khối lượng gỗ cần thiết để sản xuất một sản phẩm thì được tính bằng tổng khối lượng gỗ sơ chế của các chỉ tiết cộng thêm 15% - 20% hao hụt pha cắt và hao hụt do phế phẩm.
s* Một số công thức tính toán công nghệ
Công thức 1: Lượng dư giacông:
A'= Kích thước phôi — Kích thước tinh chế.
Công thức 2: Thẻ tích gỗ tinh chế
Vrccr=axbxexnx 10° (mì)
Thể tích tinh chế của sản phẩm được tính theo công thức: V+csp = >Vrccr
Trong đó:
V†csp, Vrccr: Thể tích gỗ tinh chế của sản phẩm và chỉ tiết.
a,b,c: Chiều dày, chiều rộng, chiều dài của chi tiết (mm).
10°: Hệ số quy đổi.
n : Số lượng chi tiết.
Công thức 3: Thể tích gỗ sơ chế
Thể tích gỗ sơ chế được tính theo công thức sau:
Vsccr =a’ xb° xc’ xn x 10° (m’).
Hay: Vsccr = (a+ Aa) x (b +Ab) x (c + Ac) x nx 10° (m3).
Thể tích gỗ sơ chế của sản phẩm : Vscsp = LVscct
Trong đó :
Vscsp, Vsccr: thê tích gỗ sơ chế của sản phẩm và chỉ tiết.
n: là Số lượng chi tiết.
a, b,c : chiều dày, chiều rộng và chiều dài (mm).
Aa, Ab, Ac: Lần lượt là lượng dư gia công lấy theo chiều dày, rộng,
dài.
a’, b’, c’ : kích thước sơ chế của chi tiết theo chiều dày, rộng, dai
(mm).
Công thức 4: Ty lệ lợi dụng nguyên liệu
- Ty lệ lợi dụng gỗ
Ks=( Vrcsp/ Vụr ) x 100 %
Trong đó:
Ko: Tỷ lệ lợi dụng gỗ.
Vicsp: Thể tích gỗ tinh chế của sản phẩm và chỉ tiết.
Vwu: Thể tích nguyên liệu cần thiết sản xuất một sản phẩm (m’).
- Ty lệ lợi dụng van
Kv =( Vrcsp/ Vv ) x 100 % Trong đó:
Ky: Tỷ lệ lợi dụng của ván.
Vrcsp: Thể tích ván ở tinh chế của sản phẩm.
Vv: Thẻ tích ván cần dùng sản xuất cho sản phẩm (mì).
Công thức 5 : Hao hụt do phế liệu của công đoạn Qi = VNL— Vscsp(m?)
Trong đó:
Q¡: Hao hụt ở công đoạn gia công sơ chế (m)).
Vụr: Thé tích nguyên liệu.
Vscsp: Thể tích sơ chế của sản phẩm.
Công thức 6: Tỷ lệ % của thé tích phế liệu khâu sơ chế
Q¡% = (Q1/Vmr) x 100 (%) Trong đó:
Qi%: Tỷ lệ % của thé tích phế liệu khâu pha cắt (%).
Q¡: Hao hụt ở công đoạn gia công sơ chế (m’).
VNI: Thê tích gỗ nguyên liệu của sản phẩm (m)).
Công thức 7: Hao hụt phế liệu ở gia công tinh chế Qo = Vscsp - Vrcsp (mỶ)
Trong đó:
Qằ: Hao hụt ở cụng đoạn tinh chế (m)).
Vscsp: Thé tích sơ chế của sản phẩm.
Vscsp: Thể tích tỉnh chế của sản phẩm.
Công thức 8: Tỷ lệ % của thể tích phế liệu khâu tinh chế
Q2% = (Q2/Vxr) x 100 (%) Trong đó:
Qo%: Tỷ lệ % của thé tích phé liệu khâu tinh ché(%).
Qằ: Hao hụt ở cụng đoạn gia cụng tinh chế (m)).
VNI: Thể tích gỗ nguyên liệu của sản phẩm (m)).
Công thức 9: Tính giá thành sản phẩm:
Gsp = GNL + vip + ỐNG + Gx Trong đó:
Guwu : Chi phí mua nguyên liệu chính.
Gvrp: Chi phí vật liệu phụ.
Gnc : Chi phí nhân công.
Gx : Chi phí khác
3.4 Khái quát chung về sản phẩm thiết kế
Sản phẩm thiết kế Tu Nightstand đóng vai trò như một điểm nhấn trong nội thất phòng ngủ.Một chiếc tủ đầu giường được thiết kế ấn tượng sẽ giúp cho không
gian phòng ngủ của bạn trở nên hiện đại, sang trọng và tiện nghi hơn.Thông thường
tủ đầu giường được làm từ nhiều vật liệu khác nhau từ gỗ tự nhiên cho đến bằng kim loại gỗ công nghiệp. Cùng với đó là hình dang bên ngoài cũng không kém phan đa dạng phong phú cho mọi người lựa chọn.Tùy vào phong cách nội thất mà sản phẩm tủ Nightstand sẽ có thiết kế và cau tạo khác nhau như tủ Nightstand 3 ngăn kéo , 2 ngăn kéo và loại 1 ngăn kéo hay loại 1 ngăn kéo kết hợp voi 1 ngăn hở dé sách. Ngoài ra có các mẫu không có ngăn kéo vừa đơn giản lại tiết kiệm chỉ phí.
Chức năng chính của tủ nightstand là lưu trữ các món đồ nhỏ mang tính chất cá nhân và cấp thiết hơn như tiền bạc, thuốc men, mỹ phẩm ,trang sức , hay đồ lưu niệm,...Có thể thấy , sản phẩm này như một điểm nhấn trong trang trí nội thất phòng ngủ với thiết kế nhỏ gọn và xinh xắn, chúng không chỉ giúp đồ đạc của bạn được sắp xếp một cách gọn gàng , ngăn nắp mà còn góp phần làm cho không gian chúng trở nên tiện nghi và hiện đại hơn. Sản phẩm tủ nightstand này hứa hẹn sẽ là
một sản phẩm vừa đáp ứng được nhu cầu sử dụng của đa phần khách hàng khó tính hiện nay vừa có tính cạnh tranh cao về mặt thị trường , mang lại những trải nghiệm mới thú vị , sự độc đáo tinh tế cho không gian sống và thử giản của bạn.
3.5 Những yêu cầu đối với sản phẩm thiết kế tủ đầu giường 3.5.1 Yêu cầu về thẩm mỹ
Tủ nightstand tạo hình hài hòa , các kích thước trong từng chi tiết , bộ phận sản pham phải cân xứng và theo từng ty lệ nhất định
Yêu cầu mẫu mã : Mẫu mã mới lạ, có tính thời trang , phù hợp với tâm sinh lí của đối tượng sử dung , tính thâm mỹ cao , phù hợp chức năng và môi trường sử
dụng phù hợp.
Yêu cầu màu sắc phù hợp mục đích sử dụng và người tiêu dùng. Màu sắc của sản phẩm là yếu tố quan trọng , tôn lên vẻ đẹp , nâng cao giá trị thâm mỹ sản phẩm.
Yêu cầu đường nét sắc sảo , vuông thành sắc cạnh , đường nét cũng là một yếu tố góp phần làm nâng cao giá trị thâm mỹ của sản phẩm tạo ra cảm giác thoải mái
cho người sử dụng.
Yêu cầu sản phẩm phù hợp với mọi thời dai.
3.5.2 Yêu cầu về sử dụng
Khi thiết kế tủ đầu giường hay sản phẩm mộc nào chúng ta cũng phải chú ý đến hữu dụng của sản phẩm , nhu cầu của con người khi sử dụng sản phẩm. Phải giữ được hình dạng ban đầu trong quá trình sử dụng lâu đài , không bị mối mọt , cong vênh. Vì vậy trong quá trình tính toán , lựa chọn giải pháp liên kết giữa các chỉ tiết và bộ phận của sản phẩm phải chịu lực lớn nhất và bền.Ngoài ra trước khi gia công phải lựa chọn nguyên liệu , dam bảo độ âm nguyên liệu từ 8-12% dé ngăn can sự co rút và biến dang của chi tiết.
Yêu cầu về độ bền : Đảm bảo điều kiện chịu lực trong quá trình sử dụng , đảm bảo các mối liên kết bền vững, làm việc an toàn.
Yêu cầu về tuổi thọ : Độ bền của sản phẩm kéo dài, yêu cầu nguyên vật liệu
phải có tuôi thọ cao , các môi liên kêt bên vững.
Yêu cầu tiện nghi , tiện lợi : Thoải mái , thuận tiện trong quá trình sử dụng, di chuyền , sắp xếp dé dàng.
Yêu cầu sản phẩm giữ nguyên hình dáng. Các chi tiết bộ phận giữ nguyên hình dang ban dầu , không có tiền lương co rút , biến đôi trong quá trình sử dụng.
3.5.3 Yêu cầu về kinh tế
Kinh tế là van dé quan tâm hàng dau của người tiêu dùng , sản phẩm đạt chat lượng cao, thuận tiện và tiện nghi trong sử dung , có giá trị thâm mỹ cao nhưng sản phẩm đó phải có giá thành hợp lý. Nếu sản phẩm thiết kế chỉ đạt yêu cầu về sử dung và giá trị thâm mỹ mà không đạt yêu cầu về giá trị kinh tế thì sẽ không thu hút sự
quan tâm từ phía khách hàng cũng như tính cạnh tranh trên thị trường không cao.
Do đó việc đánh giá cả phù hợp với sản phẩm và đối tượng mà nhà sản xuất muốn hướng đến là việc hết sức quan trọng.
Ngoài ra trong quá trình thiết kế sản phẩm vận dụng những biện pháp hạ giá thành sản phẩm dé đưa ra giải pháp tối ưu nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nhà sản xuất , đồng thời mang đến cho người tiêu dùng những giá trị đích thực của sản phẩm.
3.5.4 Yêu cầu về môi trường
Nguyên liệu sử dụng sản xuất là nguyên liệu thân thiện với môi trường sau quá trình sử dụng có thê xử lý tái sinh không ảnh hưởng tới môi trường.
Yêu cầu sử dụng hóa chất: hóa chất sử dụng trong sản phẩm phải tuân thủ nghiêm ngặt theo những tiêu chuẩn dé ra , sử dung đúng, đủ , hợp lý dam bảo vệ
sinh môi trường và sức khỏe cho người sử dụng.
3.5.5 Cơ sở thiết kế sản phẩm
Khi thiết kế bat kỳ sản pham mộc nào, người thiết kế phải dựa trên những điều
cơ bản sau:
-Loại sản phẩm và chức năng: Tủ đầu giường là sản phẩm trong nhà phục vụ nhu cầu chứa đồ và trang trí phòng ngủ thêm tỉnh tế, sang trọng.
-Điều kiện môi trường sử dụng: phòng ngủ gia đình hoặc phòng ngủ khách sạn.
- Đối tượng sử dụng: Sản phẩm được định vị đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nước
nên kích thước phù hợp với người Việt Nam.
- Căn cứ tầm vóc và tải trọng người dùng: Chiều cao trung bình của người Việt Nam hiện nay là 162 em. Do đó, thiết kế chiều cao của bàn phải nằm trong phạm vi mà người dùng có thê chịu được.
-Điều kiện sản xuất của công ty: phù hợp với dây chuyền quy trình sản xuất của
công ty, máy móc phù hợp: may CNC, may cưa đứng, máy bao, máy phay, máy cha
nhám... Hạn chế tối đa các chỉ tiết gia công thừa tiết kiệm chỉ phí sản xuất từ đó hạ giá thành. Kết cấu chắc chan, đơn giản, dé tháo lắp, vận chuyền và bảo quản.
-Căn cứ vào yêu cầu kinh tế: đưa ra mẫu mã sản phẩm và tìm cách tiết kiệm nguyên vật liệu. Tiết kiệm chi phí sản xuất, chi phí vận chuyền, chi phí phân phối, chi phí lưu kho. Tiết kiệm nguyên liệu và góp phần bảo vệ môi trường. Giá cả của sản phẩm phải phù hợp dé tao ra sức cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường.
-Căn cứ vào tính khoa học: kích thước được chọn phải tiết kiệm, cân đối và hợp lý.
Khi thay đôi kích thước của từng chi tiết riêng lẻ sẽ không ảnh hưởng đến độ bền của toàn bộ sản phẩm, đồng thời được thiết kế sao cho hạn chế tối đa việc thay đổi các chỉ tiết của sản phẩm, thuận tiện cho việc chống mối mọt, côn trùng trong quá trình lắp ráp sản phẩm... Khi xuất hiện ứng suất nội trong quá trình giãn nở, các ứng suất này phải đối xứng qua trục tâm của chi tiết. Khi thiết kế, kết cau của từng bộ phận của sản phẩm phải phù hợp với phương của lực kéo và lực nén bên ngoài hoặc vuông góc với lực uốn tĩnh.
3.5.6 Các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm
Đề đánh giá một sản phẩm đồ gỗ có đẹp, chất lượng và tiện dụng hay không có thé đựa vào nhiều khía cạnh và thâm mỹ của mỗi người. Tuy nhiên, nhìn chung chúng ta có thé đánh giá sản pham đồ gỗ theo các tiêu chí sau:
- Chức năng, đối tượng, môi trường sử dụng của sản phẩm có phù hợp không.
-Tư thế có duyên dáng không, đường nét có hài hòa không, có đẹp không.
- Việc sử dụng nguyên vật liệu có hợp lý và tiết kiệm không.
-Khả năng chế tạo các chỉ tiết, sản phẩm dễ dàng với máy móc của nhà máy và các
loại máy hiện có trên thị trường.
- Giá của sản phẩm có hợp lý so với các sản phẩm cùng loại khác trên thị trường
không.
3.5.7 Trình tự thiết kế sản phẩm
Quy trình thiết kế sản phẩm tủ đầu giường bao gồm các giai đoạn sau:
- Giai đoạn lên ý tưởng thiết kế sản phâm mới.
- Giai đoạn thiết kế sơ bộ. (Vì một số lý do, chủ đề chỉ giới hạn ở các thiết kế sơ bộ, không phải sản phẩm).
- Giai đoạn tạo mẫu.
- Trong giai đoạn sản xuất thử sản phẩm và tiêu thụ thử, tiến hành thâm định đánh giá của khách hàng, khắc phục những tồn tại của sản phẩm, tiến hành sản xuất đại
trà.
- Căn cứ bản vẽ hoàn công, gia công bản vẽ sản phẩm, sau đó kiểm tra đánh giá chất lượng sản phâm. Đối với tính toán sơ bộ của công ty sản xuất, kích thước tiêu chuẩn được áp dụng cho sản xuất hàng loạt.
-Do điêu kiện sản xuât của công ty nên sản phâm chưa được kiêm định.