3.1. Mục tiêu, mục đích thiết kế 3.1.1. Mục tiêu thiết kế
Thiết kế và đề xuất mô hình sản phẩm ghế đơn ngoài trời, mới lạ, tiện dụng phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng, đảm bảo được các yêu cầu về thâm mỹ, kinh tế, đồng thời tính toán các chỉ tiêu về kỹ thuật, độ bền cũng như độ an toàn trong quá trình sử dụng, thuận tiện trong vận chuyền và quá trình gia công sản phẩm tại công ty SADACO Bình Dương, với giá thành hợp lý dé tăng tính cạnh tranh cho sản pham
trên thị trường.
3.1.2. Mục đích thiết kế
Nhằm tạo ra sản phẩm ghế đơn đáp ứng nhu cầu và thị hiếu của người tiêu dùng.
Góp phần làm phong phú loại hình sản phẩm đồ gỗ ngoài trời, giúp người tiêu dùng có nhiều sự lựa chọn hơn.
3.2. Nội dung thiết kế
- Khao sát các sản phâm cùng loại, lựa chọn nguyên liệu và tạo dang sản pham
- Tinh toán chỉ tiêu kỹ thuật.
- Tinh toán công nghệ.
- _ Thiết kế lưu trình công nghệ.
- Tinh toán giá thành sản phẩm và biện pháp ha giá thành
ch
3.3. Phương pháp thiết kế
Khảo sát tình hình sản xuất tại công ty SADACO, máy móc thiết bị hiện có tại công ty, tham khảo một số mẫu ghế cùng loại và phân tích chúng dé từ đó lựa chọn va đưa ra mẫu sản phẩm thiết kế thích hợp.
Tham khảo các tạp chí, các luận văn về thiết kế sản phẩm, các tài liệu chuyên ngành nhằm kế thừa các thông tin, kiến thức cần thiết.
Tham khảo ý kiến của các chuyên gia, những người có kinh nghiệm, thâm niên trong ngành sản xuất đồ gỗ nhằm đưa ra các quyết định phù hợp.
Sử dụng phần mềm Autocad và 3DS Max dé thé hiện hình ảnh sản phẩm thiết kế, Word để trình bày nội dung, Excel để xử lý số liệu và áp dụng một số phương pháp tính toán bền, các chỉ tiêu kỹ thuật và nguyên vật liệu cần thiết.
Bang các giải pháp kỹ thuật, người thiết kế tìm cách dé tiết kiệm chi phi san xuất, sử dụng nguyên vật liệu hợp lý, sản phâm có công nghệ gia công dễ dàng, phù hợp với tay nghề công nhân và trang thiết bị hiện có.
3.4. Một số công thức tính bền cho các chỉ tiết của sản phẩm 3.4.1. Kiểm tra khả năng chịu uốn của chỉ tiết:
Tìm phản lực ở hai đầu của ngàm: Na, Na.
Mặt cắt nguy hiểm là mặt cắt giữa dầm, vì vậy ta phải xét momen uốn tại mặt cắt giữa dam:Mu = (cm) (1)
Tim momen chống uốn: Wu= (em) (2).
Xác định ứng suất uốn và vẽ biéu đồ ứng suất uốn: (N/cm?) (3) Xét điều kiệnbền (Ncm) (4).
Vậy chỉ tiết dư bền.
h
Hình 3.1 Biểu đồ ứng suất nén
3.4.2. Kiểm tra khả năng chịu nén của chỉ tiết
- Chon tải trọng tác dụng lên chi tiệt chịu lực P.
- _ Xác định phản lực liên kết Nz.
- Tinh lực doc ở các mặt cắt đặc biệt và vẽ biểu đồ lực dọc Nz.
- - Xác định ứng suất pháp trên mặt cắt ngang và vẽ biéu đồ ứng suất pháp.
(N/em”) (5)
Trong đó: Fz là diện tích mặt cắt ngang của chỉ tiết.
Nz là Lực dọc tac dụng lên chi tiết.
- _ Điều kiện chịu nộn; ỉ; = Fr <[o] (N/em2)(6)N
Vay chi tiét du bén
3.4.3. Một số công thức tinh ty lệ lợi dụng gỗ s* Công thức 1: Thể tích gỗ tinh chế
Vrccr =axbxcxnx 10° (m’)
Thể tích tinh chế của sản phẩm được tính theo công thức: Vrcsp = Vrccr Trong đó: Vrcsp, Vrccr: Thể tích gỗ tinh chế của sản phẩm va chỉ tiết.
a, b, c : Chiêu dày, chiêu rộng, chiêu dai của chi tiệt (mm).
29
10°: Hệ số quy đổi. n : Số lượng chỉ tiết.
s* Công thức 2: Thẻ tích gỗ sơ chế
Thể tích gỗ sơ chế được tính theo công thức sau:
Vsccr=a”xb°xe°xnx 10° (m3).
Hay: Vsccr = (a + Aa) x (b +Ab) x (c + Ac) x nx 10° (m’).
Thể tích gỗ sơ chế của san phẩm :
Vscsp = UVsccr
Trong đó : Vscsp, Vsccr: thé tích gỗ sơ chế của san phẩm va chỉ tiết.
n là Số lượng chỉ tiết.
a, b,c: chiều day, chiéu 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 chỉ tiết theo chiều dày, rộng, dài (mm).
s* Công thức 3: Thé tích gỗ sơ chế có tính % tỷ lệ phế phẩm Thể tích phế phẩm: Vscpp = (k + 1) x Vscsp (mỶ).
Trong đó: K : Tỉ lệ phế phâm do nguyên liệu.
Vscpp : Thé tích gỗ sơ chế có tính % phế pham (mỶ).
Vscsp : Thể tích gỗ sơ chế sản pham (m)).
%* Công thức 4: Hiệu suất pha cắt
N= V/V x 100
Trong đó: Vị: Thẻ tích sơ chế lấy trên một tắm nguyên liệu (mì).
V: Thể tích tam nguyên liệu (mì).
s* Công thức 5: Thẻ tích nguyên liệu cần thiết dé sản xuâ một sản phẩm
Vy = Vscpp/ N x 100 (%)
Trong đó: Vụ: Thể tích nguyên liệu can thiết sản xuất một sản phẩm (m°).
Vscpp: Thể tích gỗ sơ chế có tính % phế pham (m)).
N: Hiệu suất pha cắt trung bình cho toàn bộ sản pham (%).
“ Công thức 6: Tỷ lệ lợi dụng gỗ
P = Vrcsp/ Vn x 100 %
Vrcsp: thé tích gỗ tinh chế của sản phẩm và chỉ tiết.
Vn: Thể tích nguyên liệu cần thiết sản xuất một sản phẩm (m°) 3.5. Những yêu cầu chung khi thiết kế sản phẩm
3.5.1. Yêu cầu tham mỹ
Sản phẩm mộc vừa mang tính chất sử dụng vừa mang tính chất trưng bày nên yêu cầu
thâm mỹ cao. Ghê đơn ngoài trời đạt yêu câu thâm mỹ cao cân đạt các yêu câu cụ thê
sau:
Yêu cầu tạo hình dang hài hòa, các kích thước trong từng chi tiết, bộ phận, sản phẩm phải cân xứng và theo tỉ lệ nhất định.
Yêu câu đường nét sắc sảo, vuông thành, sắc cạnh, uôn lượn mêm mại, đường nét
cũng là yếu tố góp phan làm nâng cao giá trị thâm mỹ của sản.
phẩm, các đường cong lượn, sắc sảo của nó gây ra cảm giác khác nhau và tạo
ra cảm giác thoải mái khác nhau cho người sử dụng.
Yêu cầu màu sắc đẹp phù hợp mục đích sử dụng và thị hiếu của người tiêu dùng. Màu sắc của sản phẩm là yếu tố quan trọng, nó tôn vẻ đẹp, nâng cao giá trị thẩm mỹ của sản phẩm. Vì vậy, mau sắc phải hài hòa, trang nhã, tạo cảm
giác thoải mái và thư giãn cho người sử dụng, phù hợp với môi trường sử dụng.
Sản phẩm đặt trong môi trường là nhà ở thì màu sắc có thé tương phản mau sắc của tường, tran, nền hoặc cùng gam mau.
Yêu cầu vân thớ đẹp: vân thớ tự nhiên.
Yêu cầu sản phẩm mộc có sự thích nghi môi trường như vị trí đặt sản phẩm
ngoài trời, diện tích tích không gian thường rộng lớn, môi trường xung quanh
là thảm cỏ, sân vườn, hồ bơi,ban công...
Yêu cầu sản phâm phù hợp với thời đại hoặc mang tính chất cô truyền dân tộc.
Mẫu mã: mẫu mã sản phâm mới lạ, đơn giản phù hợp tâm sinh lí đối tượng sử dụng, tính thẩm mỹ cao, phù hợp với chức năng và môi trường sử dụng, phù hợp với kiến trúc xung quanh.
31
3.5.2. Yêu cầu sử dụng
Khi thiết kế đơn ngoài trời cũng như bat kì sản phẩm mộc nào, người thiết kế đều quan tâm đến tính hữu dụng đối với sản pham. Và hơn hết phải đảm bảo được độ bền, tính tiện nghi trong sử dụng sản phẩm. Độ bền và tuổi tho là một trong những yêu cầu quan trong. Sản phẩm thiết kế có tính ôn định với kết cau chịu lực, phải giữ được nguyên hình dạng ban đầu trong quá trình sử dụng lâu dài, không bị mối mọt cong vênh. Vi vậy trong quá trình thiết kế, tôi quan tâm đến công năng của sản phẩm đó là dé nghỉ ngơi, ngồi ăn, ngồi trò chuyện, nên thiết kế phần khung chân phù hợp, độ nghiêng của tựa lưng cũng hợp lý và quan trọng vẫn đảm bảo kết cầu bền chặt của sản phẩm.
> Yêu cầu kinh tế
Sản phâm đảm bảo yêu câu thâm mỹ, yêu câu sử dụng nhưng chưa đảm bảo về
yêu cầu kinh tế thì chưa dam bảo yêu cầu chung của một sản pham mộc. Sản pham đẹp, sử dụng tốt nhưng giá thành cao thì vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu về thị hiếu
của người tiêu dùng, chưa có sức cạnh tranh.
Dé hạ được giá thành sản phẩm cần có các biện pháp sau đây:
- Sử dụng nguyên vật liệu hợp lí ( tiết kiệm nguyên vật liệu tối đa bởi chi phí mua nguyên vật liệu chiếm tỉ lệ cao trong giá thành sản phẩm khoảng 70%).
- _ Lựa chọn nguyên vật liệu phù hợp với yêu cầu sản phẩm, tính toán kiểm tra bền đảm bảo an toàn tiết kiệm.
- Lựa chọn lượng du gia công hợp lý.
- _ Lựa chọn công nghệ gia công hợp lí tiết kiệm được nguyên vật liệu, nâng cao năng suất và chất lượng.
- _ Công nghệ gia công đơn giản, dé dàng thực hiện.
-__ Tiết kiệm các chi phí trong sản xuất như gia công sửa chữa, điện năng, các chi
phí khác,...
- Co giới hóa quá trình sản xuất dé tăng năng suất và chất lượng.
- Chon phương pháp lắp ráp hợp lí đối với từng loại sản phẩm.
3.5.3 Yêu cầu về môi trường
Nguyên liệu sản xuât là nguyên liệu tự nhiên thân thiện với môi trường. Hóa
chat sử dụng trong sản phẩm phải tuân thủ nghiêm ngặt theo những tiêu chuẩn đề ra,
sử dụng đúng, đủ, hợp lý đảm bảo vệ sinh môi trường và sức khỏe cho người sử dụng.
3.6. Cơ sở thiết kế sản phẩm mộc
Khi thiệt kê bat kì sản pham mộc nào, người thiệt kê đêu phải dựa vào các căn cứ sau:
Loại hình chức năng sản phẩm: Ghế đơn là sản phâm ngoại thất phục vụ cho
nhu câu nghỉ ngơi, thư giãn, giải trí ngoài trời ,sân vườn...
Điêu kiện môi trường sử dụng: Trong sân vườn, công viên, ban công.
Đối tượng sử dụng: Sản phẩm được định hướng đáp ứng nhu cầu sử dụng cho gia đình hay cá nhân. Sản phẩm này được thiết kế dựa trên kích thước của người Châu Á. Đối tượng được chọn trong thiết kế Ghế đơn là người trưởng thành không ké nam nữ.
Những cơ sở kích thước và tải trọng người sử dụng: Chiều cao trung bình của người Chau A hiện nay là 165 cm. Do đó việc thiết kế chiều cao ghế phải vừa
tâm với chiêu cao của người sử dụng.
Điều kiện sản xuất sản phẩm trong nước: Sản phẩm có kết cấu đơn giản, da phần sử dụng liên kết mộng không phức tạp khó khăn trong quá trình gia công hay quy trình công nghệ sản xuất.
Yêu cầu kinh tế: Nguồn nguyên liệu ổn định, chi phí sản xuất hợp lý sẽ góp phần hạ giá thành sản phẩm.
3.7. Những nguyên tắc cơ bản khi thiết kế sản phẩm mộc
- Tính công năng: Tạo sự thoải mái cho người sử dụng, linh động trong khu vực
bồ trí không gian. Sản phẩm thiết kế phải dé sử dụng, tiên lợi và có nhiều ưu điểm so
với các sản phâm cùng chức năng khác.
a
- Tinh nghệ thuật: sản phẩm thiết kế phải dep, hợp thời đại, thích hợp với khung cảnh, không làm giảm vẻ đẹp chung. Kiểu dáng hài hòa, cân đối trên sản phẩm
riêng lẻ. Phù hợp với không gian và thời gian.
- Tính công nghệ: Phù hợp với day chuyền công nghệ sản xuất của công ty, phù hợp với đao cụ, bàn cảo, bàn ghép, máy chà nhám, máy khoan... Giảm thiểu các công đoạn gia công chi tiết dư thừa. Kết cầu vững chắc 6n định. Đơn giản dé dàng khi tháo lắp, vận chuyền và lưu trữ.
Tính khoa học: Thiết kế sản phẩm mộc sao cho khi có sự thay đổi kích thước của từng chi tiết riêng lẻ không làm anh hưởng đến độ bền của toàn bộ sản phẩm.
- Thiết kế sản phẩm sao cho khi có ứng suất nội xảy ra trong quá trình tự khô hay hút nước thì các ứng suất đó phải đối xứng nhau qua trục tâm chỉ tiết. Thiết kế sản phẩm sao cho thớ gỗ của từng chi tiết trong sản phẩm phải trùng với hướng tác dụng của lực kéo và nén bên ngoài hay thắng góc với lực uốn tĩnh. Các chi tiết sản pham phải chính xác, dé tháo lắp, không cong vênh, nứt nẻ, chống được mối mọt, côn
trùng phá hoại...
- Tính kinh tế: Hiệu suất sử dụng nguyên liệu thô cao. Sử dụng vật tư đơn giản, hiệu quả và thông dụng. Tiết kiệm chi phí sản xuất, chi phí vận chuyên, chi phí phân phối, chi phí lưu kho. Tiết kiệm gỗ là góp phần vào bảo vệ môi trường. Giá thành san phẩm phải phù hợp, tạo sức cạnh tranh cho sản phẩm trên thị trường.
- Tính phổ biến: Sản phẩm được sản xuất phải được sự chấp nhận theo thị hiếu và nhu cầu của khách hàng, được sử dụng rộng rãi với một lượng tiêu thụ lớn.
- Tính sáng tạo: Bất cứ nhà thiết kế nào cũng bị ảnh hưởng bởi các trào lưu,
phong cách khác nhau trong lịch sử, sáng tạo ở đây là một sáng tạo hoàn toàn khác
không vay mượn bat cứ gì từ quá khứ là một điều quan trọng.
3.8. Các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm
Đề đánh giá một sản phẩm mộc có đẹp, chất lượng, tiện nghi hay không thì có thé dựa vào trên nhiều phương diện, thâm mỹ của từng người. Tuy nhiên ta có thé đánh giá sản phâm mộc nói chung qua những chỉ tiêu sau đây:
- San phâm có phù hợp với chức năng, đối tượng và môi trường sử dụng hay không.
- Tao dang có đẹp hay không, đường nét có hài hòa, mang tính thâm mỹ cao hay
không.
- _ Sử dụng nguyên liệu có hợp lý, có mang tính kinh tế hay không.
- Kha năng chế tạo các chỉ tiết, sản phâm có dé dàng đối với máy móc thiết bị
tại nhà máy hiện có hay không.
a
Chương 4