摘要：在现代技术发展的推动下，家具新材料的开发与创新，新工艺的改良与革新，设计手段与服务的开发和进步，带来了家具外观、结构和使用功能上日新月异的变化，以及家具设计理念和方法上的创新。这不仅给消费者带来了新颖的生活体验，也为设计师提供了全新的设计思维，给生活增添了丰富多彩的艺术气息和人文内涵。家具结构设计作为家具设计系统的重要一环，也日益受到现代家具新技术发展的影响，变得更加智能化、人性化和信息化。鉴于此，本文是对现代家具结构设计的科学方法进行研究，仅供参考。
关键词：现代技术；家具结构；创新设计
引言：通过分析现代工业设计中材料、工艺、设计手段与服务等领域新技术的特点，探索家具结构创新设计的途径。采用案例分析的方式，列举现代家具设计新技术，结合现存家具结构设计的问题，推导出家具结构创新设计的思路与方法。现代技术在家具设计中的合理应用，可以使家具结构设计变得科学化、智能化和人性化。在现代技术的影响下，结构创新设计成为家具设计创新的突破口，促进家具产品技术和艺术上的协调统一。
1我国家具设计的现状分析
一般情况下，家具设计包括结构设计、造型设计以及功能设计、生产工艺设计等多个设计内容，其中，结构设计是家具设计的基础内容。在结构设计中，家具的结构强度直接影响着其造型以及功能、生产工艺等多个内容，由此可见，结构设计在现代家具设计中的重要性。值得注意的是，在传统的家具设计中，结构设计是通过借鉴经验或简化计算、试验测试等方式完成的，缺乏相对科学、精确的结构设计方法，且在传统家具结构设计上形成了一些理论，在特定的家具形式设计中，适应性较好，但缺乏相对准确、广泛的设计使用结论，因此，对现代家具结构设计科学方法的研究，仍是当前家具设计研究和关注的重要内容。
2家具新技术
新经济时代，科学技术从理论到应用的步伐加速，最新、最尖端的科技成果也会很快进入家具设计领域。高技术不仅仅作为材料和手段被广泛应用于家具的设计与制造中，而且还作为文化符号影响着当下的设计观念。
2.1材料的开发与创新
材料的开发与创新主要分为两类，一类是将发明创造出的新型材料应用到设计产品中去，使产品的外观与功能受益于材料性能的独特性，从而解决产品研发中的难点问题，完成设计革命。另一类是在传统材料的基础上，进行不同材料组合搭配上的探索和创新，以获得全新的产品体验与视觉享受。
作为创新的源泉之一的视觉体验是情感化体验变革的核心。通过打破人们对固有材料的情感上的认知，逆向推动材料的定向研发和改良，提高新技术在产品研发中的利用率。材料演变曾在家具工业中对家具结构产生了巨大影响，传统材料演变对家具结构的影响见表1。
表1传统材料演变对家具结构的影响
2.2工艺的改良与革新
新工艺的改良与革新是建立在新材料的加工需求和制造技术的提升的基础上。针对新型材料的成型加工和表面装饰工艺的提升，不光是被动地去适应材料的设计学特性，更是从工艺美和细节设计的角度对产品设计进行诠释。先进的制造技术降低了生产成本，提高了产品的生产效率和附加值，从细节上提升了产品的品质。
2.3设计的开放与进步
新技术在推动设计对象，包括材料、结构、工艺等方面发展的同时，也在改变设计企业的运行和管理模式，使得设计过程更加虚拟化、信息化和数字化，为设计理念的革新提供了源源不断的动力。随着互联网技术的飞速发展，人们消费观念和生活习惯也发生了质的飞跃。现代设计过程中，设计师凭借信息技术，对设计进行科学、准确地分析变得更加容易。消费者与设计师之间的网络互动平台技术，也在循序渐进地改变着传统设计的研发模式和思维。设计不再是精英们的游戏，而成为普遍的社会化活动，设计服务也不再是单线从设计师到消费者，而成为设计师—消费者—设计师的一个反馈循环。
3现代家具结构设计的原则与特点分析
结构设计作为家具设计的基础，对家具的造型和功能等都存在着较大的影响，根据这一情况可看出，结构设计在家具设计中的重要性。而在家具结构设计中，也需要遵循相应的科学性设计原则。一般情况下，家具结构设计中科学性设计原则即尊重材料的自然结构性能，选择能够满足家具结构承重需求的材料进行设计应用，从而确保家具结构的科学性。此外，还需要从现代家具的机械化生产工艺层面进行家具结构设计，以满足现代家具的市场以及工艺生产需求，确保其结构设计的科学、合理。在现代家具设计中，家具由单纯的功能性向功能性与装饰性共存的产品方向转变，因此，家具结构设计中也需要对这些方面进行考虑，在满足家具结构功能需求上，注意装饰性效果设计。
纵观现代家具的设计特点，不仅具备家具平面榫卯结构的特征，还具备家具立体榫卯结构特征。其中，家具平面榫卯结构设置是指由家具结构中的一个面，连接着相应的结构走向，并通过这种连接方式，使家具整体结构的承重能力强度更加突出。比如，在家具设计中，在原材料较少的情况下，通过锯齿拼接方式将不同的木材拼接起来，构成家具结构的形式，具有平面的榫卯结构设计特点。而家具的立体榫卯结构设计则是基于三面或三面以上的拼接构成的榫卯结构，与平面榫卯结构相比，这种立体榫卯结构形式设计难度更高，对结构中各个零件的分布把握要求也比较高，需要通过尺寸分析，满足相应的力学变化需求，进而构成家具的结构形式。
4基于现代新技术的家具结构创新设计
4.1基于快速成型技术的家具结构创新设计
基于快速成型技术的3D打印机可以实现平面图纸的立体化构建，能够以小批量甚至单件设计、生产而不增加产品的成本。3D打印的家具产品和模型实现了结构一体化，通过材料的堆积，连续无缝隙搭建起的三维模型，其材料本身就是结构。由于目前成熟的3D打印技术都是用单一材料快速成型，因此产品模型打样的环节不存在异种材料连接过渡的问题。通过3D打印技术对模型进行初步打印，将抽象图纸转化成现实模型，为设计师提供直观的感受，同时也能发现结构设计中较为薄弱的环节。对结构问题进行针对性分析，或者改变造型样式，或者进行材料替换，或者研发新型连接方式。往往这些修改和创新都是基于计算机辅助设计完成，大大降低了成本，提高了设计的效率，同时也为设计普及作出了贡献。
4.2基于虚拟现实技术的家具结构创新设计
虚拟现实是利用计算机建模和仿真技术提供一个沉浸式交互环境。用户可通过各项传感设备实现与虚拟环境的交互，进而产生相互影响和身临其境的作用。家具产品虚拟设计是在虚拟现实技术上，为设计师提供虚拟的感官世界，在仿真运行集成的数字化环境中进行虚拟加工装配及虚拟产品的设计和体验。这种数字化环境中的加工与制造消耗了更小的资源，压缩了开发周期。
结束语
现代技术在家具设计中的推广和应用，可以使家具结构设计变得科学化、智能化和人性化。在现代技术的影响下，结构创新设计将成为家具设计创新的突破口，使家具产品在技术和艺术上协调统一，并充分展现出原创家具的技术美。
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论文作者:郑婷婷
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/5
标签：家具论文; 结构设计论文; 结构论文; 材料论文; 家具设计论文; 技术论文; 产品论文; 《基层建设》2018年第11期论文;