課題名: 独創的な家具の設計から見る適切な材料選択とデザイン性の研究 <<CLICKDINER CHAIR DELTA BAMBOO>> 指導教員: 千葉 一雄 教諭 玉木 真 補佐員 1. 研究目的 設計図のない状態から、資料をもとにオリジナルに近づけていくことで、製作者の作品構 想を学び、自分の構想力の向上に役立てる。使われている材料と、その使い方を調べること で、適切な材料選択をできるようになる。 2. 実験方法 接合部に下記の方法で力を加えてその強度と壊れ方を調べる。 ・2 等分点荷重による曲げ試験 ・3 等分点荷重による曲げ試験 ・引張試験 図 1. 2 等分点荷重 図 2. 3 等分点荷重 表 1. 試験体の規格 試験体 厚さ[mm] 18 16 16 15 パインの集成材 シナベニヤ 竹の集成材 ランバーコア 幅 [mm] 53 47.5 47.5 47.5 図 3. 引張 長さ[mm] 360 320 320 320 図 4. 寸法 3. 実験結果 3.1 2 等分点荷重による曲げ試験 図5 試験体種類 ①パイン ②シナベニヤ ③竹 図6 表 2. 2 等分点荷重による曲げ試験の結果 断面２次モーメント[mm 断面係数[m 4 m3] ] 長さ[mm] 荷重[N] 曲げモーメント 曲げ強度[N ひずみ [N・mm] /mm] [mm] 17496 1944 360 2200 198000 101.85 11.58 8192 1024 320 860 68800 67.19 16.925 12255 1532 320 1640 131200 85.65 27.14 ④ランバーコア 6750 900 320 700 56000 62.22 15.515 3.2 3 等分点荷重による曲げ試験 図7 図8 表 3. 3 等分点荷重による曲げ試験の結果 試験体種類 ①パイン 断面２次モーメント 断面係数 [mm4] [mm3] 長さ[mm] 荷重[N] 曲げモーメント 曲げ強度[N/m ひずみ [N・mm] m] [mm] 17496 1944 360 1680 201600 103.70 9.625 ②シナベニヤ 8192 1024 320 1200 128000 125.00 13.825 ③竹 8192 1024 320 2200 234667 229.17 21.98 ④ランバーコア 6750 900 320 600 64000 71.11 8.68 3.3 引張試験 表 3.引張試験の結果 引っ張り 赤は力が 最も加わ る所を表 す。 パイン 1300 シナベニヤ 2200 竹 2200 ランバーコア 図9 強度[N] 640 図 10 3.4 各材の特徴 パイン：強度、質感は全体的に良いが、むく材に近いので、加工の際繊維方向に注 意がいる。 シナベニヤ：加工は比較的簡単だが、断面が粗く見た目がよくない。 竹：見た目のわりに重くしっかりとしていて、質感もとてもよい。しかし、加工が 難しい。 ランバーコア：とても軽く、加工が簡単だが同時にとても脆い。 4. 考察 今回、家具の材料選択において重要とするのは、質感、加工のしやすさ、強度である。 オリジナルの竹は加工のしやすさを除けば最適であるといえる。残る３種を比較する と、強度においては人が乗るには十分な強度があるので、質感と加工の点で評価する。 評価のウェイトの割合は質感の方が高いので、パインが最適である。 今回の実験の結果から選んだ材料で、椅子の製作に取り掛かる。
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