GIỚI THIỆU
Tính cấp thiết của đề tài
Các doanh nghiệp và tổ chức luôn mong muốn tối ưu hóa năng suất làm việc của nhân viên để gia tăng thu nhập Đầu tư vào một không gian làm việc tốt và bàn làm việc thông minh là rất quan trọng, giúp nhân viên cảm thấy thoải mái và hứng thú hơn Điều này không chỉ cải thiện tinh thần làm việc mà còn giúp họ tìm kiếm hồ sơ và dữ liệu nhanh chóng, từ đó nâng cao hiệu quả và năng suất làm việc.
Nhân viên văn phòng thường xuyên ngồi lâu và ít di chuyển, dẫn đến mệt mỏi và căng thẳng Một bàn làm việc thông minh với tính năng nâng hạ mặt bàn không chỉ giúp người dùng chuyển đổi tư thế đứng mà còn giảm cảm giác mệt mỏi Bên cạnh đó, việc tích hợp không gian lưu trữ và mở rộng bàn phụ mang lại sự tiện lợi, tạo không gian làm việc rộng rãi hơn, là lựa chọn tối ưu cho môi trường văn phòng hiện đại.
Là sinh viên ngành Kỹ nghệ gỗ và Nội thất, nhóm chúng tôi đã chọn đề tài “Thiết kế, chế tạo bàn làm việc thông minh cho văn phòng” nhằm hiểu rõ hơn về thiết kế và chế tạo sản phẩm thực tế Chúng tôi tìm hiểu về vật liệu gỗ trong nội thất và cách kết hợp hài hòa với các loại vật liệu khác trên thị trường hiện nay.
Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu về phong cách và nguyên lý thiết kế, chất liệu, màu sắc và yêu cầu cơ bản của sản phẩm nội thất cho không gian văn phòng
- Khảo sát một số loại bàn thông minh trên thị trường
- Tìm hiểu hệ thống điều khiển tự động cho sản phẩm đã lựa chọn
- Đề xuất phương án thiết kế sản phẩm và lựa chọn phương án phù hợp với nhu cầu thị trường
- Lập hồ sơ thiết kế và quy trình chế tạo cho sản phẩm
- Tính toán giá thành sản phẩm.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của dự án là thiết kế và chế tạo sản phẩm bàn làm việc thông minh, tiện lợi và đa năng, nhằm đáp ứng nhu cầu thiết yếu của nhân viên văn phòng.
Sản phẩm bàn làm việc được thiết kế kết hợp các phụ kiện và thiết bị thông minh nhằm tối ưu hóa chức năng và nâng cao hiệu quả làm việc của nhân viên Đồng thời, hồ sơ thiết kế và quy trình sản xuất cho sản phẩm cũng được lập đầy đủ.
Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng hướng đến là các bàn làm việc văn phòng cần tối ưu hoá không gian, tạo sự tiện lợi và đa năng, giúp nâng cao kết quả và tinh thần làm việc của nhân viên
- Phạm vị nội dung: Thiết kế, chế tạo bàn làm việc thông minh cho văn phòng gồm: + Thiết kế sản phẩm bàn làm việc thông minh cho văn phòng
+ Lập hồ sơ bản vẽ 2D, 3D
+ Chế tạo sản phẩm bàn làm việc thông minh cho văn phòng
- Phạm vi không gian: Thiết kế cho không gian làm việc tại văn phòng
- Phạm vi thời gian : Từ ngày 15/03/2023 đến 18/07/2023.
Phương pháp nghiên cứu
+ Điều tra khảo sát thực trạng các sản phẩm bàn làm việc trên thị trường
+ Khảo sát về thông tin nguyên vật liệu chế tạo
+ Kế thừa các tài liệu có sẵn về lý thuyết nhân trắc học trong thiết kế sản phẩm nội thất
+ Kế thừa các tài liệu về thiết kế nội thất của các nhà thiết kế trong nước và trên thế giới
- Phương pháp phân tích, đánh giá:
+ Dựa trên tài liệu kế thừa, tài liệu điều tra khảo sát tiến hành phân tích tổng hợp so sánh đưa ra phương pháp thiết kế
+ Phân tích lựa chọn phương án thiết kế
- Phương pháp đồ họa vi tính: Sử dụng các phần mềm đồ họa AutoCad, SketChup, … để thể hiện ý đồ và thiết lập hệ thống bản vẽ.
Kết cấu của đồ án tốt nghiệp
- Đồ án tốt nghiệp bao gồm 4 chương, nội dung của từng chương đề cập đến các vấn đề sau:
Chương 2: Tổng quan nghiên cứu đề tài
Chương 3: Cơ sở lý thuyết
Chương 4: Thiết kế và chế tạo sản phẩm
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
Tình hình ngành chế biến gỗ tại Việt Nam
Ngành công nghiệp chế biến gỗ của Việt Nam hiện đã trở thành một trong những ngành hàng xuất khẩu chủ lực, đứng thứ 5 sau dầu thô, dệt may, giày dép và thủy sản Việt Nam cũng đã khẳng định vị thế là quốc gia xuất khẩu đồ gỗ hàng đầu Đông Nam Á Chất lượng sản phẩm gỗ Việt Nam ngày càng được cải thiện, cho thấy khả năng cạnh tranh cao với các quốc gia trong khu vực.
Hiện nay, Việt Nam có khoảng 3.500 công ty chế biến gỗ và 340 làng nghề gỗ, cùng với nhiều hộ gia đình sản xuất đồ gỗ Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, các cơ sở chế biến gỗ chủ yếu có quy mô nhỏ Trong số đó, 5% doanh nghiệp thuộc sở hữu nhà nước, 95% thuộc khu vực tư nhân và 16% có vốn đầu tư nước ngoài (FDI).
Công nghệ sản xuất gỗ tại Việt Nam được chia thành bốn cấp độ: nhóm công ty FDI và doanh nghiệp lớn, vừa sản xuất xuất khẩu; nhóm tổ chức sản xuất ván nhân tạo; và nhóm chế biến đồ gỗ mỹ nghệ Thời gian qua, các tổ chức chế biến gỗ đã nỗ lực cải tiến công nghệ, áp dụng nhiều tiến bộ khoa học hiện đại như xử lý biến tính gỗ và sản xuất vật liệu composite gỗ, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm.
Tình hình xuất - nhập khẩu gỗ ở Việt Nam
Theo Tổng cục Hải quan, trong quý I năm 2023, kim ngạch xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ của Việt Nam đạt 2,813 tỷ USD, giảm 30% so với cùng kỳ năm 2022 Kim ngạch nhập khẩu gỗ và sản phẩm gỗ cũng ghi nhận 464 triệu USD, giảm 31,6% so với năm trước Việt Nam đã xuất siêu 2,24 tỷ USD trong lĩnh vực này, thấp hơn so với 3,3 tỷ USD của quý I năm 2022.
Trong quý I năm 2023, kim ngạch xuất khẩu G&SPG của cả nước đạt 2,813 tỷ USD, giảm 30% so với cùng kỳ năm 2022 Đặc biệt, kim ngạch xuất khẩu sản phẩm gỗ chỉ đạt 1,823 tỷ USD, ghi nhận mức giảm 40,1% so với năm trước.
Suy thoái kinh tế toàn cầu và lạm phát cao đã ảnh hưởng tiêu cực đến xuất khẩu hàng hóa không thiết yếu, đặc biệt là mặt hàng G&SPG, do những bất ổn chính trị tại Châu Âu.
Trong Quý I năm 2023, tỷ trọng kim ngạch xuất khẩu sản phẩm gỗ trong tổng kim ngạch xuất khẩu G&SPG đã giảm mạnh, chỉ còn 64,8%, so với 75,54% của năm 2022.
Biểu đồ 2 1 Kim ngạch xuất khẩu G&SPG của Việt Nam theo tháng từ năm 2020-2023
Quý I năm 2023, mặt dù giảm tới 42,27% so với cùng kỳ năm ngoái nhƣng Hoa
Kỳ tiếp tục là thị trường xuất khẩu G&SPG lớn nhất của Việt Nam, đạt 1,38 tỷ USD, chiếm tới 49% tổng kim ngạch xuất khẩu G&SPG toàn ngành
Trong quý I/2023, kim ngạch xuất khẩu G&SPG sang các thị trường như Hàn Quốc, Anh, Canada, Pháp, Australia, Hà Lan và Đức đều giảm mạnh so với cùng kỳ năm ngoái Tuy nhiên, xuất khẩu G&SPG sang một số thị trường chủ lực như Nhật Bản và Trung Quốc lại tăng nhẹ, với mức tăng lần lượt là 7,98% và 5,96%, trong khi Malaysia giữ mức xuất khẩu gần giống với năm 2022.
Biểu đồ 2 2 Tỷ trọng kim ngạch xuất khẩu G&SPG về Việt Nam trong quý I năm 2023
Bảng 2 1 Tham khảo kim ngạch xuất khẩu G&SPG sang một số thị trường trong quý I năm 2023
Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, kim ngạch nhập khẩu G&SPG về Việt Nam trong tháng 3/2023 đạt 194 triệu USD, tăng 29% so với tháng trước đó
Quý I năm 2023, kim ngạch nhập khẩu G&SPG về Việt Nam đạt 464 triệu USD, giảm 31,6% so với cùng kỳ năm 2022 Trong quý I năm 2023, Việt Nam đã xuất siêu 2,24 tỷ trong hoạt động xuất nhập khẩu G&SPG, giảm so với mức 3,3 tỷ USD của cùng kỳ năm ngoái
Biểu đồ 2 3 Kim ngạch nhập khẩu G&SPG của Việt Nam theo tháng từ năm
2020 - 2023 (triệu USD) Doanh nghiệp FDI:
Trong quý I/2023, kim ngạch nhập khẩu G&SPG của các doanh nghiệp FDI tại Việt Nam đạt 150 triệu USD, giảm 44,85% so với cùng kỳ năm trước Đồng thời, các doanh nghiệp FDI cũng ghi nhận xuất siêu 1,057 tỷ USD trong hoạt động xuất nhập khẩu G&SPG.
Trong quý I/2023, kim ngạch nhập khẩu G&SPG từ hầu hết các thị trường cung ứng chủ lực đã giảm mạnh Trung Quốc, là thị trường cung ứng G&SPG lớn nhất cho Việt Nam, ghi nhận kim ngạch đạt 139 triệu USD, giảm 42,88% so với cùng kỳ năm ngoái.
Thị trường toàn cầu chứng kiến sự sụt giảm mạnh mẽ, đặc biệt tại Hoa Kỳ, Lào, Thái Lan, Congo, New Zealand và Chile Trong khi đó, một số ít thị trường ghi nhận sự tăng trưởng, với Pháp tăng 12,84% và Indonesia tăng 34,43% so với cùng kỳ năm 2022.
Biểu đồ 2 4 Tỷ trọng kim ngạch nhập khẩu G&SPG về Việt Nam trong quý I năm 2023
Bảng 2 2 Tham khảo kim ngạch nhập khẩu G&SPG từ một số thị trường về Việt Nam trong quý I năm 2023
Giới thiệu một số sản phẩm bàn làm việc thông minh trên thị trường
Công nghệ phát triển nhanh chóng kéo theo tư duy con người ngày càng cao, dẫn đến nhu cầu tìm kiếm và chế tạo những sản phẩm thông minh, tiện ích Bàn làm việc thông minh trở thành lựa chọn hàng đầu nhờ vào sự đa dạng về mẫu mã, vật liệu, kích thước, màu sắc và giá cả Các thiết kế cổ điển cũng được cải tiến để phù hợp với nhu cầu và kinh tế của người tiêu dùng, đồng thời vẫn giữ lại những nét đặc trưng vốn có.
Giới thiệu bàn làm việc văn phòng thông thường:
Bàn được thiết kế với mặt bàn chính phục vụ cho công việc và cụm tủ ngăn kéo để lưu trữ tài liệu Tuy nhiên, kết cấu của nó vẫn đơn giản và mang phong cách cổ điển, chưa đáp ứng được nhu cầu đổi mới và yêu cầu sử dụng của người tiêu dùng hiện đại.
Hình 2 1 Bàn làm việc văn phòng thông thường
Theo khảo sát thị trường của nhóm, hiện nay có một số loại bàn làm việc thông minh phổ biến nhƣ sau:
Bàn thông minh với khả năng tự động điều chỉnh chiều cao bằng thiết bị điện tử giúp người dùng dễ dàng chuyển đổi tư thế làm việc từ ngồi sang đứng Việc này rất hữu ích cho những ai phải ngồi máy tính trong thời gian dài, giúp giảm căng thẳng và mang lại cảm giác thoải mái hơn trong quá trình làm việc.
- Kích thước: (Dài x Rộng x Cao) 1200 x 600 x 730-1200 (mm)
- Kết cấu: Nâng hạ chân bàn bằng nút điều khiển tự động
Hình 2 2 Bàn làm việc thông minh tự động điều chỉnh độ cao
Bàn làm việc thông minh gấp gọn là giải pháp lý tưởng cho những không gian làm việc hạn chế Với thiết kế nhỏ gọn, sản phẩm này rất phù hợp cho những người thường xuyên di chuyển chỗ làm việc.
- Kích thước: (Dài x Rộng x Cao) 1200 x 650 x 740 (mm)
Hình 2 3 Bàn làm việc thông minh gấp gọn
Bàn làm việc treo tường là lựa chọn lý tưởng cho không gian làm việc hạn chế, vừa tiết kiệm diện tích vừa mang lại tính thẩm mỹ Thiết kế nhỏ gọn nhưng vẫn đầy đủ chức năng giúp tận dụng tối đa các vách tường trống, tạo ra không gian lưu trữ tiện lợi cho đồ dùng.
- Kích thước: (Dài x Rộng x Cao) 700 x 500 x 750 (mm)
- Thiết kế khéo léo, nhỏ gọn, khi cần thiết chỉ cần kéo cánh tủ xuống tạo thành bàn, hoặc có thể để là tủ trang trí, đựng đồ dùng
Hình 2 4 Bàn làm việc thông minh treo tường tiện lợi
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Nguyên vật liệu trong sản xuất đồ mộc
Gỗ là nguyên vật liệu cổ xưa và phổ biến nhất, đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Nội thất từ gỗ tự nhiên không chỉ bền đẹp mà còn có khả năng chế tác đa dạng, chống ăn mòn và oxi hóa hiệu quả Mặc dù giá thành cao hơn so với ván công nghiệp, gỗ vẫn được ưa chuộng trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, kiến trúc và xây dựng Các loại gỗ phổ biến trong sản xuất nội thất bao gồm gỗ Sồi, Tần Bì, Xoan Đào, Cao Su và gỗ Thông.
3.1.1.1 Cấu tạo và đặc điểm của gỗ tự nhiên
Cấu tạo của thân cây gồm các thành phần chính: vỏ cây, tầng phân sinh, gỗ dác, gỗ lõi, tủy cây
Hình 3 1.Cấu tạo gỗ tự nhiên
Mặt cắt ngang của cây là mặt cắt thẳng góc với trục dọc thân cây, cho thấy các vòng năm dưới dạng vòng tròn đồng tâm quanh tủy cây Mặt cắt xuyên tâm, song song với trục dọc và đi qua tủy, biểu hiện vòng năm dưới dạng các đường song song với trục dọc Trong khi đó, mặt cắt tiếp tuyến, cũng song song với trục dọc nhưng tiếp tuyến với các vòng năm, thể hiện vòng năm dưới dạng hình hoặc .
Các loại gỗ có độ bền cao với thời gian như là: Pơ mu, Giáng Hương, Đinh Hương,
Gỗ tự nhiên, như Gụ và Trắc, sở hữu vẻ đẹp độc đáo nhờ vào các vân gỗ đặc trưng, không có hai loại gỗ nào có vân giống nhau Những người am hiểu về gỗ có thể nhận diện loại gỗ chỉ bằng cách quan sát vân gỗ Ngoài ra, gỗ tự nhiên còn có khả năng cách nhiệt, cách điện và cách âm tốt, đồng thời dễ gia công, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng.
Mặc dù gỗ tự nhiên có nhiều ưu điểm, nhưng cũng tồn tại nhiều nhược điểm, trong đó việc khan hiếm nguồn gỗ tự nhiên ngày càng gia tăng là một vấn đề đáng lưu ý, phụ thuộc vào giá trị cao của từng loại gỗ.
Hiện nay, phần lớn gỗ tại Việt Nam là nhập khẩu, dẫn đến chi phí chế tác gỗ tự nhiên cao do yêu cầu thủ công và không thể sản xuất hàng loạt như gỗ công nghiệp Điều này làm tăng giá thành sản phẩm Bên cạnh đó, gỗ tự nhiên thường gặp nhiều khuyết tật và có nguy cơ dễ mục, dễ cháy.
Gỗ có nguy cơ cong vênh và co ngót nếu người thợ thi công nội thất thiếu kinh nghiệm và không làm việc trong môi trường chuyên nghiệp Điều này đặc biệt ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, nhất là đối với cánh cửa và cửa tủ.
3.1.1.2 Tính chất vật lý của gỗ
Tính chất vật lý của gỗ được xác định trong điều kiện không thay đổi thành phần hóa học Trong sản xuất đồ gỗ, độ ẩm là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng, có thể gây ra rạn nứt và biến dạng sau một thời gian sử dụng Để tránh tình trạng này, cần hiểu rõ độ ẩm thích hợp cho sản phẩm gỗ Độ ẩm là tỷ lệ % giữa lượng nước trong gỗ so với khối lượng gỗ, bao gồm độ ẩm tương đối và độ ẩm tuyệt đối Độ ẩm thăng bằng là mức độ ẩm cần thiết để tính toán các chỉ tiêu cơ lý của gỗ trong thiết kế kết cấu Các quy định về độ ẩm thăng bằng khác nhau theo từng khu vực, ví dụ, Đức và Mỹ là 12%, Pháp 15%, miền Bắc Việt Nam 18%, và miền Nam Việt Nam 15% Độ ẩm sử dụng gỗ lý tưởng là từ 8 – 12%.
Khi phơi và sấy gỗ, nước từ gỗ bốc hơi làm kích thước gỗ thu nhỏ lại, hiện tượng này gọi là sự co rút Ngược lại, khi gỗ hút nước, kích thước của nó tăng lên, được gọi là sự giãn nở Ở Việt Nam, với khí hậu nóng ẩm, hanh khô, hiện tượng co giãn của gỗ thường xuyên xảy ra, vì vậy cần chú ý đến tính chất này trong sản xuất đồ gỗ Khối lượng riêng của gỗ, gần như đồng nhất cho tất cả các loại, dao động từ 1,49 đến 1,57 g/cm³ Khối lượng thể tích của gỗ được xác định bằng tỷ số giữa khối lượng gỗ và thể tích của nó, từ đó gỗ được phân loại thành 5 loại: gỗ rất nhẹ (γ₀ < 400 kg/m³), gỗ nhẹ (γ₀ = 400 – 500 kg/m³), và gỗ nhẹ vừa (γ₀ = 500 – 600 kg/m³).
700 kg/m 3 ), gỗ nặng ( γ 0 = 700 – 900 kg/m 3 ) và gỗ rất nặng ( γ 0 > 900 kg/m 3 ) [8]
3.1.1.3 Tính chất cơ học của gỗ
Tính chất cơ học của gỗ được xác định thông qua các thử nghiệm phá hủy mẫu gỗ Độ bền nén dọc là một trong những chỉ tiêu quan trọng, cho thấy lực nén dọc thớ gỗ ít biến động và dễ xác định Điều này khiến nó trở thành công cụ hữu ích trong việc nghiên cứu mối quan hệ giữa các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ của gỗ.
Gỗ Việt Nam được phân loại thành các nhóm dựa trên độ bền, với gỗ nhóm I có độ bền chịu nén lớn hơn 630 (10^5 N/m²) và gỗ nhóm VI có độ bền chịu nén nhỏ hơn 304 (10^5 N/m²) Độ bền uốn tĩnh của gỗ ở Việt Nam cũng rất cao, với gỗ nhóm I có độ bền uốn tĩnh lớn hơn 1300 (10^5 N/m²) và gỗ nhóm VI có độ bền uốn tĩnh nhỏ hơn 624 (10^5 N/m²) Khi nói đến độ bền kéo, gỗ chịu kéo dọc thớ và ngang thớ, trong đó gỗ nhóm I có độ bền kéo dọc thớ lớn hơn 1395 (10^5 N/m²) Các kết cấu chịu uốn phổ biến bao gồm dầm, xà và vì kèo.
= 1165 – 1394 (10 5 N/m 2 ), gỗ nhóm III có б kd = 970 – 1164 (10 5 N/m 2 ) , gỗ nhóm IV có б kd = 810 – 969 (10 5 N/m 2 ), gỗ nhóm V có б kd = 675 – 809 (10 5 N/m 2 ), gỗ nhóm VI có б kd
Độ cứng tĩnh của gỗ, với giá trị khoảng 674 (10 5 N/m 2 ), thường không được sử dụng làm cơ sở tính toán cho các kết cấu gỗ, mà chỉ có giá trị tham khảo trong việc đánh giá cường độ gỗ Mặt cắt ngang của gỗ cứng thường có độ cứng cao hơn so với mặt cắt dọc; cụ thể, đối với gỗ lá kim, độ cứng mặt cắt ngang cao hơn mặt cắt dọc trung bình 35%, trong khi gỗ lá rộng cao hơn 25% Đối với các loại gỗ giẻ có tia gỗ lớn, mặt cắt tiếp tuyến thường lớn hơn mặt cắt xuyên tâm từ 5 đến 10%.
Lực tách của gỗ là khả năng chống lại tác động của các công cụ sắc và dẹt, khiến gỗ tách ra theo chiều dọc thớ Tính chất này rất quan trọng trong các kết cấu gỗ cần nối ghép bằng đinh hoặc mộng, cũng như trong quá trình gia công bổ chẻ.
Do mối liên kết chặt chẽ giữa các tế bào màng giữa và mối liên kết cơ học của linhin với xenlulozo làm sản sinh ứng lực tách gỗ
Sức bám đinh của gỗ liên quan chặt chẽ đến lực tách; gỗ dễ tách sẽ giữ đinh không vững Khi đóng đinh vào gỗ, phần gỗ bị tách tạo ra lực ép ngang vào đinh, làm tăng lực ma sát Lực ma sát càng lớn thì sức bám đinh càng cao Các yếu tố như độ ẩm, khối lượng thể tích và góc nghiêng so với chiều thớ gỗ có ảnh hưởng lớn đến sức bám đinh, trong đó gỗ khô có sức bám đinh tốt hơn gỗ ướt Độ dẻo của gỗ cũng là một yếu tố quan trọng, phản ánh khả năng chịu đựng của vật liệu khi biến dạng mà không bị phá hoại.
Gỗ được cấu tạo từ hàng triệu tế bào, trong đó vách tế bào chủ yếu gồm hai thành phần: xenlulozo và linhin Xenlulozo, với cấu trúc định hình, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra nội lực của gỗ, trong khi linhin, một chất keo có cấu trúc vô định hình, góp phần thứ yếu vào nội lực này Do đó, biến dạng đàn hồi của gỗ chủ yếu do xenlulozo gây ra, trong khi biến dạng vĩnh cửu lại là kết quả của linhin.
Ván lạng (veneer) là tấm gỗ mỏng, thường dày từ 0.3mm đến 0.6mm, được lạng từ cây gỗ tự nhiên và không vượt quá 3mm Ván lạng được ứng dụng phổ biến trong sản xuất nội thất như bàn, ghế, và tủ, bằng cách dán lên các loại gỗ công nghiệp như MDF, MFC, Plywood, và gỗ ghép Ưu điểm của veneer bao gồm giá thành thấp, tính thẩm mỹ cao và thân thiện với môi trường, mặc dù khả năng chống thấm nước của nó không bằng gỗ tự nhiên.
Hình 3 2 Tấm Veneer dán vào ván MDF
Gỗ Plywood đƣợc tạo nên từ việc ghép nhiều lớp gỗ mỏng có độ dày khoảng
Đặc điểm, tính chất, những yêu cầu của nguyên liệu sản xuất đồ gỗ
Nguyên liệu gỗ nổi bật với nguồn gốc tự nhiên, dễ trồng và chăm sóc, cho phép khai thác định kỳ, khác với các nguyên liệu như sắt, thép, inox hay thủy tinh, vốn được khai thác từ quặng và mỏ, là nguồn tài nguyên hữu hạn Đặc điểm của gỗ trong sản xuất đồ nội thất được đánh giá qua các tiêu chí như trọng lượng phù hợp, màu sắc đẹp và hài hòa, cùng với vân gỗ và thớ mịn, đều và đẹp, giúp dễ dàng trong gia công và trang trí.
Khi lựa chọn nguyên liệu, cần chú ý đến độ bền cơ lý, bao gồm các yếu tố như độ cứng, tính co rút, trương nở và cong vênh Ngoài ra, nguyên liệu cũng phải có khả năng chịu được tiếp xúc với nước hoặc trong môi trường có độ ẩm cao.
Bề mặt gỗ có khả năng phản xạ ánh sáng tốt, giúp mắt chúng ta cảm nhận rõ ràng ánh sáng và màu sắc khi chúng được phản chiếu Đặc biệt, vân gỗ càng rõ ràng, đồng đều và mịn màng thì chất lượng bề mặt càng cao.
3.2.3 Yêu cầu Ít biến dạng, nứt nẻ, cong vênh, chịu được tốt các điều kiện của môi trường thường là độ ẩm, ít bị mối mọt Độ bền đảm bảo tính ổn định, giữ nguyên hình dáng khi sử dụng lâu dài, liên kết giữa các chi tiết, bộ phận phải đảm bảo bền khi sử dụng
Các phần chịu lực và tải trọng lớn cần phải được đảm bảo chắc chắn và an toàn Do đó, việc lựa chọn nguyên liệu trong quá trình sản xuất là rất quan trọng, cần tránh hiện tượng nguyên liệu bị nấm mốc, mối mọt, có nhiều mắt, hoặc chưa qua quy trình tẩm sấy đạt yêu cầu.
Vật liệu phụ sử dụng trong đồ mộc
Keo dán gỗ là một hợp chất kết dính quan trọng trong ngành sản xuất nội thất gỗ, giúp liên kết các tấm gỗ lại với nhau theo hình dáng mong muốn Việc lựa chọn loại keo dán phù hợp phụ thuộc vào chất liệu của gỗ.
Keo Epoxy là một loại keo polymer bền vững, được sản xuất từ nhóm hóa học epoxy, nổi bật với khả năng chịu tải cao và độ bền vượt trội Chúng thường được áp dụng trong việc đúc khuôn và tạo hình, đồng thời với đặc tính trong suốt và không màu, keo epoxy còn được sử dụng để phủ bề mặt các sản phẩm như bàn, ghế, giúp nâng cao tính thẩm mỹ và giá trị cho vật liệu.
Hình 3 6 Keo dán gỗ Epoxy
Keo ghép gỗ là loại keo dạng nhũ tương một thành phần, được làm từ polyvinyl acetate và không chứa formaldehyde Loại keo này được ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp chế biến gỗ, bao gồm các kỹ thuật ghép dọc, ghép mộng finger và ghép mộng chốt.
Keo ghép gỗ hai thành phần là loại keo sữa có độ kết dính cao trong môi trường trung tính Với thời gian khô nhanh, keo hoạt động hiệu quả trong cả môi trường nóng và lạnh Đặc biệt, keo này có khả năng kháng nước, kháng nhiệt và kháng dung môi, rất thích hợp cho việc ghép ngang.
Keo nóng chảy gốc EVA (Ethylene – Vynyl Acetate) là lựa chọn lý tưởng cho việc dán chỉ cạnh trong ngành nội thất nhờ vào độ bám dính tuyệt vời, khả năng chịu nhiệt và chịu ẩm cao, cùng với đường keo đều.
Sơn gỗ giữ vai trò quan trọng trong việc tạo nên vẻ đẹp cho đồ gỗ, giúp bảo vệ bề mặt và duy trì độ bóng mịn theo thời gian Nó không chỉ nâng cao tính thẩm mỹ mà còn bảo vệ kết cấu gỗ khỏi các tác động từ môi trường như mối mọt Sơn gỗ mang đến sự đa dạng về màu sắc và chủng loại, đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Sơn PU, viết tắt của Polyurethane, là loại polymer an toàn và linh hoạt, thường được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp Các loại sơn PU cho gỗ cao cấp có độ bám tốt, không độc hại và không bị bong tróc theo thời gian, giúp sản phẩm bền đẹp và có tính thẩm mỹ cao.
Sơn Vinyl là loại sơn gỗ công nghiệp được sản xuất đặc biệt cho dây chuyền sơn công nghiệp, với ưu điểm nhanh khô và khắc phục nhược điểm của sơn NC thông thường Loại sơn này thường được sử dụng làm sơn lót và phủ cho bề mặt gỗ và kim loại.
Sơn NC, hay còn gọi là Nitrocellulose Lacquer, là một loại sơn tổng hợp chất lượng cao, lý tưởng cho việc trang trí nội thất bằng gỗ Sơn này nổi bật với màng sơn sáng bóng, láng mịn và khả năng khô nhanh sau khi thi công Đặc biệt, sơn NC có độ bám dính tuyệt vời trên bề mặt gỗ, không bị tróc hay nứt, mang lại sự bền bỉ cho các sản phẩm nội thất.
Hình 3 9 Một trong các loại sơn NC cao cấp
Sơn Vecni là một hỗn hợp được tạo ra từ “cánh kiến” ngâm trong cồn 90 độ, sau 24 giờ sẽ tạo thành dung dịch màu nâu nhạt với vân óng ánh Loại sơn này rất phổ biến trong việc trang trí bề mặt nội thất trước khi công nghệ sơn PU và PE ra đời.
3.3.3 Các loại vật liệu phụ khác
Ngoài một số nguyên vật liệu chính đã kể trên, còn có những vật liệu phụ quan trọng khác đƣợc sử dụng trong quá trình sản xuất đồ gỗ
Giấy nhám là công cụ quan trọng trong quá trình gia công gỗ, giúp loại bỏ vật liệu thô và tạo độ mịn cho bề mặt Các bước chà nhám bao gồm chà nhám phá thô, chà nhám phá và chà nhám tinh, mỗi bước đều có mục đích riêng và yêu cầu loại giấy nhám phù hợp Việc lựa chọn giấy nhám đúng cách sẽ đảm bảo chất lượng sản phẩm hoàn thiện.
Chốt gỗ là phụ kiện quan trọng giúp ghép mộng và kết nối các mảnh gỗ, đóng vai trò như một yếu tố gia cố kết cấu Chúng thường được sử dụng trong việc chế tạo các sản phẩm nội thất như tủ, bàn và ghế, đảm bảo độ bền và tính thẩm mỹ cho sản phẩm.
Chốt gỗ đinh là vật liệu quan trọng để kết nối các chi tiết gỗ một cách chắc chắn, thường được sử dụng trong ngành sản xuất nội thất và trang trí Việc sử dụng súng bắn đinh dùng hơi giúp tăng cường hiệu quả và độ bền cho các sản phẩm gỗ.
Và một số loại khác nhƣ: Vít, bột trám trét, dầu bóng,…
Yêu cầu đối với sản phẩm mộc
Khi thiết kế bàn làm việc thông minh và các sản phẩm mộc, tính hữu dụng và nhu cầu của người sử dụng là yếu tố quan trọng hàng đầu Ngoài ra, độ bền và tính tiện nghi trong sử dụng cũng cần được đảm bảo, vì đây là những yêu cầu thiết yếu để sản phẩm có tuổi thọ cao và phục vụ tốt cho người dùng.
Sản phẩm thiết kế cần đảm bảo tính ổn định cho kết cấu chịu lực, giữ nguyên hình dạng ban đầu trong thời gian dài và tránh hư hỏng do mối mọt Do đó, trong quá trình tính toán và lựa chọn giải pháp liên kết giữa các chi tiết, cần chọn nguyên liệu có độ ẩm từ 8-12% để ngăn ngừa co rút và biến dạng, đồng thời hạn chế tối đa mắt gỗ xuất hiện trên các chi tiết chịu lực.
Bàn làm việc thông minh cần không chỉ đáp ứng yêu cầu sử dụng mà còn phải có giá trị kinh tế để thu hút khách hàng Việc định giá sản phẩm phù hợp với đối tượng mục tiêu là rất quan trọng Do đó, việc sử dụng nguyên liệu hợp lý giúp tạo ra giá cả cạnh tranh cho sản phẩm là điều cần thiết.
Nguyên liệu gỗ và ván gỗ là lựa chọn thân thiện với môi trường, có khả năng tái chế sau khi sử dụng mà không gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường.
Yêu cầu sử dụng hóa chất: Sử dụng đúng tiêu chuẩn, hợp ý, không gây ảnh hưởng đến sức khỏe và môi trường sống cho người sử dụng
Yêu cầu thẩm mỹ được đánh giá cao bên cạnh các yếu tố như yêu cầu sử dụng, yêu cầu kinh tế và yêu cầu môi trường, vì nó thu hút sự chú ý của người tiêu dùng.
Sản phẩm có thiết kế hài hòa và cân đối, mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng trong quá trình làm việc Kích thước của từng chi tiết và tổng thể sản phẩm được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu của người dùng.
Màu sắc đóng vai trò quan trọng trong việc tôn vinh vẻ đẹp và ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ, giá thành cũng như giá trị sản phẩm Sự hài hòa về màu sắc tại nơi làm việc và các vật dụng xung quanh sẽ mang lại cảm giác dễ chịu cho người sử dụng.
Sản phẩm có thiết kế mới lạ và hiện đại, nhưng vẫn giữ lại những đặc điểm cổ điển, đơn giản, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Nguyên tắc cơ bản khi thiết kế sản phẩm mộc
Vận dụng chính xác số liệu cơ thể người là mấu chốt liên quan đến tính hợp lý hay không của thiết kế
Một số kích thước tiêu chuẩn nhân trắc học ergonomic: [2]
Hình 3 14 Một vài thông số cấu trúc không gian làm việc cho nhân viên vi tính
Hình 3 15 Kích thước nhân trắc cho chỗ làm việc ngồi
Hình 3 16 Kích thước nhân trắc cho chỗ làm việc đứng
Sự thích ứng giữa sản phẩm mộc và con người rất quan trọng, bao gồm kích thước đồ mộc và tính phù hợp của sản phẩm với kích thước cơ thể, động tác và môi trường xung quanh Sản phẩm cần phải phù hợp với thói quen sinh hoạt của con người hiện đại, đảm bảo sự thoải mái và an toàn.
Dưới tiền đề thể hiện tính công năng đầy đủ và tuân thủ điều kiện kỹ thuật vật chất, việc vận dụng các thủ pháp phong phú giúp sáng tạo hình thức nghệ thuật đặc trưng cho thời đại và phong cách cá nhân nổi bật, thu hút sự ưa chuộng của người tiêu dùng.
Khi thiết kế sản phẩm, cần chú ý đến các yếu tố sản xuất như tiêu chuẩn sản phẩm, độ phổ biến của chi tiết và phụ kiện, cũng như tính hợp lý trong tổ chức gia công, vận chuyển và đóng gói sản phẩm.
Khi thiết kế sản phẩm, cần chú trọng đến tính thương mại và kinh tế, yêu cầu nắm bắt thông tin thị trường, nghiên cứu thị hiếu khách hàng và công nghệ gia công cả trong và ngoài nước Mục tiêu là tạo ra sản phẩm với giá thành hợp lý, đảm bảo chất lượng và mẫu mã, đồng thời đáp ứng yêu cầu về môi trường, từ đó nâng cao tính cạnh tranh so với các sản phẩm khác trên thị trường.
Trong một xã hội mà mọi thứ đều thay đổi rất nhanh qua từng ngày, từng giờ và con người cũng chạy theo những thay đổi đó
Con người với tính cách đa dạng luôn khao khát sự mới mẻ và tìm kiếm những sản phẩm phù hợp với xu hướng hiện đại.
Tính sáng tạo đóng vai trò quan trọng trong thiết kế, giúp phát triển các ý tưởng mới về tính năng, hình thức, vật liệu, kết cấu và kỹ thuật cho từng sản phẩm.
Người thiết kế cần không ngừng tư duy và áp dụng các kỹ thuật mới để tạo ra sản phẩm sáng tạo Đây là cách thể hiện năng lực của họ và duy trì quá trình sáng tạo liên tục.
Các dạng liên kết cơ bản
Mộng là một hình thức cấu tạo quan trọng trong sản phẩm gỗ hoặc ván gỗ ghép, được gia công ở đầu và cuối chi tiết theo hướng dọc thớ Đây là loại liên kết gỗ tự nhiên không cần sử dụng vật dụng trung gian Cấu tạo của mộng có nhiều dạng, nhưng cơ bản bao gồm thân mộng và vai mộng, giúp tăng cường độ bền và tính thẩm mỹ cho sản phẩm gỗ.
Thân mộng là phần quan trọng để gắn chặt vào lỗ mộng, với vai mộng giúp giới hạn độ sâu và chống chèn dập Thân mộng có thể thiết kế thẳng hoặc xiên, có bậc hoặc không, với tiết diện hình tròn hoặc chữ nhật Ngoài ra, thân mộng có thể là một khối liền với chi tiết hoặc là thân mộng mượn, được gia công riêng và cắm vào đầu chi tiết để tạo thành mộng.
Hình 3 17 Liên kết mộng thẳng suốt và mộng thẳng dấu đầu
Hình 3 18 Liên kết mộng đôi và mộng mang cá
Liên kết đinh có đặc điểm dễ phá hủy gỗ và cường độ nhỏ, nên chỉ thích hợp cho các liên kết bên trong sản phẩm, nơi yêu cầu ngoại hình không cao, chẳng hạn như cố định rãnh trượt ngăn kéo hoặc dán vật liệu Thông thường, liên kết đinh được kết hợp với keo, đôi khi chỉ đóng vai trò hỗ trợ Chốt tre và gỗ cũng được sử dụng phổ biến trong sản xuất thủ công tại Việt Nam Lực bám của đinh phụ thuộc vào kích thước, với đinh dài và đường kính lớn sẽ có lực bám mạnh hơn Tuy nhiên, cần lưu ý rằng khi sử dụng đinh trên ván dăm, ván có khối lượng thể tích lớn sẽ tạo ra lực bám tốt hơn.
Hình 3 19 Dùng súng bắn đinh liên kết gỗ
Đinh vít được sử dụng để kết nối các chi tiết không thể tháo rời nhiều lần mà không làm giảm cường độ sản phẩm Mặc dù đinh vít lộ ra trên bề mặt có thể ảnh hưởng đến ngoại quan, nhưng chúng thường được dùng để cố định và lắp ráp các phụ kiện như mặt bàn, mặt tủ, ván hậu và tay co ngăn kéo Lực bám của đinh vít tương tự như lực bám của đinh, và khi chiều dài đường kính của đinh vít tăng lên, lực bám cũng sẽ tăng theo.
Hình 3 20 Liên kết bằng vít
Sử dụng keo dán để kết nối các chi tiết gỗ không chỉ giúp tiết kiệm nguyên liệu mà còn tạo ra những sản phẩm lớn hơn từ các mảnh gỗ nhỏ Phương pháp này nâng cao chất lượng và cải thiện vẻ ngoài của sản phẩm.
3.6.5 Liên kết bằng các chi tiết liên kết Đƣợc làm bằng kim loại, có thể tháo lắp nhiều lần, điều tiết đƣợc độ chặt – lỏng Có các kiểu nhƣ lệch tâm, kiểu xoắn ốc, kiểu móc treo, dùng chủ yếu cho các sản phẩm dạng tấm
Liên kết có thể được phân loại theo khả năng tháo rời hoặc cố định Các liên kết như bulong và bản lề cho phép tháo rời, trong khi liên kết bằng đinh, keo hoặc mộng thường là cố định và không thể tháo rời.
Liên kết có thể được phân loại thành hai loại chính: liên kết cứng và liên kết động, trong đó liên kết bản lề thuộc loại liên kết động, cho phép xoay chuyển Mặc dù sự phân loại này mang tính tương đối, điều quan trọng là phân loại phải phù hợp với mục đích sử dụng cụ thể.
Cấu trúc cơ bản của sản phẩm gỗ
Sản phẩm mộc có cấu trúc đa dạng, với các bộ phận và chi tiết được liên kết chặt chẽ để tạo thành một sản phẩm hoàn chỉnh Mức độ phức tạp của kết cấu sản phẩm phụ thuộc vào số lượng, phương thức và giải pháp liên kết giữa các bộ phận.
Hình 3 22 Kết cấu của sản phẩm mộc
Chi tiết là đơn vị cấu tạo nhỏ nhất đƣợc gia công theo một dạng xác định
Bộ phận sản phẩm bao gồm nhiều chi tiết liên kết với nhau, tạo thành cấu trúc có chức năng xác định Mỗi bộ phận đều có chức năng riêng, được đảm bảo bởi các giải pháp cấu tạo phù hợp Việc phân chia bộ phận giúp tổ chức lắp ráp sản phẩm hiệu quả Các chi tiết và bộ phận có thể tiêu chuẩn hóa về hình dạng và kích thước, và trong một số trường hợp, một bộ phận có thể được thay thế bằng một chi tiết khác.
Màu sắc và ánh sáng
Màu sắc của đồ vật và độ sáng của chúng chỉ có thể được nhận diện khi có ánh sáng và trong không gian Nếu không có ánh sáng, màu sắc sẽ không thể tồn tại.
Sử dụng màu sắc hài hòa, tương phản, sự phong phú của sắc độ bề mặt sẽ làm sản phẩm có sức quyến rũ hơn [4]
3.8.2 Ánh sáng Ánh sáng có tầm ảnh hưởng tới sản phẩm và không gian nội thất, nếu không có ánh sáng, sẽ không có hình thể, màu sắc và cảm nhận vật liệu Ánh sáng hài hòa, hợp với căn phòng sẽ làm toát lên vẻ đẹp của góc cạnh từng chi tiết của mọi vật thể xung quanh Ánh sáng là “người đầu tiên” đánh thức không gian nội thất Không có ánh sáng sẽ không có hình thể, màu sắc hoặc chất cảm vật liệu [4] Ánh sáng chói có tính cách kích động Chiếu sáng từ một độ cao thấp có tính cách êm dịu, yên tĩnh Ánh sáng màu nóng thì ấm cúng, ánh sáng màu lạnh thì êm dịu, yên tĩnh Trong nội thất văn phòng, nhà ở, hay những công năng khác thì cần đƣợc chú ý đến việc chiếu sáng cho từng phòng và giúp cho việc hoạt động đƣợc dễ dàng mà không hại cho thị giác.
Trình tự thiết kế sản phẩm mộc
Dựa trên các nguyên tắc thiết kế, quá trình thiết kế sản phẩm mộc có thể được thực hiện qua nhiều phương pháp và bước khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện cụ thể Tuy nhiên, các bước chung trong thiết kế sản phẩm mộc thường bao gồm: xác định yêu cầu, lên ý tưởng, phác thảo thiết kế, chọn vật liệu, thực hiện sản xuất và kiểm tra chất lượng.
Bước 1: Thu thập thông tin làm cơ sở thiết kế
Việc thu thập thông tin cần được thực hiện một cách cụ thể và đầy đủ, tùy thuộc vào từng đối tượng mà bạn đang tìm hiểu Chỉ khi tìm kiếm tất cả các dữ liệu liên quan đến đối tượng mục tiêu, thiết kế mới có thể đạt được yêu cầu và tiêu chuẩn đề ra.
Bước 2: Tạo dáng sản phẩm
Trong quá trình thiết kế, người thiết kế cần áp dụng các nguyên tắc thẩm mỹ để tạo ra sản phẩm Họ phải liên kết giữa thông tin hiện có và những ý tưởng mong muốn để phát triển phương án thiết kế Một thiết kế tốt không chỉ đẹp mắt mà còn phải khả thi và có thể thực hiện được.
Diễn biến quá trình tạo dáng có thể đƣợc mô tả là quá trình xoay vòng các vòng lặp: phân tích – tổng hợp – đánh giá
Bước 3 trong quy trình thiết kế sản phẩm bao gồm việc chọn phương án kết cấu, liên kết sản phẩm và tính toán nguyên vật liệu Sau khi đã có mẫu mã phù hợp từ quá trình tạo dáng, bước này cần kết hợp với việc lựa chọn công nghệ và lập kế hoạch gia công Người thiết kế cần có kiến thức vững về công nghệ để thực hiện công đoạn này hiệu quả Dựa trên mục đích của việc tạo dáng, việc lựa chọn nguyên vật liệu và các chi tiết kết cấu phải được thực hiện một cách cẩn thận, đảm bảo các mối liên kết giữa các bộ phận đáp ứng đầy đủ công năng của sản phẩm.
Dù lựa chọn phương pháp liên kết hay nguyên vật liệu như thế nào, chúng ta cần nhớ các nguyên tắc thiết kế cơ bản: đảm bảo công năng, thẩm mỹ, tính kinh tế và sự phù hợp với công nghệ sản xuất.
Bước 4: Lựa chọn công nghệ và lập kế hoạch thi công
Phiếu công nghệ gia công chi tiết là sản phẩm của quá trình gia công, trong đó các phần và bộ phận của sản phẩm được phân tách chi tiết theo quy mô và điều kiện sản xuất hiện tại Mức độ phân tách này phụ thuộc vào các yếu tố thực tiễn trong sản xuất.
Bước 5: Chế thử - kiểm tra, đánh giá – nghiệm thu
Trong thực tế sản xuất, công đoạn đánh giá chất lượng thiết kế thường chỉ diễn ra tại các cơ sở sản xuất quy mô lớn, chuyên sản xuất hàng loạt Mục đích chính của bước này là để phân tích và rút ra bài học từ những ưu và nhược điểm của thiết kế.
THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO SẢN PHẨM
Ý tưởng và yêu cầu thiết kế bàn làm việc thông minh
Nhân viên văn phòng được phân chia thành nhiều bộ phận và chức vụ khác nhau, do đó việc lựa chọn bàn làm việc phù hợp với tính chất công việc là rất quan trọng.
Là những tân kỹ sư trong lĩnh vực Kỹ nghệ gỗ và Nội thất, chúng tôi đã nghiên cứu và thiết kế bàn làm việc thông minh, phù hợp với nhiều bộ phận văn phòng khác nhau, nhưng đặc biệt lý tưởng cho các kỹ sư.
Kỹ sư văn phòng thường phải thiết kế bản vẽ và thực hiện tính toán, đòi hỏi sự tập trung cao độ trong nhiều giờ làm việc liên tục Việc ngồi lâu trên ghế có thể gây mệt mỏi và khó chịu Để khắc phục tình trạng này, chúng tôi đã phát triển bàn làm việc có khả năng nâng hạ, cho phép người dùng dễ dàng chuyển đổi giữa tư thế ngồi và đứng, từ đó mang lại sự thoải mái và thư giãn hơn trong quá trình làm việc.
Bàn văn phòng chữ L thường được sử dụng để tăng diện tích mặt bàn cho hồ sơ, tài liệu và laptop cá nhân, nhưng thiết kế này lại chiếm nhiều không gian và khó di chuyển Để khắc phục vấn đề này, nhóm chúng tôi đã thiết kế một mặt bàn phụ có thể mở ra khi cần và gấp gọn khi không sử dụng, giúp tiết kiệm diện tích và chứa đựng nhiều tài liệu.
Hình 4 1 Bàn làm việc dạng chữ L
4.1.2 Yêu cầu thiết kế bàn làm việc thông minh
Bàn làm việc thông minh là sản phẩm nội thất văn phòng được thiết kế để giảm thiểu tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời và các yếu tố môi trường có hại.
Lựa chọn loại vật liệu phù hợp với môi trường nhưng vẫn đảm bảo được độ bền, đẹp, giá cả hợp lý
Sản phẩm cần phải tuân thủ các nguyên tắc về nhân trắc học ergonomic, đảm bảo kích thước chi tiết và tổng thể phù hợp với người sử dụng Điều này giúp người dùng dễ dàng thao tác và nâng cao năng suất làm việc.
Thiết kế thông minh trong sản phẩm phải được ứng dụng thực tế đối với người sử dụng, đặc biệt là dành cho kỹ sƣ văn phòng
Kiểu bàn được thiết kế theo xu hướng “đa chức năng” được gọi chung là bàn làm việc thông minh
Thiết kế có khả năng thay đổi hình dáng, kích thước và chức năng phù hợp với nhu cầu của người sử dụng
Khi lựa chọn thiết bị và hệ thống thông minh, cần xem xét các sản phẩm dựa trên yêu cầu về giá thành và công năng Đối với bàn làm việc thông minh, hai yếu tố quan trọng cần đáp ứng là khả năng nâng hạ mặt bàn và mở rộng diện tích mặt bàn.
Tính thẩm mỹ đóng vai trò quan trọng trong việc thu hút sự chú ý của người tiêu dùng ngay từ cái nhìn đầu tiên, góp phần quyết định sự hấp dẫn của sản phẩm.
Hình dáng sản phẩm hài hòa, cân đối, tạo cảm giác thoải mái khi làm việc
Màu sắc đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao vẻ đẹp và giá trị sản phẩm, ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và chi phí Việc sử dụng màu gỗ tự nhiên không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn bảo tồn nét đẹp đặc trưng của từng loại gỗ.
Sản phẩm có thiết kế mới lạ và hiện đại, nhưng vẫn giữ được những đặc trưng cổ điển, đơn giản, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Đề xuất và lựa chọn phương án thiết kế
4.2.1 Đề xuất phương án thiết kế
Bàn làm việc là vật dụng thiết yếu cho người làm việc với máy tính và giấy tờ Việc lựa chọn kích thước, kiểu dáng và màu sắc bàn làm việc rất quan trọng, phụ thuộc vào nhu cầu và sở thích cá nhân Mỗi đối tượng cần loại bàn khác nhau, từ bàn đơn giản cổ điển đến bàn nhỏ gọn thông minh Để thiết kế bàn làm việc thông minh cho văn phòng, nhóm chúng tôi đã tiến hành khảo sát, phân tích và mô phỏng các phương án lựa chọn.
Hình 4 2 Phương án thiết kế bàn thông minh 1
(Hình a) bàn khi nâng lên và mở rộng; Hình b) bàn gấp gọn lại) Ưu điểm:
- Kết hợp đƣợc tính năng nâng mặt bàn và mở rộng mặt bàn
- Kết cấu gọn gàng tối giản vật liệu
- Mặt bàn mở rộng kích thước nhỏ, nhưng đòi hỏi khả năng chịu lực lớn
- Hướng nâng mặt bàn chịu tải lớn, khó nâng bằng tay
- Chân bàn nhỏ không phù hợp sử dụng vật liệu gỗ
Hình 4 3 Phương án thiết kế bàn thông minh 2
(Hình a) bàn khi nâng lên và mở rộng; Hình b) bàn gấp gọn lại) Ưu điểm:
- Mặt bàn mở rộng đƣợc làm lớn hơn và chuyển đổi linh hoạt hơn
- Mặt bàn được thiết kế nâng theo phương xiên giảm được tải trọng khi nâng bàn
- Mặt bàn nâng kích thước nhỏ, bố trí lệch không nâng được màn hình chính
- Chân bàn dạng tấm nhìn thô, thẩm mỹ kém a) b) a) b)
Hình 4 4 Phương án thiết kế bàn thông minh 3
(Hình a) bàn khi nâng lên và mở rộng; Hình b) bàn gấp gọn lại) Ưu điểm:
- Chân bàn gọn hơn, thiết kế thông thoáng, với bố trí 3 chân giúp bàn chịu tải tốt hơn
- Mặt bàn nâng đƣợc thiết kế lớn phù hợp để nâng đƣợc cả màn hình chính
- Độ cao nâng bị giới hạn một kích thước nhất định, không tuỳ chỉnh được theo ý muốn
4.2.2 Lựa chọn phương án thiết kế
Sau khi đề xuất ba phương án thiết kế sản phẩm khác nhau, chúng tôi đã tiến hành phân tích dựa trên ưu và nhược điểm cũng như yêu cầu của đối tượng thiết kế Kết quả cho thấy phương án tối ưu, với nhiều tiện ích và ít rủi ro nhất, chính là phương án 3, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đã đề ra.
4.2.3 Đề xuất thiết bị và phụ kiện
Một số phụ kiện có thể kết hợp với sản phẩm:
- Giúp thực hiện thao tác đóng mở hộc tủ
- Thao tác nhẹ nhàng, dễ dàng sử dụng
- Giảm tiếng ồn tạo sự yên tĩnh cho không gian làm việc a) b)
Hình 4 5 Ray bi giảm chấn
- Là thiết bị điện sử dụng cho các cơ cấu đóng gập, có sử dụng bộ điều khiển từ xa
- Giúp sử dụng thao tác đóng mở, nâng hạ một cách tự động, tạo sự hiện đại chuyên nghiệp cho không gian làm việc
- Tuỳ theo mục đích sử dụng thiết bị cũng đƣợc theo cấp lực nâng tốc độ chuyển động và kích thước hành trình khác nhau từ thấp đến cao
Hình 4 6 Thông số xy lanh điện
- Là phụ kiện cơ sử dụng trợ lực cho các cơ cấu đóng gập
Mặc dù không thể điều khiển từ xa, sản phẩm vẫn hỗ trợ lực để giúp các thao tác đóng mở và nâng hạ diễn ra nhẹ nhàng, mang lại sự tiện ích cho không gian làm việc.
- Tuỳ theo cơ cấu làm việc, phụ kiện cũng được chia thành các loại có kích thước và lực nâng khác nhau
Hình 4 7 Ty hơi thuỷ lực
Để nâng cao tính tiện ích cho bàn làm việc, bạn có thể sử dụng các thiết bị điện tử như sạc không dây, ổ cắm điện, cổng mở rộng và cổng chuyển đổi USB.
Hình 4 8 Một số thiết bị điện tử thông minh
Mô tả thiết kế sản phẩm lựa chọn
- Kích thước ban đầu: 1400 x 700 x 750 mm
- Khi nâng bàn đạt độ cao 1050 và mặt bàn mở rộng thêm đƣợc 500 x 600 mm (Chi tiết xem Phụ lục trang IV)
Trong trang trí nội thất hiện nay, gỗ tự nhiên thường được ưa chuộng vì mang lại sự sang trọng, nhưng do giá thành cao và nguồn cung ngày càng hạn chế, gỗ công nghiệp đang trở thành xu hướng phổ biến Một trong những sản phẩm nổi bật trong thị trường gỗ công nghiệp là ván ép (plywood) Do đó, trong đề tài “Thiết kế, chế tạo bàn làm việc thông minh cho văn phòng”, chúng tôi đã chọn ván ép làm vật liệu chính.
Ván ép sử dụng có kích thước (rộng x dài x dày):
4.3.3 Kết cấu và phụ kiện
Bàn làm việc thông minh tích hợp tính năng nâng hạ mặt bàn để thay đổi tư thế làm việc linh hoạt, cùng khả năng mở rộng và gấp gọn giúp tiết kiệm không gian hiệu quả Sản phẩm được thiết kế với 4 cụm chính, mang lại sự tiện lợi và tối ưu hóa diện tích sử dụng.
+ Cụm bàn cố định: Gồm 3 chân bàn, mặt bàn chính cố định và thanh giằng phía sau liên kết bằng vít, ke sắt
Hình 4 9 Mô phỏng kết cấu cụm bàn cố định
Cụm hộc bàn bao gồm một hộc kéo nhỏ và một hộc kéo lớn, mang lại không gian lưu trữ rộng rãi và thoải mái Ray trượt được phay rãnh và làm hoàn toàn bằng gỗ, thay thế cho ray sắt thông thường, đảm bảo tính thẩm mỹ và sự chuyển động mượt mà Các liên kết chủ yếu được thực hiện bằng đinh và keo.
Hình 4 10 Mô phỏng kết cấu cụm hộc bàn
Cụm bàn nâng bao gồm 6 thanh nâng được liên kết với cụm chuyển động bằng chốt gỗ, cho phép dễ dàng xoay khi nâng lên hoặc gập lại Hệ thống ty nâng thủy lực kết hợp giúp tăng khả năng chịu lực và thao tác dễ dàng hơn trên sản phẩm.
Hình 4 11 Mô phỏng kết cấu cụm bàn nâng khi nâng lên và hạ xuống
Cụm bàn mở rộng hoạt động như một kệ đựng tài liệu, khi được mở ra sẽ tạo thành một mặt bàn phụ Thiết kế xoay lên giúp giữ cho các tài liệu không bị rơi rớt, đảm bảo tính ổn định và an toàn Phụ kiện này tương tự như cụm bàn nâng, mang lại sự tiện lợi cho người sử dụng.
Hình 4 12 Mô phỏng kết cấu cụm bàn mở rộng khi mở ra và gập lại
Phụ kiện: 2 ty nâng thủy lực 100N - 10 inch và 2 ty nâng thủy lực 200N - 60cm
Hình 4 13 Ty nâng thủy lực
4.3.4 Tính toán độ bền của kết cấu sản phẩm Để đảm bảo cho sản phẩm có đƣợc kết cấu vững chắc, chịu lực tốt thì ta cần tính toán và kiểm tra bền cho các chi tiết chịu lực lớn nhất trong điều kiện nguy hiểm nhất Phần lớn tính toán bền cho các chi tiết chịu uốn và chịu nén nhiều nhất Nếu nhƣ chi tiết đó đủ bền thì các chi tiết còn lại đã đảm bảo khả năng chịu lực tốt
Phương pháp kiểm tra bền bao gồm hai cách: tính toán tiết diện chịu lực dựa vào ứng suất cho phép của vật liệu, hoặc chọn kích thước tiết diện theo thẩm mỹ và chức năng rồi kiểm tra độ bền Nhóm tôi đã chọn phương pháp xác định kích thước trước, sau đó tiến hành kiểm tra bền cho các chi tiết và bộ phận sản phẩm Nếu độ bền vượt quá yêu cầu, cần giảm kích thước để tiết kiệm nguyên liệu; ngược lại, nếu không đảm bảo độ bền, kích thước cần được tăng lên Hệ số an toàn được lựa chọn trong khoảng từ 3 đến 6.
Với kết cấu của sản phẩm, các chi tiết chịu lực uốn nhiều nhất đƣợc thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4 1 Các chi tiết cần kiểm tra độ bền chịu uốn
STT Cụm chi tiết Tên chi tiết SL Kích thước tinh chế a b c
1 Cụm bàn cố định Mặt bàn 1 1 20 700 600
2 Cụm nâng bàn Mặt dưới 1 20 600 775
3 Cụm mở rộng bàn Thanh nâng nhỏ 1 40 25 660
Tính toán khả năng chịu uốn cho chi tiết mặt bàn 1:
Giả sử tổng khối lƣợng của các vật đặt lên mặt bàn là 100kg, lúc này chi tiết phải chịu tác dụng của 1 lực là P = 1000N
Mặt bàn có kích thước: 600 x 700 x 20
L = 600mm Ứng suất chịu uốn của gỗ cao su
Biểu đồ 4 1 Ứng suất chịu uốn cho chi tiết mặt bàn 1 cụm bàn cố định
Theo phương trình cân bằng tĩnh ta có:
Do lực P tác dụng ở giữa bàn nên:
Mặt cắt ngang nguy hiểm là mặt cắt ở giữa bàn
Xét Momen chống uốn Ứng suất uốn
Chọn hệ số an toàn
Suy ra chi tiết mặt bàn dƣ bền Vậy sản phẩm đảm bảo độ bền
Tính toán khả năng chịu uốn cho chi tiết mặt dưới:
Giả sử tổng khối lƣợng của các vật đặt lên mặt bàn là 100kg, lúc này chi tiết phải chịu tác dụng của 1 lực là P = 1000N
Mặt bàn có kích thước: 775 x 600 x 20
L = 775mm Ứng suất chịu uốn của gỗ cao su
Biểu đồ 4 2 Ứng suất chịu uốn cho chi tiết mặt dưới cụm nâng bàn
Theo phương trình cân bằng tĩnh ta có:
Do lực P tác dụng ở giữa bàn nên:
Mặt cắt ngang nguy hiểm là mặt cắt ở giữa bàn
Xét Momen chống uốn Ứng suất uốn
Chọn hệ số an toàn
Suy ra chi tiết mặt bàn dƣ bền Vậy sản phẩm đảm bảo độ bền
Tính toán khả năng chịu uốn cho chi tiết thanh nâng nhỏ:
Giả sử tổng khối lƣợng của các vật đặt lên mặt bàn là 60kg, lúc này mỗi thanh phải chịu tác dụng của 1 lực là P = 300N
Thanh nâng có kích thước: 660 x 25 x 40
L = 660mm Ứng suất chịu uốn của gỗ cao su
Biểu đồ 4 3 Ứng suất chịu uốn cho chi tiết thanh nâng nhỏ cụm mở rộng bàn
Theo phương trình cân bằng tĩnh ta có:
Mặt cắt ngang nguy hiểm là mặt cắt ở giữa bàn:
Xét Momen chống uốn Ứng suất uốn
Chọn hệ số an toàn
Suy ra chi tiết mặt bàn dƣ bền Vậy sản phẩm đảm bảo độ bền
Bảng 4 2 Các chi tiết cần kiểm tra độ bền chịu nén
STT Cụm chi tiết Tên chi tiết SL Kích thước tinh chế a b c
1 Cụm bàn cố định Chân bàn 1 20 725 600
2 Cụm nâng bàn Thanh nâng 1 20 600 775
- Chi tiết chịu lực tác dụng P = 1000 N
- Kích thước chân bàn: vì tấm chân bàn rỗng ở giữa nên vị trí chịu lực nằm ở 2 bên chân bàn
B (rộng) = 60 mm ( bề rộng vị trí hẹp nhất )
- Ứng suất chịu nén của gỗ cao su
- Lực dọc tác dụng lên chân bàn N Z đƣợc tính nhƣ sau:
- Diện tích mặt cắt ngang của chân trước tại vị trí chịu nén:
- Vậy ứng suất nén của chân bàn tại mặt cắt là: Ϭ = N Z / F Z = 1000/1500 = 0,67 (N/mm 2 )
Chi tiết chân bàn là phần chịu lực chính, đảm bảo toàn bộ tải trọng và khối lượng của bàn Chúng tôi đã chọn hệ số an toàn cho ghế là K = 6 Tính toán cho thấy Ϭ = 6 x 0,67 = 4 (N/mm²), nhỏ hơn 44,3 (N/mm²), cho thấy độ an toàn của thiết kế.
Do ứng suất nén nhỏ hơn ứng suất cho phép nên chi tiết dƣ bền
Biểu đồ 4 4 Ứng suất nén của chi tiết chân bàn
- Chi tiết chịu lực tác dụng P = 1000 N
- Ứng suất chịu nén của gỗ cao su
- Lực dọc tác dụng lên chân bàn N Z đƣợc tính nhƣ sau:
- Diện tích mặt cắt ngang của chân trước tại vị trí chịu nén:
- Vậy ứng suất nén của chân bàn tại mặt cắt là: Ϭ = N Z / F Z = 1000/1250 = 0,8 (N/mm 2 )
Chi tiết chân bàn là bộ phận chịu lực chính của toàn bộ tải trọng và khối lượng bàn Do đó, chúng tôi đã chọn hệ số an toàn cho ghế là K = 6 Từ đó, tính toán được Ϭ = 6 x 0,8 = 4,8 (N/mm²), nhỏ hơn 44,3 (N/mm²).
Do ứng suất nén nhỏ hơn ứng suất cho phép nên chi tiết dƣ bền:
Biểu đồ 4 5 Ứng suất nén của chi tiết thanh nâng
Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật
4.4.1 Cấp chính xác gia công
Trong sản xuất hàng mộc cấp chính xác gia công đƣợc phân thành 3 cấp:
- Cấp 1: Dùng trong trường hợp lắp ghép sản phẩm chất lượng cao, có độ chính xác cao
- Cấp 2: Dùng trong sản xuất hàng mộc gia dụng
Cấp 3 được sử dụng để gia công các chi tiết bao bì và một số thành phần trong kiến trúc, xây dựng, gia thông mà không yêu cầu độ chính xác cao Đây là sản phẩm bàn làm việc thông minh, thuộc loại hàng gia dụng, không cần độ chính xác tuyệt đối, vì vậy tôi chọn cấp chính xác là cấp 2.
4.4.2 Độ chính xác và sai số gia công
4.4.2.1 Độ chính xác gia công Độ chính xác gia công nói lên mức độ phù hợp về hình dạng kích thước, độ nhẵn bề mặt sau khi gia công so với yêu cầu trên bản vẽ Ngƣợc lại với độ chính xác gia công là độ sai lệch gia công, nói lên mức độ không phù hợp của các đại lƣợng nói trên Độ sai lệch gia công là các đại lƣợng phản ánh sự sai lệch giữa các giá trị thực tế đạt đƣợc sau khi gia công so với các giá trị danh nghĩa trên bản vẽ Các đại lƣợng đạt đƣợc trong gia công phản ánh độ chính xác gia công Có 2 loại sai lệch:
Sai lệch hệ thống là hiện tượng xảy ra một cách lặp đi lặp lại theo quy luật, thường do các dụng cụ đo hoặc máy móc gây ra Những sai lệch này có thể được dự đoán trước, giúp người dùng nhận biết và điều chỉnh để nâng cao độ chính xác trong quá trình đo lường.
Sai lệch ngẫu nhiên: Sai lệch có dấu và trị số bất thường có tính ngẫu nhiên, thường xuất hiện do tay nghề công nhân
Sai số gia công là sự khác biệt giữa hình dáng, kích thước và độ nhẵn bề mặt của chi tiết sau gia công so với yêu cầu trong bản vẽ thiết kế Độ chính xác gia công tỷ lệ thuận với kích thước sai số, tức là sai số càng nhỏ thì độ chính xác càng cao Kí hiệu cho sai số gia công là ∆.
Bàn làm việc thông minh được chế tạo từ ván ép plywood với tiêu chuẩn sản xuất nghiêm ngặt và độ dày đa dạng Kết quả đo thực tế cho thấy sai số về chiều dày là rất nhỏ, trong khi máy móc hiện đại đảm bảo độ chính xác cao, dẫn đến sai số ở chiều rộng và chiều dài cũng ở mức tối thiểu.
Sai số gia công gỗ thường không được đo chính xác do việc sử dụng thước dây với độ chia nhỏ nhất là 1mm, dẫn đến sai số dao động trong khoảng từ ± 0.1 – 0.5 mm Trong trường hợp sử dụng ván ép plywood, độ dày ván đã được quy định theo khuôn mẫu, vì vậy chỉ có sai số ở chiều rộng và chiều dài Nếu các tấm ván được ghép lại, sẽ xuất hiện sai số gia công theo chiều dày do lớp keo được sử dụng trong quá trình ghép.
* Ghi chú: a: chiều dày (mm); b: chiều rộng (mm); c: chiều dài (mm)
∆a, ∆b, ∆c: sai số gia công theo chiều dày, rộng, dài
Bảng 4 3 Sai số gia công chi tiết
KÍCH THƯỚC TINH CHẾ (mm)
SAI SỐ GIA CÔNG (mm) a b c ±∆a ± ∆b ±∆c CỤM BÀN CỐ ĐỊNH
Chế tạo sản phẩm
Trong gia công sản phẩm, quy trình công nghệ sản xuất đóng vai trò quan trọng hàng đầu Việc bố trí quy trình một cách khoa học không chỉ tối ưu hóa hiệu quả sản xuất mà còn yêu cầu sự kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết và thực tiễn Khi quy trình công nghệ được sắp xếp hợp lý, thời gian sản xuất sẽ được rút ngắn, đồng thời việc kiểm tra và kiểm nghiệm sản phẩm trở nên dễ dàng hơn, giúp giảm thiểu lãng phí nguyên vật liệu và nâng cao hiệu quả sử dụng máy móc thiết bị.
Quy trình công nghệ đƣợc thực hiện nhƣ sau:
Ván → Cắt ngắn → Cắt chính xác → Tinh chế → Lắp ráp từng cụm → Trang sức bề mặt → Kiểm tra → Lắp ráp hoàn thiện sản phẩm → Đóng gói
4.5.2 Quy trình gia công cụ thể
6 Vách ngăn (tam giác) Ván ép 8 15 150 600 0 ± 0.1 – 0.5
10 Tấm ngang nhỏ Ván ép 1 15 75 210 0 ± 0.1 – 0.5
11 Mặt hộc nhỏ Ván ép 1 20 173 350 0 ± 0.1 – 0.5
12 Tấm ngang lớn Ván ép 1 15 75 350 0 ± 0.1 – 0.5
13 Mặt hộc lớn Ván ép 1 20 173 446 0 ± 0.1 – 0.5
16 Thanh nâng lớn Ván ép 2 25 40 680 0 ± 0.1 – 0.5
17 Thanh nâng nhỏ Ván ép 2 25 40 660 0 ± 0.1 – 0.5
18 Thanh xoay lớn Ván ép 3 25 80 500 0 ± 0.1 – 0.5
19 Thanh xoay nhỏ Ván ép 3 25 40 500 0 ± 0.1 – 0.5
Bảng 4 4 Tính khối lượng nguyên vật liệu chính
Cụm chi tiết Mô tả chi tiết
(mm) SL m 3 ván ép Ghi chú Dày Rộng Dài
Tấm ngang nhỏ 15 75 210 2 0.0005 Mặt hộc nhỏ 20 173 350 1 0.0012 Tấm ngang lớn 15 75 350 2 0.0008 Mặt hộc lớn 20 173 446 1 0.0015
Thanh nâng lớn 25 40 680 2 0.0014 Thanh nâng nhỏ 25 40 660 2 0.0013 Thanh xoay lớn 25 80 500 3 0.0030 Thanh xoay nhỏ 25 40 500 3 0.0015
- Vật tƣ cần sử dụng:
Bảng 4 5 Tính định mức vật tư
STT TÊN VẬT TƢ MÔ TẢ HÌNH ẢNH SL
5 Ty nâng thủy lực 100N, 10 inch 2
6 Ty nâng thủy lực 200N – 20kg, 60cm 2
- Từ tấm ván ép, tính toán và cắt các chi tiết của sản phẩm một cách phù hợp nhằm tiết kiệm tối đa đƣợc diện tích ván
Sử dụng máy cưa rong và máy cưa bàn trượt là phương pháp hiệu quả để xẻ dọc và cắt ngang gỗ Công đoạn này giúp đưa phôi gỗ về kích thước sơ bộ, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình cắt tinh sau này.
Hình 4 14 Cắt phôi một số chi tiết của bàn
4.5.2.3 Công đoạn cắt chính xác
- Sau khi cắt phôi xong, sử dụng máy cƣa rong và máy cƣa bàn trƣợt để đƣa phôi về đúng kích thước như bản vẽ
Gia công CNC là quá trình thiết kế chân bàn cách điệu, đảm bảo khả năng chịu lực Hình dáng được vẽ trên phần mềm AutoCad, sau đó lập trình file trên Mastercam Cuối cùng, việc thiết lập và chạy trên máy CNC giúp tạo ra biên dạng và kích thước chính xác theo bản vẽ.
Hình 4 15 Gia công CNC chân bàn bên
Hình 4 16 Gia công CNC chân bàn giữa
- Sử dụng máy cƣa rong, máy cƣa bàn trƣợt, máy cƣa tay và máy khoan để tinh chế các chi tiết của sản phẩm
- Khoan lỗ đường kính 8mm phù hợp với kích thước chốt chỗ, dễ dàng cho việc xoay chuyển linh hoạt
Hình 4 17 Khoan các chi tiết của kết cấu nâng hạ, mở rộng
Sau khi hoàn thiện gia công các chi tiết sản phẩm ở khâu tinh chế, chúng sẽ được chuyển sang khâu lắp ráp Tại đây, các chi tiết được liên kết thành sản phẩm hoặc cụm sản phẩm Các dụng cụ chính được sử dụng trong khâu lắp ráp bao gồm cảo ghép cụm, súng bắn vít và súng bắn đinh.
Lắp ráp là giai đoạn quan trọng trong sản xuất sản phẩm, yêu cầu thứ tự lắp ráp hợp lý để bảo đảm độ bền và tránh trầy xước Các chi tiết cần được gia công chính xác để khớp nhau, đảm bảo độ song song và vuông góc Lỗ chốt và vít phải đúng góc độ và khoảng cách theo thiết kế Đặc biệt, độ ăn sâu của vít tại các vị trí bắn cần được kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo sự kết nối chặt chẽ giữa các chi tiết, ngăn ngừa nứt, tét hoặc lệch lỗ vít.
Quá trình lắp ráp sản phẩm cần đảm bảo cả độ chắc chắn và tính thẩm mỹ Nếu phát hiện chi tiết nào không phù hợp về kích thước hoặc có sai sót, cần quay lại các bước trước đó để khắc phục và sửa chữa cho đúng.
- Các chi tiết của hộc bàn liên kết với nhau bằng keo và đinh
Hình 4 18 Lắp ráp hoàn thiện hai hộc bàn lớn, nhỏ
- Dùng ke sắt vuông 4 lỗ, kết hợp vít liên kết các thanh nâng vào mặt bàn
Hình 4 19 Lắp ráp hoàn thiện mặt bàn nâng hạ 1
- Kệ bàn mở rộng chủ yếu liên kết bằng chốt gỗ tại các khu vực xoay, bắn vít để cố định các tấm mặt bàn
Hình 4 20 Lắp ráp mặt bàn mở rộng
- Sauk hi lắp ráp các cụm rời xong, tiến hành lắp khung chân bàn và mặt bàn nâng hạ vào
Hình 4 21 Lắp ráp mặt bàn nâng hạ 1 vào khung chân bàn
- Lắp mặt bàn cố định và mặt bàn nâng phía trên, bước đầu tạo dáng chiếc bàn làm việc
- Gắn các chốt gỗ, vít để liên kết, sau đó laswps phụ kiện ty hơi thủy lực vào mặt bàn nâng và mặt bàn mở rộng
Hình 4 22 Lắp ráp mặt bàn nâng hạ 2 và mặt bàn cố định
Hình 4 23 Lắp ráp hoàn thiện sản phẩm khi mở rộng và nâng lên
Hình 4 24 Lắp ráp hoàn thiện sản phẩm khi gấp lại
4.5.2.6 Công đoạn trang sức bề mặt
Trước khi thực hiện trang sức bề mặt, bước làm nguội là rất quan trọng, bao gồm chà nhám và xử lý khuyết tật Quá trình này giúp tạo ra độ nhẵn cần thiết cho bề mặt của các cụm chi tiết, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc trang sức bề mặt sau đó.
Công đoạn đầu tiên trong quy trình xử lý sản phẩm là sử dụng bột gỗ và keo sữa để trám các khuyết tật, bao gồm khe hở và khe nứt Bên cạnh đó, bã bột cũng được dùng để lấp đầy các lỗ đinh, nhằm nâng cao tính thẩm mỹ cho sản phẩm.
Hình 4 25 Chà nhám và trám trét sản phẩm
Khâu cuối cùng của quá trình gia công sản phẩm chính là trang sức bề mặt Khâu này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm
Khâu trang sức bề mặt chủ yếu nhằm nâng cao giá trị thẩm mỹ cho sản phẩm, đồng thời bảo vệ và làm đẹp, tăng độ bền, chống mối mọt và chịu được biến đổi thời tiết Quá trình này cũng giúp tạo ra sự đều màu và độ bóng, giữ gìn vẻ đẹp tự nhiên của vân gỗ.
Sơn lót là lớp sơn đầu tiên được áp dụng trực tiếp lên bề mặt gỗ, giúp tăng cường khả năng kết dính giữa gỗ và lớp sơn phủ Lớp sơn này không chỉ bảo vệ gỗ từ bên trong mà còn tạo ra một màng sơn mịn, đều và đẹp hơn Với độ bám dính cao, sơn lót bám chặt vào bề mặt gỗ, tạo nền vững chắc cho sơn màu và sơn phủ Công thức pha sơn lót thường theo tỷ lệ 2:1:3.
Sau khi sơn lót, hãy sử dụng máy chà nhám cầm tay để xử lý bề mặt gỗ Việc này giúp loại bỏ các sợi gỗ và các vị trí trám trét, mang lại bề mặt gỗ bằng phẳng và mịn màng.
Sơn bóng không chỉ giúp bảo vệ bề mặt gỗ hiệu quả mà còn tăng giá trị thẩm mỹ và độ bền cho sản phẩm Lớp sơn không màu giữ nguyên màu sắc tự nhiên của gỗ, tạo nên vẻ đẹp tinh tế Để pha sơn bóng, cần tuân thủ tỉ lệ 2 phần sơn bóng, 1 phần sơn cứng và thêm xăng để điều chỉnh cho phù hợp.
4.5.2.7 Công đoạn đóng gói sản phẩm Đây là công đoạn cuối cùng sau khi sản phẩm đã đƣợc hoàn thiện về mọi mặt nhằm bảo vệ sản phẩm không bị phá hoại bởi các tác động của môi trường và trong quá trình vận chuyển
Ngoài ra việc đóng gói sản phẩm còn có vai trò quảng cáo mặt sản phẩm, nhất là đối với các sản phẩm xuất khẩu
Trước khi được đóng gói vào thùng carton, sản phẩm sẽ được xịt sạch bụi và bọc lại bằng giấy xốp Khi đặt sản phẩm vào thùng, xốp và mút sẽ được kê xung quanh để đảm bảo sản phẩm không bị trầy xước hay móp méo trong quá trình vận chuyển.
Bảng 4 6 Dự tính kinh phí
STT Tên vật liệu Mô tả SL ĐVT Đơn giá
1 Ván ép 1220 x 2440 x 20 mm 1 tấm 172.700 172.700 Đã bao gồm phí VAT 10%
3 Ke góc Vuông 4 lỗ 40 cái 1.500 60.000
Mua bịch đóng gói sẵn
5 Ty nâng thủy lực 100N, 10inch 2 cái 15.000 30.000
7 Vít đầu dù 15 mm 160 cái 25.000 Tiền tính theo số kg đã mua
8 Vít bắn gỗ 40 mm 34 cái 10.000
Bao gồm sơn lót, sơn bóng
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp về thiết kế và chế tạo bàn làm việc thông minh cho văn phòng, chúng tôi đã đạt được những kết quả đáng ghi nhận và có những đánh giá cụ thể về hiệu quả cũng như tính ứng dụng của sản phẩm.