传统家具榫卯结构的现代演绎和发展

2021-12-10 02:44江苏农林职业技术学院
天工 2021年11期
关键词:榫头刀头榫卯

张 琪 江苏农林职业技术学院

一、榫卯结构的文化内涵与特性

(一)榫卯结构的文化内涵

近年来,随着人们追寻中华文化的情怀高涨,榫卯结构被视为传统文化的重要组成部分之一。其深厚的历史底蕴、丰富的文化内涵,彰显着独特又深厚、丰富又有魅力的民族特色,其紧密结合、宛若天工的结构,在整体上利用榫卯的咬合完美地表达了“天人合一”的朴素思想。传统家具中榫卯结构的简单明确、工艺精湛、实用美观等特点影响着现代家具的设计,在现代家具的结构中,榫卯由一个功能结构逐渐分解成为一种设计元素与一种文化理念蕴含在其中,形成一种“榫卯文化”的潮流[1]。

(二)榫卯结构的主要特性

1.可拆装性

榫卯结构最大的特点是可拆装性,可以将整体的家具拆解成部件,然后运输到目的地后再进行组装,这样不仅能降低家具在运输过程中受到磨损的概率,也能节约运输空间,降低运输成本。同时,榫卯结构的可拆装性也给家具的修缮带来了便捷,当家具某部分受损后,无须整体拆解修复,只需将损坏的部分拆解,用新部件进行替换即可,从而延长家具的寿命。

2.稳定性

榫卯结构之所以经久耐用,不仅是因为其选材讲究,最关键是其结构的稳定性。榫和卯的凹凸相交之处,可以制约部件之间的相互穿插,无须任何辅助材料。榫卯结构不但具有极好的坚固性和承载能力,还允许在一定的承受范围内发生形变,起到抗震作用,形成多种组合形式。

3.美观性

王世襄先生说:中国传统家具有五美,即木材美、造型美、结构美、雕刻美、装饰美。其中,结构美是榫卯的灵魂[2]。榫卯结构的连接方式除了在结构上牢固可靠之外,本身也是立体构成的艺术,体现出几何的美学韵律。榫卯结构之美,在于它蕴含了深厚的中国美学文化。如今的榫卯结构已经不仅仅局限于传统家具的范畴之内,而是将榫卯结构的功能性和美学性相互融合与提炼,并运用到现代家具设计中,让榫卯结构在现代家具中绽放新的光芒。

二、传统榫卯结构与现代榫卯结构的对比

传统榫卯结构采用传统的整体框架式结构,最主要的作用是连接和固定多个零部件,从而产生相互作用力,起到支撑和传导的作用[3]。现代榫卯家具则恰恰相反,仍然采用榫卯结构连接,但它的特别之处在于融合了现代技术,特别是开榫工具的使用。它与传统榫卯在外表上最突出的区别是榫头形状的不同,传统榫卯多为方榫、燕尾榫等,多将榫头裸露在外;而现代榫卯多为圆木榫、多米诺榫等,榫头往往隐藏起来。用现代榫卯制作木工作品,既可保留榫卯结构的精髓,又可最大限度地简化开榫步骤,这是现代榫卯结构的最大特点。

三、现代家具榫卯结构的演变

(一)工业化生产

1.工业化生产环境影响

在工业化环境下,现代家具基本是大规模的批量生产,主要以单个零部件生产为主,为了方便生产管理,同一批次的榫卯形式会尽量精简,以便统一生产。然而类似抽屉、门板等常规部件都是依据国家规定的标准结构和尺寸,专门定制批量生产。这样的环境下,提高了家具的生产效率,也促进了现代家具榫卯连接结构的标准化、精简化发展。

2.机械设备的研发

现代家具制作以机械化为主,批量化、大规模的生产极大地缩短了家具的生产周期。利用现代化高科技和辅助机器设备,更容易加工制作榫卯结构,提高生产效率,降低生产成本。而CAD/CAM设计制造技术的应用,也促进了榫卯结构规范化、标准化的设计与制造。因此,新工艺设备技术的研发与应用,对现代家具的榫卯结构设计开发有着重要的作用[4]。

(二)结构形式

1.圆棒榫

圆棒榫是典型的现代家具中使用的连接结构,圆棒榫相比燕尾榫、方形榫等传统榫卯生产加工更高效。如图1,椅子中的每一个插孔和插槽都采用机器加工生产,穿插严密、紧密结合。其表面分为光面和螺纹的,螺纹圆棒榫的接合强度更大,且能增加圆棒榫在榫眼内的深度,也能加大接合强度,遵循榫卯结构力学原理,确保椅子美观耐用。

图1 Heidi Garriott设计的一款充满童趣的木椅Lola

2.指接榫

指接榫指接板由多片木板拼接而成,类似两手的手指交叉对接,指接榫用于零件的接长和脚部的接合。

3.方形榫

方形榫是最常见的接合方式之一,它最大的特征是方形榫头,两构件接合后露在外面的是明榫,隐藏于构件内的是暗榫。方形榫有多种形式,常使用在桌角与桌腿的连接处,在三个连接部件上有榫眼,此结构能让构件紧密连接,使家具设计更加生动美观。

(三)新型材料

在榫卯设计制作中,材料的选用将直接影响榫卯结构的加工工艺。因此,需要将新型材料工艺与榫卯结构相结合,多方面满足家具的使用功能,更好地发挥榫卯结构的作用。如今,榫卯结构有了新型材料,在产品生产时就可以利用现代材料,如合金、塑料等替代传统接合部件。

四、现代榫卯加工工艺

(一)加工工具

1.设备

加工榫头的设备主要有锯片出榫机、梳齿开榫机、立轴铣床等,锯片出榫机更换刀头或者锯片可加工直角榫、指形榫等,梳齿开榫机开指形榫,立轴铣床通过更换不同刀头可加工飘肩榫、梯形榫、穿带榫等。加工榫眼的设备主要有立式榫槽机或卧式榫槽机等。立式榫槽机钻头在垂直方向,从上下左右方向对榫眼进行加工。卧式榫槽机钻头在水平方向,从前后左右方向对榫眼进行加工。

2.钻头

钻头是一种旋转而头端有切削能力的工具,在木质材料上钻孔,配合使用木工钻头,木工钻头切削量大,对刀具硬度要求不高,刀具材料一般为高速钢。

3.刀头和锯

锯片出榫机、立轴铣床等通过更换刀头和锯片就可以开出各种形式的榫头和榫槽,通过调整刀头的大小加工不同尺寸的榫头,调整锯片的厚度改变锯路尺寸。典型的铣榫刀头有穿带榫刀头、格肩榫刀头、梯形榫刀头、齐肩榫刀头、飘肩榫刀头、锯片等。

(二)组装流程

首先,将之前批量加工好的各零部件归类摆放,然后,根据相应的零部件选择适合的胶黏剂先涂在榫头和榫眼处,再用木槌轻轻将榫头敲入榫眼中装配。其次,把家具主体装配好后,用夹具固定关键接合部位,平稳放置在空地上。接着,陈放静置4~6个小时,其间对接合处的细缝等小缺陷进行修补,修补材料为木料粉末与胶黏剂的混合物。最后,检查胶黏剂固化稳定后,可验收入库。

五、结语

现代榫卯家具以榫卯结构连接为主,以胶合与五金件加固为辅,采用机器辅助开料,经传统手工工艺深加工而成,具有明显的手工痕迹。这种将传统工艺与现代理念结合所打造出的古朴又时尚、灵巧又耐用的现代榫卯家具,既具传承性又具时代性,体现出了传统榫卯工艺世代相传、历久弥新的生命力。探索现代榫卯结构的未来发展,将给中华文化传承与榫卯结构创新设计带来新的机遇。

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