家具(卷名：轻工)
furniture
人类日常生活和社会活动中使用的具有坐卧、凭倚、贮藏、间隔等功能的器具。一般由若干个零、部件按一定的接合方式装配而成。家具已成为室内外装饰的一个组成部分。其造型、色彩、质地等在某种程度上烘托了厅室的气氛；在一些庭院、海滩、街道等公共场所，还起有环境装饰、分隔和点缀作用。现代家具在造型上既注重空间的利用，又强调个性化和情趣化，以适应人们审美观念多元化、模糊化的多层需求；在加工上简化产品结构和工艺，以适应工业化生产的要求。
家具的分类方法很多，按材料可分为木、金属、软体、竹藤、塑料、陶瓷、混合材料家具等；按结构形式可分为框式、板式、组合拆装式和弯曲木家具；按使用功能可分为坐卧类家具，如椅、凳、床等。凭倚类家具，如桌、几等。贮藏类家具，如柜、箱等。间隔类家具，如屏风等。此外，还可按历史、地域、风格流派等分类，如哥特式家具、明式家具等。就家具工业生产而言，一般以材料分类。
木家具 用木材或人造板制成的家具。用实木制作家具，加工工艺较复杂，还易产生变形和开裂。20世纪初期，开始用稳定性好的人造板替代实木板材，出现了多种形式和结构的木家具。
材料 主要为木材和人造板。①木材：分针叶材和阔叶材两类。常用的针叶材有松木、杉木等，材质较软，易切削加工，一般在家具中不用作面料和支承料；常用阔叶材有水曲柳、桦木、色木、榆木、柞木、梓木、栲木、黄菠罗、柳桉、榉木等。阔叶材的材质较硬、多数纹理美观，是生产家具的主要材料。在制作家具前须进行干燥处理，使其内部的含水量达到使用地区的平衡含水率（木材在空气中水分的蒸发和吸收达到平衡时的含水率）。如中国比较潮湿的南方平均为17.3％左右（木材中水分重量与全干木材重量之比值），比较干燥的北方为11.4％左右。②人造板：适用于生产家具的主要有胶合板、硬质纤维板、刨花板、中密度纤维板、细木工板和空芯板等。人造板幅面大，表面平整光洁，变形小，不开裂和无虫蛀，物理性能好。在现代家具生产中使用的比例越来越大，尤其是板式家具，绝大多数零部件直接采用人造板为基材。
接合方式 常见的接合方式有榫接合、钉接合、木螺钉接合、胶结合、连接件接合等。①榫接合：由榫头嵌入榫眼或榫沟的接合，常用于固定接合部位和定位。按榫头端面形状分为直角榫、圆榫和燕尾榫等；按榫头的数目分为单榫、双榫和多榫；根据榫头与零件本身是否为同一整体，分为整体榫（如直角榫和燕尾榫）和插入榫（如圆榫）两种。②钉接合:用金属圆钉或∏形钉将两个零件接合。适用于家具内部零件或外形要求不高部位的接合。③木螺钉接合：利用木螺钉表面的螺纹旋入木材，使两个零、部件紧固接合。有普通木螺钉和空芯木螺钉两种。前者适用于拆装性零、部件的接合；后者适用于拆装式部件的紧固接合。④胶接合：单独用胶粘剂接合家具的零、部件。应用较多。常用的胶粘剂有蛋白类胶（如骨胶、酪素胶等）和合成树脂胶（如脲醛树脂胶、酚醛树脂胶、聚醋酸乙烯乳液胶等）。胶接合常与其他接合方式（如榫接合、钉接合等）配合使用。⑤连接件接合：适用于板式和组合拆装式家具部件间的接合。连接件的种类很多（见家具五金件），接合方便，有的家具有多次拆装功能。
结构 最基本的是框式、板式、组合拆装式和弯曲木4种结构。
①框式结构：以榫接合的框架为主体结构的家具。以较细的纵横撑档作骨架起承重作用，以薄板嵌入框架起围护作用（图1），常用胶合板替代实木薄板形成板框式结构家具。框式家具的加工工艺复杂，生产周期也较长。
②板式结构：主要部件由各种人造板作基材的板件构成，并以连接件接合。所用人造板有刨花板、中密度纤维板、空芯板等。板式部件兼起承重和围护双重作用（图2）。板式家具的结构简单，仅用几种不同规格的板件，按设计要求用连接件接合起来，可组成多种形式和不同功能的家具。贮藏方式和空间利用合理，造型线条简洁大方。加工工艺也较简单，适合连续化、自动化生产，生产效率高。
③组合拆装式结构：由若干个标准部件或单体家具，采用可多次拆装的连接形式，根据使用要求和环境条件组合而成的家具。常称组合家具。组合方式有叠积型组合、多向型组合和并列型组合3种（图3）。改变组合方式，可改变家具的功能。按结构特点分，有单体组合家具和部件组合家具两种。单体组合家具是以一种或几种定型的具有独立使用功能的单体家具，按一定方式组合起来如盒式家具。任何一件单体家具既可单独使用，又能互相组配，使用者可因地制宜按需组合。在设计时必须考虑局部和总体间的联系，功能要顾及整个组合家具的使用特点。部件组合家具是以几种规格的部件，按一定方式用连接件装配组合起来的家具，国际上称为自装配式家具。所有部件规格均已标准化、系列化、通用化，便于工厂组织大批量生产，使用者根据自己的环境、兴趣等选购所需的家具部件，自行装配组合。
④弯曲木结构：主要部件采用弯曲工艺加工成各种弯曲形状的家具。弯曲木工艺分为实木弯曲和单板多层胶合弯曲两种。采用实木弯曲工艺生产的家具，弯曲自然，线条流畅，在结构上可减少接合，保持木材纹理的完整和不损坏木材纤维，经久耐用；采用单板多层胶合弯曲工艺生产的家具，造型轻巧，且可在较大曲面上根据人体特点及使用要求进行弯曲成型；具有抗潮、抗扭、不开裂变形等优点；在材料应用上，除表层采用优质单板外，内层用材不仅要求低，而且可以以短接长、以窄拼宽，使材料得到充分利用；在结构上一般采用圆榫结合（或加木楔）和连接件接合，拆装方便，结构简单，适合批量生产。
工艺流程 木家具生产工艺因框式、板式和曲木式三种结构而异。
①框式家具生产工艺：主要是将原木机械加工成各种规格撑档，以榫卯接合为主构成框架。由于零部件规格多、形体多样，加工过程较繁琐（图4）。
②板式家具工艺流程：主要是将大幅面的人造板材或饰面人造板，按设计要求进行机械加工与装饰，加工过程较简单（图5）。
③曲木家具生产工艺：主要是通过各种专用设备及工具，采用弯曲工艺将木材或单板加工成各种弯曲零部件。曲木工艺分实木弯曲和单板多层胶合弯曲两种。实木弯曲工艺首先是选择没有腐朽、裂纹、大节疤等缺陷的榆木、水曲柳、柞木、山毛榉、橡木等木材，经软化处理使木材增大可塑性，以便在较小的应力下达到较大的形态。常用的方法为蒸煮法，其他还可采用化学药剂处理和高频处理等。在保持一定压力的情况下进行干燥定型，使木材的含水率达到10％左右，失去弹性恢复力，保持所需形状。经表面砂光、装配和涂饰即成成品。
单板多层胶合弯曲工艺是将一摞涂了胶的薄单板加压弯曲，压力一直保持到胶层固化，制得弯曲部件。一般表层单板选用纹理美观树种刨切单板，芯层和底层选用普通树种旋切单板，含水率控制在6～12％。胶粘剂选用浅色或无色透明的为好，通常用脲醛树脂胶。单板配坯的方式，根据单板纤维的方向，有平行配制和交叉配制两种。胶合弯曲配件从压模中取出后，应在室温下放置数天，进行平衡处理，减少变形，再经表面砂光、装配和涂饰即为成品。
金属家具 主要部件为金属材料的家具。金属家具坚固耐用，材料来源广且性能稳定，适合机械化批量生产。但金属家具手感冷，重量大，有些金属表面材料处理不当易产生氧化锈蚀。
材料 常用的材料是钢材、铝合金等，在某些特殊场合下也用黄铜、青铜、镁等。①钢材：有带钢和薄钢板两种。带钢加工成各种形状管材，在一定的弯曲半径内可进行弯曲造型;薄钢板可加工成条状或块状板材，按结构需要冲压成各种形态的零件。有些特殊部件，如小尺寸的脚、球形的拉手、转椅的底座等，可采用铸造的方法。②铝合金：质轻，强度高，塑性好，有良好的抗腐蚀性能和氧化着色性能等，已成为制造金属家具较理想的轻金属材料。一般多选用铝-镁-铝系合金管材，其断面可根据用途、结构、连接等要求制成各种形状，并可获得理想的外轮廓线。
接合方式 主要有焊接和机械接合两种。焊接有气焊、电弧焊、点焊和储能焊等。机械接合用于不易焊接的固定结构部位或活动结构、拆装结构等部位。主要有铆钉接合、螺钉接合、销接合、咬接接合等。
结构 常见的有固定式、拆装式、折叠式和插接式等。①固定式结构：结构形态稳固，但产品体积大，不利于存放、运输和表面涂饰加工。②拆装式结构：体积可缩小，便于存放、包装、运输和表面涂饰加工，适合大型的组合柜架。要求加工精度高，多次拆装后连接件容易磨损，稳定性不如固定式。③折叠式结构：常见的产品有钢折椅、钢折床和钢折桌等。折合时产品占地小，使用方便。④插接式结构：又称套接式结构。对管径的配合要求较高，既要紧凑牢固，又要插接方便。主要产品有插接式屏风、双层床、架等。
工艺流程 根据所用材料和结构，可采用不同的设备、工具及加工方法（图6）。
软家具 主要由弹性材料和软质材料制成的家具，如沙发、床垫等坐卧类家具。软家具能够增加家具与人体的接触面，减少人体单位面积上承受的压力，能避免或减轻人体的某些部位由于压力过于集中而产生的酸痛感。
材料 软家具所特需的材料包括：弹性材料有弹簧（盘簧、弓簧、拉簧等）；软材料有棕丝、棉花、乳胶海绵、聚氨酯泡沫塑料、发泡型聚苯乙烯等；绷结材料有绷绳、绷带、纱线、麻布等；装饰面料及饰物有棉、毛、化纤织品、人造革、牛皮、羊皮、漆泡钉、嵌线等。
生产工艺 主要是沙发和床垫的制作。沙发制作工艺除了采用泡沫塑料一次成型的工艺外，传统工艺都是采用弓簧（蛇形簧）或盘簧来制作。前者工艺简单、生产效率高，后者工艺精细、复杂（图7）。床垫可用机械或手工制作（图8 ）。
竹藤家具 竹藤家具具有色泽素雅、光洁凉爽、轻巧灵便等特点。无论置于室内或庭园，都能给人以浓郁的乡土气息和清淡雅致的情趣。竹材富有韧性和弹性，抗弯能力强，不易折断，抗拉、抗压强度均较木材为优；藤材在饱含水分时极为柔软，干燥后又特别坚韧。因此，人们逐渐从单纯的竹制家具发展到竹、藤结合使用，以便发挥各自的特长。现代竹藤家具品种款式多样，制作技艺精湛。
材料 主要有支架材和编织材两类。①支架材：主要用竹材，如楠竹（毛竹）、刚竹（斑竹）、水竹、淡竹(白竹、甘竹)、慈竹等。一般要求选用成熟度高、直径在40mm以下的竹杆，并在使用前进行防腐、防蛀、防裂等处理。除竹材外，也可用钢管、藤条、柳条、塑料等制作支架。②编织材：主要用藤材。藤可加工成藤条、藤芯和藤皮等部分，用于编织的部分是藤皮。常见的藤有广藤、土藤和野生藤等。
结构 竹藤家具的结构主要取决于材料的构成。全部采用竹材制成的家具称竹家具；用藤条、藤芯、柳条等制成的家具称藤家具；采用木材制作支架，用藤缠扎并作编织面则称藤编竹家具，是竹藤家具中的主要产品；其他还有用钢管、藤条、柳条、塑料等制作支架，外用藤皮、塑料等缠扎并作编织面的家具。竹藤家具的产品品种，除常见的座椅类家具外，还可做成各种桌、几、架、柜等。
制作工艺 主要是支架的制作和织面的编织。用竹材制作支架，其弯曲成型可用烤弯和锯口弯两种办法。锯口弯方法简单，但强度减弱且曲线不自然流畅。支架的连接处一般采用藤皮缠扎，也可在竹材上钻孔用竹钉楔入固定或采用榫接合加竹钉楔合的方式。用藤皮在支架上编织织面的基本方法为挑、盖、缠 3种。根据产品要求，可用藤皮编织各种花纹图案（见竹编、藤编）。
塑料家具 塑料家具质轻而强度高，由于抗腐能力强，不怕潮湿和水浸泡，所以使用范围广；塑料的导热性差，做成的家具手感温暖；塑料的着色性能好，能直接在原材料中加入各种颜料，做成家具后不需再进行表面涂饰加工；塑料的成型工艺简便，可以通过注塑或模压、挤压等方法，一次复制出形状复杂的制品，其生产效率之高是木材和金属材料加工所无法比拟的，适合大批量生产。但塑料耐热性差，容易燃烧；在一定的荷载下，易缓慢变形；在日光和空气的长期作用下，会产生老化现象等；生产塑料家具的一次性投资高，不适合生产小批量、多品种的产品。
混合材料家具 主要部件为两种以上的材料构成的家具。常见的有木材与金属、木材与塑料、木材与玻璃等。其加工过程是根据各种材料的特性，有各自专用的设备和工具，所以一般只选用少量几种材料进行混合使用。
参考书目
南京林产工业学院主编：《木制品生产工艺》，中国林业出版社，北京，1983。
《金属家具制造》编写组编：《金属家具制造》，轻工业出版社，北京，1986。