利用数字化技术加工榫卯

中国的传统家具就一定得采用榫卯吗？



我们先讨论一下，为什么会采用榫卯，这还得从材料讲起。传统家具原先是就地取材，选用榆木、榉木、松木等木材。

原来太湖边上的榉木林，被砍伐的差不多了，华东一带，几乎无材可用，于是人们将眼光投向长江边上的热带硬木原木。

这些硬木原本来自东南亚。明代中国手工业非常发达，中国的产品，都大量出口到各地，东南亚当然是重要市场，当时的海运是帆船，回程除了香料，没有太多货物，只能用原木压舱，回来就将这些原木丢在长江边上。

这些硬木，密度比原来的榆木、榉木高很多了。粘接用原来的动物胶是不行的（化学的胶粘剂未出现），因此苏州的能工巧匠，开发了榫卯，解决了家具零件的结合问题。

这是农业社会，闲置人口太多，可以精雕细琢，可以花很大的功夫去搞榫卯，现在工业社会，我们已经有各种胶粘剂，用改性后的防水乳胶，加上圆棒榫（如照片），结构上的牢度完全没有问题，而这样的结构可以自动化加工生产。





市面上流行的免钉胶，一滴胶水，粘一个钩贴在墙上，可以挂一个人，甚至美国的飞机，也都用胶水拼接（过去用铆钉），用胶水使飞机减轻了上千公斤的重量。

然而，传统家具的制作者、使用者，可能更加传统，不愿意改变传统的结构，坚持一定要用榫卯。事实上，市场也有这样的需求，而今天的榫卯，大部分用人工制作，人工费非常高，据说高达300-600元/天，因此成本非常高，且制作工艺水平也参差不齐。

从事这一行业的工人，平均年龄应该在50岁左右，而中国的一胎化政策，以及生活越来越富裕，年轻一代的少有学习木工的，预计在10年之后，难以找到能手工制作榫卯的木工。因此，我们现在就必开始研究怎样采用数字化加工技术。

什么是数字化加工技术：

利用电脑软件、网络和数据库，先对产品进行加工设计，然后将这些设计的工艺数据，传递到机器设备，实现全程数字化和自动化的生产制作。

北林的伊松林、何正斌等学者，开始了这一方面的研究，将设计师的家具零件图，制作出数控制的加工路径图，化为加工代码和制作加工卡，然后利用数控设备制作榫卯。











并且用数字化加工方式，进行
加工实例

插肩榫平头案加工过程

特点：

正牙条：牙条的轮廓线是不规则的样条曲线。

腿：轮廓线不规则，插肩榫的榫肩不是45°，加工过程难调准。现有的加工方法：

1、用薄板（密度板、胶合板等）按照图纸做出模具。

2、靠着模具，把轮廓线画在木料上。

3、把画好线的木料用细木工带锯大致的加工成需要的形状。

4、把模具用钉子钉在上一步完成的木料上，在地锣上加工，模具靠着轴承。

5、尖角部分需要留出一小部分，故意不加工到位，等组装后再用木锉锉掉。

加工过程复杂且技术含量高。



















当然，只加工一两件，手工还是占优势的，但是如果大批量、长期生产，那数字化生产就有绝对的优势，而将来可能是唯一的选项。

利用数字化加工：

——安全

——操作简单

——长期使用成本很低

——精度高，达到0.1mm的误差

目前这些数字化设计，都有现成的软件，比如JT Paint等等，非常方便。

这是值得推荐的一种生产方式，当然还有许多值得进一步研究的方式，但这是一个趋势，一个让传统家具生产进入工业化、智能化的趋势。

来源：林作新 新浪家居特约专栏

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