Матеріали художнього конструювання

Правильний вибір і застосування конструкційних, оздоблювально-декоративних та покривних матеріалів в художньому конструюванні – один з важливих факторів, що впливають на якість виробів промислового виробництва.

Дизайнер, архітектор, інженер, використовуючи в своїй творчій роботі різноманітні матеріали, повинні бути достатньо компетентними у питаннях правильного застосування кожного матеріалу, взаємозамінності та доцільності вибору відповідних їх поєднань. Заміна, наприклад, у виробах металевих частин пластмасовими полегшує працю людей, а естетичне задоволення від краси виробу сприяє підвищенню продуктивності праці.

Конструкційно-тектонічну структуру різноманітних виробів визначають конструкційні матеріали. Продукцію, виконану з цих матеріалів, обробляють декоративно-оздоблювальними органічними та неорганічними покриттями залежно від групи конструкційних матеріалів (метали, їх сплави, пластмаси, силікати і деревина). Останнім часом особливо широкого застосування отримали пластмаси – полімерні та природні високомолекулярні речовини.

Основу пластмас складають феноло-формальдегідні та поліхлорвінілові смоли, полі метилметакрилат, поліамідні смоли тощо.

До складу багатьох пластмас входять наповнювачі – азбест, скловолокно, кремнеземна тканина, бавовняні очоси, текстильний лоскут, дерев’яна мука тощо.

Конструкційні матеріали в процесі технологічної обробки в різних середовищах органічних розчинників, кислотах і лугах стають стійкими і нестійкими. Під технологічною стійкістю конструкційних матеріалів розуміють стійкість в середовищах, що застосовуються для хімічної обробки їх поверхонь при нанесенні на них декоративно-оздоблювальних матеріалів та покриттів.

Покриттями прийнято називати покривні плівки або шари з різних металічних та неметалічних матеріалів, які наносять на деталі конструкції, щоб надати їх поверхні необхідних якостей – захисної стійкості, декоративності тощо. Замість терміну “покриття” застосовується слово “оздоблення”, яке має більш широке та універсальне значення, так як отримання покриттів часто супроводжується різною спеціальною обробкою поверхні деталей та конструкцій до і після нанесення покриттів. Оздоблювальні матеріали в багатьох випадках можуть бути і конструкційними матеріалами.

Застосування тих чи інших матеріалів при художньому конструюванні та в будівництві визначається їх призначенням і характером експлуатації. Являючись захисними покриттями і в той же час оздоблювальними елементами виробу, вони повинні відповідати більшому комплексу різноманітних вимог, що визначають естетичні, технологічні, експлуатаційні властивості, а також економічну доцільність.

Основні декоративні та захисні покриття, оздоблювальні та оздоблювально-конструкційні матеріали застосовуються для засобів транспорту, світлотехнічних виробів, обладнання інтер’єрів виробничих, та інших приміщень, виробів культурно-побутового призначення та в ряді випадків для будівництва й архітектури. Ці матеріали і покриття можна розділити на наступні групи:

– лакофарбові і пластмасові органічні покриття;

– гальванічні та скло емалеві покриття;

– основні декоративно-конструкційні пластмаси;

– облицювально-декоративні матеріали та покриття підлоги;

– декоративно-оздоблювальні плівки, штучна шкіра, лінолеум, шпалери;

– декоративна деревина.

Серед полімерних органічних покриттів найбільш розповсюдженими є лакофарбові. Їх, а також пластмасові матеріали можна розділити на наступні умовні групи.

1. Атмосферостійкі, що застосовують для зовнішніх покриттів виробів, що використовуються в різних кліматичних умовах (вагони міського транспорту. Сільськогосподарські машини, автомобілі. Залізничні металічні мости, дорожні машини), а також в будівництві житлових, громадських та промислових будівель.

2. Стійкі, що використовуються всередині приміщень, – верстатне обладнання, побутові прилади, вироби з деревини. будівельні конструкції, обладнання та інтер’єри виробничих, громадських та житлових будівель.

3. Стійкі до різних агресивних середовищ – обладнання хімічних цехів; ТЕЦ; ємності для нафтопродуктів, що захищають від впливу мінеральних масел; гідроспоруди; судна і т.п.

4. Термостійкі – вироби, що піддаються впливу підвищених температур.

5. Електроізоляційні – вироби, що підлягають дії електричного струму.

При виборі матеріалів покриттів необхідно враховувати умови експлуатації, вибір кольору матеріалу, встановлення правильної технології у поєднанні з конструктивною розробкою, вибір холодного чи гарячого сушіння, спосіб нанесення покриттів тощо.

Художньо-конструктивний аналіз

Аналіз – це метод наукового дослідження виробів, явищ, понять, один з найголовніших складових художнього конструювання. Він включає багатосторонній розгляд виробів – всього, що в сукупності дає вичерпну уяву про них. Дизайнер зобов’язаний аналізувати всі об’єкти своєї творчої роботи: загальні попередні міркування перед початком проектування, всі етапи підготовки виробу до виробництва і навіть після його випуску.

Недостатній аналіз на окремих стадіях проектування знижує цінність виробу ще в проекті. Відсутність обґрунтованого художньо-конструкторського аналізу виробу під час проектування може призвести до його морального старіння і неповноцінності ще до початку випуску.

Поглиблений аналіз виробів передбачає поєднання різноманітних факторів, вимог, умов, підходів. Неможливо, наприклад, отримати повну уяву про річ, розглядаючи лише її функціональні особливості і не приділяючи уваги матеріалу, технології виготовлення, вибору конструкції та форми. Складно проаналізувати також саму форму виробу, оцінити його композицію й естетичність, не знаючи функціонального призначення виробу. Таким чином, аналіз – це комплексний цілісний та різносторонній процес. При аналізі об’єкту необхідно послідовно, зі всіх сторін розглядати й оцінювати досконалість виробу: функціональність, конструктивність, технологічну доцільність, експлуатаційну практичність, економічність, вимоги ергономіки, раціональність композиції і естетичність. Аналіз промислової продукції є важливою попередньою умовою повного і всебічного визначення її якості.

Для того, щоб здійснити різні підходи в художньо-конструкторському аналізі, необхідно розділити промислові вироби на групи. Всі промислові вироби в залежності від призначення ділять на чотири групи:

а) вироби, що безпосередньо обслуговують людину (предмети побуту, домашнього вжитку, тобто одяг, взуття, меблі тощо);

б) вироби, що безпосередньо обслуговують людину і виконують технічну функцію (побутові прилади, електроарматура тощо);

в) промислові вироби, що виконують робочу функцію і частково обслуговують людину (верстати, прилади, машини, засоби транспорту);

г) промислові вироби, що виконують лише робочу функцію (автоматизовані системи, вузли механізмів машини, автоматичні лінії).

При такій класифікації речі розділяються на великі групи, що дає можливість точніше визначити методику аналізу для кожної групи виробів.

В загальних рисах послідовність художньо-конструкторського аналізу для виявлення споживацький якостей виробу натупна:

1) збір інформації з різних джерел – патентних матеріалів, каталогів і проспектів, реклами, що відноситься до аналогів заданого для проектування виробу.;

2) підбір діючих аналогів виробу, що проектується, і складання детального опису процесу його використання;

3) аналіз функціональних вимог з визначенням зв’язку “людина – предмет”, “предмет – середовище” та безпеки експлуатації;

4) виявлення відповідності форми конструктивній основі, логіці й тектонічності форми;

5) аналіз відповідності матеріалів у функціональному, конструктивному і декоративному відношеннях;

6) аналіз тектонічності виробу як за окремими елементами, вузлами і деталями, так і в цілому;

7) аналіз композиційного рішення цілісності форми, єдності характеру форми, єдності характеру всіх елементів та відповідності форми сталевої направленості;

8) загальний висновок по виробу.

Перераховані пункти художньо-конструкторського аналізу тісно взаємопов’язані, однак для виявлення головної вимоги розглядаються тільки два основних розділи аналізу: функціональний і композиційний.

Функціональний аналіз.

Аналіз функціональних вимог – це перш за все соціальне значення виробу, тобто врахування та оцінка всіх якостей, що визначають зв’язки “людина – предмет”. На цьому етапі аналізу необхідно дотримуватися послідовності при розгляді всіх складових процесу, яким би простим чи складним він не був. Особливо важливо встановити, наскільки вагома потреба суспільства у виробі та відповідність його призначенню.

Не менш важливим фактором у функціональному аналізі є виявлення зв’язку “предмет – середовище”. Тут звертається увага на те, наскільки форма за своїм характером та направленістю стилю здатна співіснувати з ціншими елементами, які відіграють важливу роль в інтер’єрі (побутові меблі, радіо-, теле-, аудіо- та відеоапаратура, верстати і машини, пульти керування, виробниче та лабораторне устаткування). Значно складніше розглядати транспортні засоби. Середовищем для них є вулиця, природне оточення. Постійна зміна середовища повинна враховуватися дизайнером, так як виникають вимоги, пов’язані з питаннями масштабу, “помітності” форми, її інформаційності. Таким чином, функціональність – це зручність, раціональність, відповідність і досконалість.

З метою наочної уяви про суть функціонального аналізу розглянемо приклад. Настільний телефонний апарат – виріб, який має велике значення. До нього можна висунути наступні вимоги: технічні (звучність та швидкість з’єднання з абонентом); технологічні (придатність для масового виробництва); економічні (затрати на експлуатацію та виготовлення); експлуатаційні (простота ремонту, зручність заміни частин і доступ до деталей); ергономічні (зручність тримання трубки, раціональне розміщення мікрофона, геометрична форма, положення диска).

Крім перерахованих конкретних вимог в процесі художнього конструювання до цього апарата можна висунути більш загальні вимоги: компактність апарата, стійкість при набиранні потрібного номера, добра видимість цифр під диском тощо.