Бренд и продукт
FeetUp® Trainer — снаряд для йоги для перевёрнутых поз. Он похож на небольшой открытый табурет с U-образной подушкой сверху: вы кладёте плечи на подушку, голова свободно висит в проёме, а руками вы держитесь за каркас. Бренд описывает идею просто: масса тела распределяется по плечам, поэтому голова и шея ничего не несут.2 В результате получился предмет подчёркнуто экзотического вида, скорее похожий на скульптуру, чем на что-либо из мебельного каталога.
По данным страницы продукта, Trainer имеет размеры 64 × 40 × 40 см и весит около 5 кг. В комплект входят деревянный каркас, подушка из веганской кожи (у моделей Honey Chai — с тканевым чехлом), набор фурнитуры для сборки примерно за пять минут, держатели для телефона, инструкция и плакат с упражнениями.2 FeetUp® основал немецкий промышленный дизайнер Kilian Trenkle, который с 2018 года также является одним из владельцев SARAL. В этой статье рассказывается о проекте FeetUp® в том виде, в каком мы реализовали его на нашем заводе в Bălțați, жудец Яссы.
Задача: каркас из гнутоклеёной буковой фанеры
Большая часть деревянной мебели собирается из прямых деталей. Trainer — нет. Каждая боковина каркаса — одна сплошная изогнутая деталь, образующая верхнюю перекладину и обе ножки, и она должна выдерживать человека вниз головой. Если выпилить такую форму из массива, на каждом изгибе волокна будут перерезаны поперёк. Гнуть цельный бук после пропарки можно, но отдельная гнутая деталь сильнее склонна менять форму со сменой сезонов.3
Ответом стала гнутоклеёная фанера: тонкие слои бука, покрытые клеем и запрессованные в форму при высокой температуре, пока клей не отвердеет и пакет не сохранит кривизну формы. Сложность была не в принципе, который давно известен, а в том, чтобы делать это из 12 слоёв технической буковой фанеры толщиной 1,2 мм, каждый раз с одинаковой формой и в объёме тысяч каркасов в месяц. До этого проекта ничего подобного на SARAL не было. Процесс нужно было выстроить с нуля.
Что мы построили: производственная линия за четыре месяца
Строительство производственной линии заняло четыре месяца. Каждая операция была адаптирована под этот единственный продукт, а линия спроектирована под очень большие объёмы — более 6 000 тренажёров в месяц. На практике это означает, что работа смещается на предыдущие этапы. Гнутоклеёная деталь хороша ровно настолько, насколько хороша её форма, поэтому основные усилия уходят на оснастку, приспособления и настройку процесса ещё до того, как из пресса выйдет первый годный каркас.
Как изготавливают гнутоклеёную фанеру горячим прессованием
Лаборатория лесных продуктов США (FPL) описывает этот метод в своём Wood Handbook. Листы шпона с нанесённым клеем собирают в пакет и прессуют на криволинейных формах или между ними; давление, а часто и нагрев паром или электрически нагреваемыми формами прикладывают до тех пор, пока клей не отвердеет и не зафиксирует форму пакета. Как и в плоской фанере, часть слоёв обычно укладывается под 90° к остальным, а волокна более толстых слоёв, как правило, направляются параллельно оси изгиба, чтобы облегчить гнутьё.3
FPL перечисляет преимущества. При изгибе тонких слоёв волокна нагружаются лишь умеренно, поэтому пропарка не нужна, а готовая деталь прочнее цельной заготовки, согнутой по той же кривой. Клеёные детали меньше меняют форму от влажности, чем гнутый массив, а соотношения толщины и радиуса, недостижимые в цельной детали, становятся простыми. Фанера, согнутая и склеенная за одну операцию, также лучше держит кривизну, чем плоская фанера, согнутая потом. Гнутоклеёные фанерные оболочки для мебели — хрестоматийный пример.3
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Материал | Техническая буковая фанера |
| Число слоёв | 12 |
| Толщина слоя | 1,2 мм |
| Номинальная толщина пакета | 14,4 мм (12 × 1,2 мм) |
| Клеевые швы | 11 |
| Формование | Горячее прессование в формах |
Источник: Производственные данные SARAL. Толщина пакета и число клеевых швов — наш расчёт до прессования.
От отпрессованной заготовки до готового каркаса
Деталь, вышедшая из пресса, — это заготовка, а не готовый компонент. Её ещё нужно обрезать по контуру, просверлить под монтажную фурнитуру, отшлифовать и отделать, а перекладины, подушка и фурнитура должны сопрягаться с ней в жёстких допусках, чтобы каркас собирался за несколько минут у покупателя дома. Наше руководство по обработке древесины лиственных пород на ЧПУ объясняет, почему стабильное базирование важно не меньше самого станка, когда каждая деталь должна быть идентичной.
Материалы и соединения
Бук был естественным выбором. Он твёрдый, прочный и износостойкий, хорошо склеивается и отделывается и является одной из трёх пород, которые мы ежедневно перерабатываем на SARAL. Наше руководство по европейскому буку подробно описывает его свойства. В гнутоклеёной фанере естественная формоизменяемость древесины укрощается самими слоями: тонкий шпон, склеенный в пакет, не может разбухать и усыхать так свободно, как цельная доска.
В гнутоклеёной детали клей — часть материала. Он заполняет каждый из одиннадцати клеевых швов между двенадцатью слоями и определяет, как деталь ведёт себя при влажности и повторяющейся нагрузке. Наша статья о склеивании древесины лиственных пород объясняет классы клеёв и требования к влажности, которые относятся к любому клеёному изделию из древесины.
Две гнутоклеёные боковины соединяются прямыми перекладинами с помощью болтов и фурнитуры из набора, поэтому Trainer поставляется в разобранном виде и собирается примерно за пять минут.2 Разборное соединение такого рода нужно проектировать противоположно клеевому мебельному соединению: оно должно быть достаточно плотным, чтобы не расшатываться под движущимся телом, и при этом настолько воспроизводимым, чтобы любой каркас подходил к любому комплекту перекладин. Противоскользящие резиновые ножки, которые бренд называет запатентованными, не дают каркасу скользить по полу.2
Плечевая подушка и участок обивки SARAL
Подушка — единственная часть Trainer, которая касается тела, и она несёт всю нагрузку. Она обита экокожей — тканью с полиуретановым покрытием, которую часто продают как искусственную или веганскую кожу. Строго говоря, это не кожа: европейский стандарт EN 15987 устанавливает основные термины кожевенной отрасли и порядок употребления слова «кожа».4 Ткани с покрытием этого типа испытывают на истирание покрытой поверхности собственным методом Мартиндейла — EN ISO 5470-2.5 Наша статья об обивке деревянных стульев подробнее рассказывает о пенополиуретане, обивочных материалах и испытаниях на истирание.
Для плечевой подушки из экокожи SARAL создала собственный участок обивки, который заработал в 2021 году. Благодаря собственному производству основание подушки, пенополиуретан и обивку можно было разрабатывать рядом с каркасом, на котором они крепятся, а не у поставщика. Бренд также продаёт сменные подушки и ручки-накладки, последние — из того же материала, что и подушки.6 Смотрите нашу страницу обивка и пошив.
Контроль качества и испытание на 900 кг
Для продукта, который держит человека вниз головой, прочность — не рекламный аргумент, а обязательное условие. Trainer прошёл испытания на прочность в Техническом университете Брауншвейга (TU Braunschweig) в Германии. Он выдержал нагрузку более 900 кг, приложенную прямо к плечевой подушке: нагрузка проходила одновременно через подушку, гнутоклеёный каркас и соединения — именно так продукт нагружается при использовании.
Для сравнения: в исследовании учёных Лондонской школы гигиены и тропической медицины и Всемирной организации здравоохранения средняя масса тела взрослого оценена в 70,8 кг в Европе, 80,7 кг в Северной Америке и 62,0 кг в мире.1 Испытательная нагрузка примерно в 13 раз превышает европейский показатель и в 11 раз — североамериканский.
Это соотношение — запас прочности, а не допустимая масса пользователя. Статическая испытательная нагрузка прикладывается медленно, а человек, выходящий в перевёрнутую позу махом, нагружает каркас динамически, и многократное использование добавляет усталость. Именно поэтому методы испытаний мебели, такие как EN 1728, сочетают статические испытания и испытания на долговечность для определения прочности и долговечности конструкций мебели для сидения.7 Собственные рекомендации бренда указывают в ту же сторону: он просит пользователей думать о направлении и скорости движения, а не об ограничении по массе.2 О том, как проводятся статические и усталостные испытания стульев, читайте в нашей статье о стульях для общественных интерьеров.
Упакован, укомплектован, готов к отправке
Trainer покидает SARAL не набором деталей. Каждый экземпляр уходит в окончательной розничной упаковке, со всеми вложениями и готовым к отправке конечному покупателю: каркас, подушка, набор фурнитуры, а также печатные материалы и аксессуары, перечисленные на странице продукта.2 Для бренда это исключает целый этап из цепочки поставок; для нас это означает, что последняя станция линии — упаковочная, а не поддон с комплектующими. Упаковочные линии, склад и логистика входят в наши дополнительные услуги.
Результаты в цифрах
Ещё один результат — не цифра, а целый участок. Линия обивки и пошива, начавшаяся с подушки для Trainer, теперь работает и для других продуктов, включая хлопковый ремень FlexBuddy®.
Чему мы научились
- У гнутоклеёных деталей качество решается до того, как закроется пресс. Результат определяют формы, подготовка шпона и нанесение клея; контроль после этого может лишь отделить годные детали от брака.
- Проектирование под большие объёмы меняет вопросы конструирования. При тысячах штук в месяц несколько секунд на операцию и приспособление, которое никогда не нужно подстраивать, важнее любого отдельного станка.
- Обивка должна быть рядом с каркасом. Разработка подушки в том же здании, что и каркаса, сократила каждый цикл изменений и дала нам участок, который мы используем далеко не для одного продукта.
- Внешнее испытание даёт цифру, которую может проверить каждый. Университетское испытание готового продукта, нагруженного там, где его нагружает пользователь, говорит больше любого расчёта отдельной детали.
Если у вас есть продукт, которому нужен собственный процесс, а не стандартный, наша команда по разработке изделий ведёт его от CAD и параметрических моделей до производственной линии.
Список продуктов
Продукты FeetUp®, которые появились в рамках этого проекта:
- FeetUp® Trainer
- FeetUp® Cushion
- FeetUp® Cushion 2.0
- FeetUp® Handgrips
- FeetUp® Coasters (держатели для телефона)
Часто задаваемые вопросы
Из чего сделан FeetUp Trainer?
Боковины каркаса — гнутоклеёные детали, отпрессованные в горячих формах из 12 слоёв технической буковой фанеры толщиной 1,2 мм. Плечевая подушка обита экокожей — тканью с полиуретановым покрытием, а у некоторых моделей имеет тканевый чехол.2
Какую нагрузку выдерживает FeetUp Trainer?
В испытании в TU Braunschweig Trainer выдержал более 900 кг, приложенных прямо к плечевой подушке. Это статическая испытательная нагрузка, примерно в 13 раз превышающая среднюю массу тела взрослого европейца, а не ограничение по массе пользователя.1
Как изготавливают гнутоклеёную фанеру?
Тонкие листы шпона покрывают клеем, собирают в пакет и прессуют в изогнутой форме, обычно с нагревом, пока клей не отвердеет. Деталь сохраняет форму пресс-формы и стабильнее массива, согнутого по той же кривой.3
