第四章 原型椅實作與測試
4.2 結果評估
圖68 同步傳輸照片
4.2 結果評估
目前本論文從原型模型椅獲得的資訊經由設計師事先設計好的程式框架,依據這些資訊來製作實體模 型,因為經費與時間上的因素,所以本論文以製作1:2 尺度的模型來呈現最終狀態,因為可調參數設 計的特性,讓設計師在設計過程中可以選擇不同的製程過程與機,Tessellating type 的製作方式則是選 用laser cutting 來完成,考慮到 laser cutting 機台的尺寸還有板材的大小之後,切出經由可調整參數設 計產生的構件,組裝過程則是使用兩片材料相互卡接而成。而另一項Forming type 則是使用 RP 製成技 術來成型,因為使用機具上的特性,在製作過程中RP 會噴出原料 ABS 與支撐材料,所以在過程中必須 花費時間洗去支撐材料,在RP 成型的成型技術中雖然能夠有較多的造型變化,但是所花費的時間與成 本卻是較Tessellating type 高上許多。
最終完成的模型就如同電腦螢幕中模擬的樣子,不論是在外型還是使用者的尺寸都是符合個別使用者 的資訊跟喜好。因為CAD/CAM 和參數畫設計的貢獻,讓此作品可以精準且快速的產出並且在組裝的 過程中沒有錯誤。快速客製化的設計過程讓使用者也可以自由地加入在其中,使得從最初設計的產品 到最終製作的產品一致。
1. Section type
使用斜角卡榫製作出的模型雖然視覺效果較為強烈,但因為雷射切割機具的特性無法製作出有斜度的 卡榫所以在製作出來的模型有變形的情況發生,並不如電腦模型上的外型。在未來的解決方法為改成 為CNC 或具有可製作斜角卡榫的機具來製作構件,或是使用正交方式的垂直卡榫來解決此問題(如圖 69)。
- 43 - 圖69 Section type 組裝過程照
2. Tessellating type
使用雷射切割機所製作出的單元,因為是垂直正交的結構所以在組裝過程中並無出現任何問題,只需 要依據編號順序組裝即可成為最終模型。但模型的組裝過程中較為費時與費工,與要花費許多時間來 比對編號與位子(如圖 70)。
圖70 Tessellating type 單元圖
最終完成的成果與椅面上的圖案還有外型完全依據使用者所調整的曲線來製成,且沒有變形量的問題,
配合上適當的機具製成,效果正如在3D 視窗模型中的成果一致(如圖 71)。
- 44 - 圖71 Tessellating type 完成圖
3. Folding type
先由程式框架所產出的單元體,經過雷射切割機製作出單元體,並且在各單元的角度與組合上都是相 符的,可以組出椅面上所需要的各種曲度。但是在各單元體頭尾相接處尚未使用正確的五金接合,目 前只使用膠帶暫時固定,來查看目前組裝效果與問題(如圖 72)。
圖72 Folding type 單元圖
再把各單元組成完整的椅面後發現模型形變非常嚴重,幾乎與電腦中的模型外型不一,最後發現個單 元之間都存在單元結構上的不穩定,每個單元都會相互變形,並且材料上會產生張力與拉力,所以在 最終組裝成的實體模型發生與電腦模型中的模型不一的情況。改進的方法應重新設計各單元體,或是 在各單元體中製作可以穩固結構的構件,讓個單元排除自身的形變(如圖 73)。
- 45 - 圖73 Folding type 完成圖
4. Forming type
因為模型尺寸與快速成型機具的尺寸不符,所以在製作模型時必須把模型拆成四個部分分開來製作。
而在快速成形的過程中會產生出支撐材料與本身塑膠材料,在機具完成的模型具有支撐材料(咖啡色的 部分),必須再經過洗去支撐材料的步驟,此步驟將會把支撐才完全去除,只剩下白色的塑膠材料(ABS)。
最後再把四個部分的塑料相互接合即可得到與電腦模型中模擬狀況完全一致的模型(如圖 74)。
圖74 Forming type 完成圖
- 46 - 雖然能夠有較多的造型變化,但是所花費的時間與成本卻是較Tessellating type 高上許多,所以在客製 化的部分考慮到成本與時間效益,目前不建議使用此項成形方法。最終完成的模型就如同電腦螢幕中