浅析32mm系统在现代家具企业中的应用

作者：皇朝集团 李劲松

欢迎访问e展厅 展厅 2 木工机械/家具机械展厅 木工雕刻机, 木工铣床, 木工镂铣机, 旋切机, 木工钻床/排钻, ... 我国是一个木材资源相当缺乏的国家，森林面积仅为世界森林面积的4%左右。林木蓄积量还不足世界总量的3%，森林资源地区分布不均，材质下降。我国木材年人均消费量预测；到2010年只有0.31立方米，约为世界平均消费量的47%，发达国家的26%，发展中国家的66%左右。据测算，到2010年，我国的家具人均年需求量由目前的0.27件提高到0.95件，全国的年需求总量为13068亿件，其中木家具占一半，为6.8亿件，需消耗原木3253万立方米来满足人们不断增长的家具需求。但又面临着资源的缺乏，我们必须另辟蹊径，板式家具无疑是最佳途径之一。 一、板式家具的用材：板式家具主要以选板为基材，制造板式部件的材料可分为实心板和空心板两大类，大多数企业以采用实心板为主，其中主要有覆面刨花板和中密度纤维板。 二、板式家具的结构特点：板式家具的结构应包括板式部件本身的结构和板式部件之间的连接结构，其主要特点有： （1）节约木材，有利于保护生态环境。 （2）结构稳定，不易变形。 （3）自动化高级生产可以做到创高产量，从而增加利润。 （4）加工精度由高性能的机械来保证，可生产出满足消费者需求的高品质产品。 （5）家具制造无需依靠传统的熟练木工。 （6）预先进行生产设计可减少材料和劳动力的消耗。 （7）便于质量监控。 （8）使用定厚工业板材，可减少厚度上的尺度误差。 （9）便于搬运。 （10）便于控制装配（RTA）工作的实现。 板式家具中各部件之间连接已无法采用古代的“榫卯连接”，这就要求我们去寻找新的连接及接合方法，这就要插入榫与现代家具五金被有效地利用上了。要获得良好的连接，对材料连接及加工工具都要考虑，“32mm系统”就此在实践中诞生，并已成为世界板式家具通用的体系，现代板式家具结构设计都被要求按“32mm系统”执行。尽管现代企业中采用了这个规范，却有很多工人不了解“32mm系统”的实质，只是机械地按部就班地去加工，不能灵活的去运用。 三、什么是“32mm系统” “32mm系统”是以32mm为模数的，制有标准“接口”的家具结构与制造体系。这个制造体系的标准化部件为基本单元，可以组装为采用圆榫胶接的固定式家具，或使用各类现代五金件连接的拆装式家具。 “32mm系统”需要零部件上的孔间距为32mm的整数倍，即应使其“接口”都为32mm的整数倍，接口处都在32mm方格网点上，至少应保持平面坐标系中有一致方向满足要求，从而保证实现模块化并可用排钻一次打出，这样可提高效率并确保打眼的精度。 四、为什么要以32mm为模数 （1）能一次钻出多个安装孔的加工工具，是靠齿轮轮齿合传动的排钻设备，齿轮间合理的轴间距不应小于30mm，若小于这个间距，那么齿轮装置的寿命将受到影响。 （2）欧洲人长期习惯使用英制为尺寸量度，对英制的尺度非常熟悉。若选用/in(in=25.4mm)作为轴间距，显然与齿间距产生矛盾，如果选用英制尺度是：1.25in（1.25in=25.4+6.35=31.75mm）取其整数即为32mm。 （3）与30mm相比，32mm是一个可做安全整数倍分的数值，即他可以被2整除，具有很强的灵活性和适应性。 （4）板式家具中以32mm是一个可作为间距的模式并不表示家具外形尺寸是32mm的整数倍。因此，这与我国建筑行业推行的30mm模数并不矛盾。 五、“32mm系统”的标准与规范 “32mm系统”以旁板为核心。旁板是家具中最主要的骨架构件，板式家具尤其是柜类家具中几乎所有的零部件都要与旁板发生关系，如顶（面）板要连接左右旁板底板安装在旁板后侧、门铰的一边要与旁板相连，抽屉的导轨要安装在旁板上等。所以，32mm系统中最重要的钻孔设计与加工也都集中在了旁板上，旁板上的加工位置确定以后，其它部件的相对位置也基本确定了。 旁板前后两侧各设有一根钻孔轴线，轴线按32mm的间隙等分，每个等分点都可以用来预先钻孔安装孔，预钻孔可分为结构孔和系统孔，结构孔主要用于连接水平结构板；系统孔用于铰链底座、抽屉滑道、隔板等的安装。由于安装孔一次钻出供多种用途用，所以必须首先读对它们进行标准化、系统化与通用化的处理。 国际上对32mm的规范有： （1）所有旁板上的预钻孔（包括系统孔与结构孔）都应处在间距为32mm系统的方格坐标网点上，一般情况下结构孔设在水平坐标上，系统孔设在垂直坐标上。 （2）通用系统的轴线分别设在旁板的前后两侧，一般以前侧轴线（最前边系统孔中心线）为基准轴线，但实际情况由于 背板的装配关系，将后侧的轴线作为基准更合理，而前侧所用的杯形门铰是三维可调的。若采用盖门，到前侧轴线到旁板前边的距离应为37mm或28mm加厚门。前后侧轴线之间均应保持32mm整数倍的距离。 （3）通用系统孔的标准孔径一般为5mm，深为13mm。 （4）当系统孔为结构孔时，其孔径按结构配件的要求而定，一般长用的孔径为5mm、8mm、10mm、15mm、25mm等。 有了这些规定，就使得设备、刀具、五金配件的生产都有了一个共同遵照的接口标准，对孔的加工与家具的装配也就变得十分简便灵活了。 要企业的每位员工要对32mm系统有全面的了解，达成共识，共同努力，变小批量为大批量，在实际应用中使用好32mm系统，提高生产效率和设备使用率，给企业带来更高的利润。 一、对32mm系统的回顾与分析 32mm系统是采用零部件标准来提高劳动生产率、降低成本，这种系统已成为家具设计与制造工业化的标志，被世界各地家具厂广泛接受。我国是在80年代中后期引入32mm系统概念，如今许多家私厂都在实践。今天人造板家具已经被消费者普遍接受，使32mm系统有广泛的应用。同时，以一流的设备保证精度已成为业内共识，轴心距32mm的排钻已是板式家具企业不可缺的设备，家具配件的设计生产也逐步与国际接轨。然而遗憾的是今天我们在家具市场上很少能见到将32mm系统的精髓演绎的淋漓尽致的产品。也就是这个设计与制造系统方法还没有在我国 家具企业中得到真正意义上的推广应用。 32mm系统这种先进的家具设计与制造理念未能广泛推广接受，必然有其原因。回顾我国板式家具的生产历程，从开始引入到被广大消费者普遍接受，从人造板到五金的应用等都经历了相当长的认识和消化过程。对32mm系统在我国未得到广泛推广和应用的原因，可以从以下几个方面分析： 1 对于32mm系统的理解，应用还不够透彻，尽管学术界热心地宣传了32mm系统，由于缺乏开发实践经验或应用中缺乏灵活性，对于32mm系统实际应用中遇到的问题又缺乏全面深入的研究。 实业界也在利用这种体系，但有些企业在认识上存在误区，认为用排钻打孔间距是32mm，就应用了32mm系统。 2 32mm系统所能解决的问题在家具企业中应用的尚不够。 32mm系统的引入就是基于解决家具大批量生产率的问题。家具工业化生产水平不仅体现在设备先进、机械化程度高，还表现在产品的大批量生产。在我国仍存在许多靠手工的小作坊，这种手工作坊模式在我国之所以能长期存在，一方面是因为我国的人工费用低廉，加之在卖方阶段有相当大的利润空间；其次是由于长期以来，强调家具造型款式不断更新。而且款式之间没有传承关系，也使家具部件生产难以实现标准化。 3 应用32mm系统还不够灵活 32mm系统的应用是一个系统工程，它涉及到基材、设备和五金配件等各个方面。 基材：对于习惯了实木家具的消费者，只是在最近才对人造板家具有所接受。 结构：如今连手工作坊都应用的全拆装偏心件连接方式，但不能灵活地运用。 设备：由于家具的生产是沿袭传统的以套为单位的模式，零部件的加工精度要求较低。因而对设备的要求不高，另外，国内多数生产板式家具设备的木工机械厂历史不长，多数模仿国外的设备，知其然，不知其所以然。有些家具机械厂，制造排钻都不知道家具厂怎么使用排钻，排钻设计多处不合理等。 五金：家具五金工业也存在类似的问题，生产的五金配件的孔位不符合国际通用标准，如铰链、滑轨的安装孔距不是32mm的整数倍。 综上所述，在引进32mm系统概念10多年后的今天，才真正是推广应用的恰当时机，在此基础上我们来重新认识不断丰富的32mm系统。 二、对于32mm系统的重新认识 从32mm系统生产的背景，我们可以了解其是针对大批量生产的柜类家具进行的模数化设计，即以旁板为骨架，钻上成排的孔，用来安装门、抽屉、搁板等。由柜类家具结构可知道，柜体框架由顶底板、旁板、背板等结构部件构成，活动部件如门、抽屉和搁板等则属功能部件。旁板上预钻两排或三排的系统孔，用于所有32mm系统五金（如铰链、抽屉滑道和搁板支撑）的安装。预钻系统孔位可实现旁板的通用，不论配置门或抽屉，总可以找到相应的系统孔用以安装紧固螺钉，还可以将门和抽屉互换，以形成系列化产品。 由上可知，32mm系统的精髓是建立在模数化基础上的零部件的标准化，设计时不是针对一件产品而应考虑一个系列。其中的系列部件因模数关系而相互关联，其核心旁板、门和抽屉的标准化、系列化。 对于柜类家具，旁板的高度尺寸因结构形式（如：顶板盖旁板、旁板嵌顶板）的不同而变化，而门、抽屉的标准化系列一旦确定即成为不可变因素，将这些不可变因素确定下来后，才能实现门和抽屉的互换与组合。 三、运用32mm系统的原则和方法 1 系统孔与门、抽屉面板 由于门、抽屉的安装俊政治系统孔上，门、抽屉面板与系统孔的相对位置关系是能否实现互换与系列组合的关键。门、抽屉面板的高度系列的确定应用与系统孔对齐，为32mm的整数倍。 2 系统孔与结构孔 旁板上的结构孔即偏心件和圆榫的安装孔，用于实现旁板与水平结构板（如顶底板）之间的结构连接，其位置由顶底板与旁板的关系而定，还与偏心件的安装尺寸有关。旁板上的预钻孔分别为结构孔和系统孔，两者因作用不同应分别安排，没有相互制约的关系，并非一定在32mm系统网线上。 3 系统的应用 准确定位 、提高效率、增加结合强度 系统孔的作用首先是提供安装五金的预钻孔，若不预钻系统孔，安装抽屉滑道和门铰链就需依靠人工手画线后在用手电钻钻孔，这样不但效率低，而且往往造成人为误差，影响后续安装工序的精确性和组装后的产品质量，现在家具的服务是上门安装，是否能快速、高质地安装到位是是建立信誉的关键，在预钻孔内预先埋膨胀管，再拧入紧固螺钉，可避免因某些人造板的握钉力不强而影响连接强度，且能够多次反复拆装。 旁板的通用性和使用的灵活性 旁板上打满两排或三排的系统孔，可实现旁板的通用性。以一种钻孔模式满足不同需要，如对于同一高度的柜体，无论配置单们、三抽屉、五抽屉都可以在一块旁板上实现。对用户而言则是增加了使用的灵活性，活动搁板可随需要进行高度调节，暂时未用的系统孔也为将来增加内部功能或改变立面提供了可能，如增加搁板或把单门柜的门换成三个抽屉等。 以上特点相对于标准单体系列设计而言，增强了板的通用性，减少了板块的种类，提高了安装的质量，也让设计师从繁重而缺少创意的工作中解脱出来，集中精力开发个别部件设计元素，以标准的零部件组织生产，保证生产的连续性，充分利用资源，以系列的部件产品，给用户以选择的自由。 总之，32mm系统家具有很大的优势，问题是如何更科学、合理地应用它，如何把设计转向更大的市场范围，去满足更复杂的消费需求。这就靠我们皇朝的全体员工共同努力，熟练地运用不断丰富的32mm系统。 四、系统的设计 32mm系统家具是根据德国Hafele(海福东公司)的五金配件“Varianta32”而命名。 通上篇我们对32mm系统重新分析认识之后，再来讨论实际应用的程序与方法。把看似复杂的问题给简单化，其关键在于思路清晰，原则明确。 32mm系统应用中的难点是：门、抽屉面板高度尺寸系列正确的原则及其与系统孔的关系；抽屉旁板的尺寸，抽屉面板与抽屉旁板如何定位；旁板系统孔及结构孔如何安排。32mm系统的基本原理不是刻板的教条，关键在于我们怎样灵活运用。虽然旁板是柜体骨架，但要实现通用旁板搭配不同的门、抽屉面板，应首先确定门、抽屉面板系列高度，再依据旁板与顶板的不同结构关系确定旁板的高度；旁板上的系统孔与结构孔分开考虑。 32mm系统设计步骤是：功能尺寸确定结构形式系列板块设计。 1、功能尺寸确定 首先要确定柜类（低柜、高柜）功能尺寸的范围 ，它由柜类功能的两个方面决定，即具储存物品的方便用者取放，由此来确定柜体的宽、深、高三维功能尺寸，精确的尺寸按结构形式和32mm系统设计需求进行调节。 2、结构形式 柜类家具柜体柜架有多种，常见有两种结构形式，一种是顶板盖旁板，旁板落地，底板下有坐板；另一种是面板与柜体分开，旁板上有两块拉条板连接，旁板与底板平，柜体下有调整脚或坐板。 3、标准系列板块设计 （1）门、抽屉面板高度系列的确定 32mm系统首要因素是门、抽屉面板，首先要确定门，抽屉面板的系列高度。设计原则是门、抽屉面板的高度为32mm的整数倍，高度系列尺寸之间倍数或组合关系。门的最大高度=柜高－坐板高 （2）屉面与屉盒的相对位置与抽屉旁板 对于相同规格的抽屉互换，屉面与屉盒的相对位置保持一致，屉盒的屉旁板与抽屉面板连接，上下需精确定位。相同规格抽屉的通用如七斗柜，要能满足最上一个与最下一个互换，既屉盒既要满足安装在最上面，又能满足安装在最下面。对于自关闭的抽屉滑道，最上面屉盒的屉旁板上边到顶板下表面至少留有16mm的空隙，最下一个抽屉的滑道装配孔能否装在旁板下端结构孔第一个系统孔上，要看此系统孔距离底板上表面距离是否是大于滑道所需最小安装高度18mm，如图(1)如果抽屉全盖底板，底板厚度为16mm，则结构孔上第一系统孔距底板上表面距为32mm-16mm=16mm,不能满足上述要求，则底板致少要下移2mm既屉面下露出2mm厚的底板。 （3）旁板的高度确定 旁板高度根据不同结构及门与顶底板的关系确定，门全盖顶底板，则旁板高度＝门高，若门半盖顶底板，到旁板高度＝门高＋1/2顶板厚＋1/2底板厚。 （4）旁板以宽度确定 旁板宽度既要根据柜内净空满足食物功能需要，又要考虑板材的利用率。 （5）旁板上孔位设计系统孔与结构孔应分别考虑，结构孔根据顶底板的位置及偏心件的安装确定。旁板上前排系统孔距旁板前边盖门为37mm（嵌门为37mm+门厚），不管门与旁板的关系如何，旁板上的系统孔总是与门、抽屉面板对应，系统孔与门、抽屉面板的上下边对齐。 后排系统孔与前排系统孔的距离决定于抽屉滑道的安装孔位，至少保证滑道的最后一个安装孔在后排系统孔位上，如450mm的抽屉滑轨前后系统孔间距最大为128+96+96+64＝384mm，也可以是128+96+96＝320mm如图（2）。 （6）门上铰杯孔位的确定 由于门的上下边与系统孔平齐，而铰杯也与装铰座的两系统孔的中心在一条直线上，因此，铰杯孔的中心距门上边或下边为32n+16。 通过32mm系统在家具企业中的应用，实现了所有板块的标准化、系列化，可以尽可能少的板块组合成功能多边的单位。在企业中可以变小批量大批量，提高生产效率和设备的使用率，且构件具有较强的互换性，使得安装更为方便；对于消费者，则提供了参与设计的机会，使消费者的个性化得以体现，且考虑到家具使用功能的变化，为家具的变换与扩展留下“升级”的空间。 当然，32mm系统的设计与制造体系，是一个系统工程，必将改变现有的设计、生产、销售、安装筹备各个环节。需要我们大家共同努力，灵活运用丰富的32mm系统，使它成为我们皇朝家私集团提高和竞争的利器。(end)

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