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充氣金屬:金屬家具的無限可能性

發布人:上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時間:2016-02-27
奧斯卡·澤塔發明了FiDU金屬充氣法。這項技術通過充氣,把二維的金屬片變成了三維的立體產品。由此,改寫了金屬制品在人們腦海中的印象,令人眼前一亮。奧斯卡·澤塔(Oskar Zieta)這個名字和金屬家居產品緊緊地聯系在了一起,確切地說是各式各樣充氣的金屬家居。

  奧斯卡·澤塔發明了FiDU金屬充氣法。這項技術通過充氣,把二維的金屬片變成了三維的立體產品。由此,改寫了金屬制品在人們腦海中的印象,令人眼前一亮。

  奧斯卡·澤塔(Oskar Zieta)這個名字和金屬家居產品緊緊地聯系在了一起,確切地說是各式各樣充氣的金屬家居。如果沒有見過由奧斯卡·澤塔設計和生產的物品,人們真的很難想象那些充氣的金屬家具到底是怎么一回事。

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  好吧,暫且將它們類比成氣球:

  一旦有氣體注入,就立刻從扁平的二維狀態塑造成飽滿的三維產品。作為第一件面市的家具,三條腿的Plopp凳子就是從兩片邊緣焊接在一起的金屬,一鼓作氣后,變成了可以負荷10倍于金屬片本身的實用產品。設計界對這樣的創舉不失時機地給予了充分認可,2008年的紅點設計獎隨后授予了Plopp。

  對澤塔而言,Plopp的孕育和誕生前后歷時8年,可謂來之不易。而且,奧斯卡·澤塔能開創這樣一種全新的金屬加工技術,也離不開他的家族傳承。正如澤塔所說,“我的祖父是一名鐵匠,他以非常非常傳統的方式做馬掌,而我們則做出了這個非常有新意的當代設計。”

  的確,從祖父那輩開始,澤塔家族便以金屬加工產業起家,而制作金屬加工組件的過程必須講求科學和精準,這也養成了奧斯卡·澤塔的處事觀點。大學期間,澤塔主修建筑;后來研究生時,他去了蘇黎世聯邦理工學院計算機輔助建筑設計部門深造。從此,開始深入計算機建筑設計與控制制程領域,鉆研計算機控制機械與金屬片材處理,并且從金屬材料設計制作的技術研究中,一步步發展出了提升效率的不同方法。2000年,奧斯卡·澤塔開始構思一種能把金屬薄板制成家具,并且具備節省材料、簡化程序、穩固耐用和輕便等優點的工藝。2003年初,他試圖在金屬腔內注入高壓液體,經過多次失敗和反思后,澤塔決定改用氣體,并且找出了最適當的壓力值。2007年,他在瑞士成立了技術顧問與研發制作公司。一年后,金屬充氣椅Plopp問世。

  事實上,Plopp設計成功的背后所依托的技術是澤塔發明的FiDU的金屬充氣法。這種技術,簡單說就是內部氣體壓力成型,是由汽車車體與鈑金制造時常用的“沖壓成型”技術簡化而來的。FiDU最大的革新和特點在于它把兩片金屬薄片焊接后,通過灌入高壓液態氣體成型,而這個過程只要用小型機具就能完成。鋼材由于內部壓力產生形變,然后膨脹成各種立體造型,同時兼具了超輕的結構。這項技術能讓產品以二維的方式運輸,到達目的地后再塑造成立體物品,從而提升了運輸的效率。

  在澤塔看來,FiDU也是控制通常不可預知的生產過程的一套標準。“我們用不同的幾何特征看待充氣后將要發生的事情。比如,當我們選用了一個非常奇特的角度,或者當我們把產品的每個地方做得都很光滑,或者當我們改變了產品某一部分的大小等等,這些就好像一位裁縫量好了一個人的尺寸,然后必須把它們轉換成三維造型一樣。”在這項獨創的技術中,澤塔抓住了被他稱之為代號“海馬”的關鍵點——一個專門用來測試并發現充氣時沒有變形和扭曲的正常的邊角的角度實驗。

  繼Plopp凳子之后,澤塔又用同樣的方式設計和制造了Kamm衣架。“我們用小產品和家具物品的探索及生產來提升技術。我想像法國建筑師讓·普魯弗(Jean Prouvé)那樣工作,在小范圍內試驗自己想法。”澤塔說,“然而,我又是一名建筑師,所以還得思考更大范圍內的物品。”

  對澤塔來說,其實并不是要放棄板凳和晾衣架這類小物品,一心只想著把名字留在天際線上,而是他對FiDU有更大的憧憬和期待。因為建筑師和設計師通常都要用特定的模具沖壓成型金屬家居物品和立面物品,然而這種情形所需要的成本高,且不適于大量的定制。所以,澤塔長期以來的技術探索會有助于讓這個工業生產中的偏僻角落變得更加民主化。另外,在產品的尺度上,澤塔也希望通過研究不斷擴大。如果他能提高FiDU技術的精度,甚至今后還可以為汽車工業提供服務。而之前他在柏林設計節上,和Architonic一起做的高達3.2米的裝置就是這方面的一次大膽嘗試。

  從最小的衣架到Architonic的裝置作品,所有的一切都是在澤塔位于波蘭的工廠里生產的,而且大多數作品都用激光來完成。“我碩士畢業后的5年里,學會了用很多不同的方式加工金屬片。”澤塔說,“然而,最靈活的還要數激光切割技術,而且它也能用來焊接。所以,那時我的目標就是用激光這種新技術和非常傳統的材料,如金屬片,一起進行加工和生產。那是我的起點。”

  毫無疑問,激光切割是FiDU生產線上的第一步,也是重要的一步。具體來說,每件產品在造型上要切割成兩片同樣形狀和大小的金屬。其中的一片還要開洞,以便最后插入充氣的氣閥。而激光切割后剩余的邊角料,則用來制作產品的原型。

  接下來,兩片切割好的金屬型材要送到焊接機器人那里,對它們的邊緣進行焊接。這之后,就能在里面充氣了。有了這樣的工藝過程,金屬的造型就可以不依賴鑄造技術了。盡管聽起來這是一個簡單地想法,但澤塔花費了很多時間用來解決精細化的問題。最初的實驗是在2003年,當時金屬型腔內填充的是水而不是空氣。其實,無論是水還是空氣,都涉及到縫隙的問題。“在焊接金屬的過程中,我試了很多不同的種類。”澤塔說,“我們必須讓金屬之間的焊接足夠結實,沒有任何小孔。”尤其是澤塔在用很多單獨的FiDU工藝構建造更為復雜的作品時,他必須知道各個部分之間的連接是否可靠。

  譬如,在設計Chippensteel椅子的過程中,椅子的兩個部分放進了一個由更厚的切割金屬層制成的箱子里,以確保焊接的位置。對這件產品而言,除了焊接好邊緣,靠背和座面上還有很多開孔,這樣設計的目的是有助于在充氣的過程中讓如此大的材料跨度能更加穩定,提高設計師對產品造型的把控。

  一方面,澤塔通過設計試圖增強對產品造型在充氣過程中的把控;另一方面,他也很珍視充氣過程中出現的偶然和小失控。“產品的造型并不總是你想要得到的那樣,當你看到像Plopp這樣的產品時,它也許正是我們很想得到的造型。而在充氣過程中,發生了很小的但對材料而言是一些不可避免的突變時,比如充氣后的Chippensteel椅子就屬于這種情形下的第一件原型產品。”

  作為FiDU技術的延伸,“BLOW & ROLL”技術則向前又邁進了一步。這種金屬造型,在充氣前是一個卷曲且相當輕巧的小物品。用氣瓶充氣后,金屬卷開始膨脹延伸。就好像是兒時玩的吹卷口哨一樣。奧斯卡·澤塔把這項技術用在了許多裝置藝術上,既開辟了新的藝術表現形式,也扭轉了世人心中金屬又大又刻板的印象。他曾在倫敦設計節期間,于V&A博物館里搭建了一個以“BLOW & ROLL”命名的裝置。長達6.1米、不同高度的不銹鋼圓輪,以一個個獨立的金屬卷進入展場,之后充氣,再經過調整搭建出抽象的藝術作品。另外,通過其他的裝置,澤塔還進一步測試了FiDU在加工上的精確度。比如,他嘗試做過一個近4米高的FiDU足球。“我們必須把120個部件組合到一起,如果有一個部分不合適,那么就會導致對整個足球造型的失控。”

  如今,澤塔又開發了一項名為3+的創新技術,專門用來固定金屬片材,并且用它設計和制造出了相應的家具系列。“這是一個模數化的產品解決方案,適用于現在居無定所和移動的生活方式。”澤塔解釋說,“有了這種連接的方法,每個用來固定的穿孔都可以成為創建新的產品結構的起點。3+針對當前,準備好了解決各種因變化而起的實際需求。”這項技術以靈活互動的方式,重新創造了金屬材料的使用性,為日常工作、商業和生活提供了輕便的產品結構。

  相比傳統家具材料的三明治結構,3+技術基于兩層輕薄的客制化金屬片來生產屬于使用者自己的家具。“它是一種靈活的和有效的設計。由于用計算機來控制金屬板的生產,并且采用了精確的CNC工藝,因此,每個物品都是獨特的,能根據個人的需要來定制。不僅如此,還可以根據不同的孔柵、尺寸、顏色和不同材質,如鐵或不銹鋼生產出不同的物品。”澤塔還特別指出,“我們雖然能提供椅子、桌子和架子等家具,但并不會把它們歸入到辦公、餐廳、工作室或者廚房使用中的某一類,因為這取決于用戶和他們的需求。”

  金屬一向給人以沉重和缺乏生機的印象,但設計師奧斯卡·澤塔卻通過技術創新和與之對應的產品設計,讓金屬物品有了靈動、活力和個性。澤塔從事建筑、設計、藝術和工程,他意識到了產品開發過程很長、很復雜,充滿了神秘和吸引力。也正因為如此,他對設計有了這樣的定義:“當我專注做一個包含了技術創新過程的物品時,我認為設計唯一可能的定義式:系統化的和跨領域的工作。”

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