BASF'tan Özel Tasarım Sandalyesi
İsviçreli mobilya üreticisi Vitra'nın yeni tasarım sandalyesi Belleville’in hayata geçirilmesi için, BASF tarafından geliştirilen bir simülasyon ile ilk kez gaz kabarcıklarının gerçek şekli dikkate alındı.
İsviçreli mobilya üreticisi Vitra'nın sandalye dünyasına damgasını vuran yeni tasarımı Belleville ser9isini, Milano Mobilya Haftası'nda tanıttı. Ronan ve Erwan Bouroullec tarafından tasarlanan Belleville serisi yeni sandalye kreasyonları iskelet yapısı ve oturma bölümü ile iki ayrı parçadan oluşuyor. BASF'nin poliamit Ultramid® B3EG6 SI ürününden üretilen her iki parça Ultrasim® simülasyon aracının yardımıyla geliştirildi. Hafif ve zarif iskelet yapısı aynı zamanda en yüksek sağlamlık ihtiyacını da karşılayarak tasarımın teknik inceliğini sergiliyor.
Belleville sandalye
Vitra, adını Paris'teki sanatçılar semti Belleville'den alan yeni tasarım sandalyesinin geliştirilmesi için sadece malzeme uzmanlığı değil, aynı zamanda sanal parça tasarımı alanında da teknik bilgiye sahip bir üretici arayışında Ultramid® B3EG6 SI ürünü ile BASF işbirliğine karar verdi.
Hava şartlarına ve güneş ışınlarına karşı dirençli bir malzeme olan yüzeyi iyileştirilmiş Ultramid® B3EG6 SI ürünü, mekanik dayanıklılık açısından en zorlu gereksinimlerini karşılıyor. Ayrıca, mükemmel yüzey kalitesi, neredeyse sınırsız renk olasılığına uygun olduğunu kanıtladı.
Vitra AG Oturma Grubu İnovasyon Ekibi Proje Müdürü Thomas Schneider, "Kapsamlı ürün ve hizmet paketi, BASF'nin bu projede ortağımız olarak seçilmesinde etkili oldu" dedi.
Sanal simülasyon
Mobilya üreticileri açısından yeni bir tasarımın geliştirilmesinde önemli bir maliyet ve süre tasarrufu sağlayan ‘sanal simülasyon’, parçaların ve aletlerin tasarlanmasında giderek daha önemli bir unsur haline geliyor. İdeal olarak tüm üretim süreci, gerçek prototiplerle uygulanabiliyor. Üretim öncesinde parça geometrisi optimize edilebiliyor ve aletlerin tam olarak boyutları belirlenebiliyor.
Konstantin Grcic'in MYTO dirsekli sandalyesi ve Brunner'in A-Chair'i gibi geleneksel enjeksiyonlu kalıplama yöntemi ile üretilmiş olan sayısız proje ile BASF, Bilgisayar Destekli Mühendislik (CAE – Computer-aided Engineering) alanında da uzmanlığını kanıtladı. Ancak buna karşılık Belleville'nin daha karmaşık bir yöntem olan “Gaz Enjeksiyonu Teknolojisi” (GIT – Gas Injection Technology) kullanılarak üretilmesi gerekiyordu. Bu yöntemde, geleneksel enjeksiyonlu kalıplamanın ardından bir eylemsiz gaz (genellikle nitrojen), erimenin yerini değiştirip içi boş bir alan oluşturuyor ve iç yapısal unsur olarak şekle enjekte ediliyor.
Vitra bu üretim yöntemini, aynı parça sertliğini elde ederken aynı zamanda önemli bir malzeme tasarrufu sağlaması nedeniyle tercih etti. Böylece, geleneksel enjeksiyonlu kalıplama ile karşılaştırıldığında bu yöntem, daha ekonomik ve daha hafif tasarım çeşitliliği sağlıyor. Bununla birlikte teknoloji, aynı zamanda gaz kabarcıklarının büyüklüğü ve konumunun sandalyenin dayanıklılığı üzerinde önemli bir etkiye sahip olması nedeniyle parça geometrisini hesaplama açısından son derece zorlu gereksinimlere sahip.
Araç değişikliklerinin yüksek maliyetli olması nedeniyle, gaz enjeksiyonu teknolojisi, enjeksiyonlu kalıplama forumu tasarımının ilk aşamalarında ve yüksek güvenilirlik değeriyle dikkate alınması gerekiyor.
Gerçek gaz kabarcığı şekilleriyle ilk yapısal simülasyon
Genel olarak gaz enjeksiyonu teknolojisi, sadece idealize edilmiş bir biçimde dikkate alınır ve gaz kabarcıklarının büyüklüğü ve şekli yaklaşık olarak CAD çizimine dâhil edilir. Ancak bu sadeleştirmeler, önemli belirsizliklerle ilişkili ve sıklıkla gerçekten önemli sapmalar sergiler. Şık ve zarif görünümlü olmasının yanı sıra amaçlanan önemli yükler taşıması hedeflenen bu sandalyelerin, söz konusu belirsizlikleri dikkate almak üzere daha büyük boyuta sahip olması gerekir ve tasarım, süreç ve malzemenin potansiyeli tam olarak kullanılamaz.
BASF, Belleville'nin tasarımında, ilk kez bir yapısal simülasyonda gaz kabarcıklarının gerçek şeklini dikkate almak üzere Ultrasim® simülasyon aracını kullandı. Bilgisayar ortamında gerçekçi bir süreçte, ilk olarak parça, hacimsel olarak eriyik ile dolduruldu. İkinci aşamada ise, gerçek enjeksiyonlu kalıplama sürecinde olduğu gibi, içine gaz enjekte edilerek bir gaz kabarcığı formu oluşturuldu. Gaz Enjeksiyon Teknolojisi ile yapılan süreç simülasyonu aracılığıyla üretilen iç geometri, daha sonra yapı simülasyonunda dayanıklılık hesaplaması için kullanıldı.