Творческий проект" Изготовление напольного светильника "

Творческий проект: Изготовление напольного светильника

1. Обоснование темы выбранного проекта

1.1. История развития светильников

Самым первым источником искусственного света был, очаг. Таким образом, первоначально жилое помещение освещалось одним источником, находящимся в центре. Необходимость в дополнительном боковом освещении возникла одновременно с потребностью человека самовыражаться в наскальных росписях. В работе ему помогал факел, который устанавливался в щели между камнями. В Средние века для укрепления факела на плоскости стены стали применяться кованые зажимы. Именно это нехитрое устройство послужило прообразом бра.

В Греции и Риме были широко распространены напольные светильники, состоящие из треножника и чаши с горючим веществом. Более поздняя модификация этого светильника - канделябр. В отличие от треножника, он имел единственную опору, широкую у основания. В разных культурах один и тот же светильник мог называться по-разному. Например, шандалом у персов или менорой у иудеев.

Другой осветительный прибор, известный с тех времён, - лампадарий. Как и канделябр, он был стационарным. Подвесные светильники назывались лампионами и лампадами и представляли собой одну или несколько овальных чаш, прикрепляемых к потолочным балкам или консолям. В чаши наливалось масло, животный жир или нефть. В горючую жидкость опускался скрученный из растительных волокон фитиль.

Появление свечи явилось серьёзным прорывом в области создания новых видов светильников. Она была во многом удобнее всех остальных устройств - не так коптила, оказалась существенно более экономичной и простой в производстве. Изготавливалась вначале из животного жира, а затем из пчелиного воска с фитилём из тростника. Позже фитиль стали делать из хлопковых или конопляных волокон. Свеча породила целую плеяду светильников. Канделябр стал изящной ветвистой конструкцией. В конце XVII века окончательно сформировалась люстра. Дворцовые люстры на сотни свечей озаряли огромные залы для балов. В простенках между окнами столь же ярко пылали бра. Коридоры освещались вычурными канделябрами. Все они отражались в многочисленных зеркалах и их позолоченных рамах. Гасились свечи металлическими колпачками на длинных рукоятках. Люстра состояла из массивного металлического каркаса и большого количества подвесок из стекла (прозрачного или цветного) или природных камней. Весить она могла около тонны. Чтобы опустить такую конструкцию, зажечь свечи, а затем всё это поднять, требовался мощный механизм.

Пришедшая вслед за этим эра керосина подарила нам хит в виде лампы "летучая мышь". Дизайн керосиновых светильников был достаточно изыскан (стоит только вспомнить знаменитые настольные светильники Тиффани). До сих пор эти не очень практичные, но безотказные в дачном быту лампы ассоциируются с эпохой декаданса. А упомянутая выше "летучая мышь" многократно использовалась дизайнерами для создания новых разновидностей светильников в индустриальном стиле. Такое решение хорошо смотрится на кухнях и в детских. А многочисленные перепевы настольных ламп и ночников эпохи модерн по ею пору прекрасно дополняют интерьеры спален и кабинетов. Скромные труженики - газовые фонари совершили настоящую революцию в уличном освещении. Интерьерная их разновидность, газовые рожки, мирно уживалась с керосиновыми лампами. И те и другие отчаянно коптили и не были, что называется, экологически чистыми. Наверное, именно поэтому стоило придумать электричество.

Электричество привычно и обыденно. Электрических светильников великое множество. Разнообразие их форм и материалов просто невероятно. Подробнее мы поговорим о них позже. А пока просто хотелось бы подытожить всё вышеизложенное.

В примитивных жилищах первобытного человека существовало как естественное, так и искусственное освещение. Естественное подразделялось на верхнее (дымоход) и боковое (входное отверстие). Искусственное было центральным (очаг) и боковым (факел).

Начиная с бронзового века и заканчивая эпохой Римской империи, количество источников естественного света меняется. Добавляются оконные проёмы, которые на тот период были чисто функциональными. Эти источники света и аэрации представляли собой бойницеобразные отверстия, выходящие, как правило, во внутренний дворик. Верхний свет оформляется отверстием - опероном, имеющим, помимо утилитарного, декоративное значение. Увеличивается число источников искусственного света. Они делятся на подвесные (хорос, паникадило), боковые (лампадарий, канделабрум), переносные (лампион). В качестве горючих жидкостей используются различные масла (в том числе ароматические), а также нефть (чаще для наружного освещения и маяков). В общем, режиссура света становится намного сложнее, что можно связать, во-первых, с усложнением интерьеров жилых, культовых и общественных сооружений, а во-вторых, с появлением эстетических требований к самим светильникам.

Средние века, готика, романтика, ренессанс, барокко и классицизм породили целую плеяду форм и способов заполнения оконных проёмов. Окна становятся украшением фасада, обрастают богатым декором. Они уже не являются сезонными источниками естественного света, которые в холодную пору закрываются глухими рамами. Начиная с эпохи поздней готики, возникают дополнительные ряды окон, что связано с конструктивными особенностями сооружений. В частности, высокие большепролётные готические залы освещаются двойными рядами окон. Разнообразное, ритмически организованное их расположение порождает поразительные световые эффекты, что становится важной чертой стиля. В эпоху ренессанса сформировывается и такой тип естественного освещения, как световой фонарь.

Основные источники искусственного света оставались прежними, с небольшой поправкой на размер и форму светоносителя (свечи). Дизайн делается более изысканным, применяемые материалы поражают своим количеством и разнообразием (металлы и сплавы, стекло, природный камень). Принцип расположения светильников в помещениях также существенно не изменился. В больших залах верхний свет (люстра) дополняется опоясывающим рядом боковых светильников (бра). Коридоры и галереи освещаются боковыми источниками (бра) и центральным рядом напольных (канделябры). В приватной зоне (спальня, кабинет) используются все вышеперечисленные типы светильников плюс переносные (подсвечники).

Конец XIX и начало XX веков обогатили архитектуру свободой использования искусственного света. Окна-витрины, боковые витражи, сплошное остекление фасадов не отменили, однако, исторически сложившихся типов естественного освещения. Вполне возможно, что в этой области сказано всё. Бурное архитектурное творчество конца XX и начала XXI веков не ознаменовалось изобретением чего-либо нового. Умелое сочетание исторически сложившихся форм с новыми материалами и технологиями порождает удивительные по своеобразию объекты. Естественное освещение используется в них очень активно. Большое распространение получили верхний свет и световые фонари. Искусственное освещение, несмотря на преимущественно электрическую природу, делится всё на те же основные группы: верхнее, нижнее, боковое. Его дополняют и разнообразят хорошо известные точечные лампочки, позволяющие равномерно озарять помещение и создавать причудливые световые композиции. Скрытые источники, подсветка мебели и предметов интерьера служат для создания дополнительных эффектов. Скажем, позволяют расширить или, наоборот, сузить пространство, визуально изменить его геометрию, расставить акценты.

1.2. Обоснование выбора проекта

В любой современной квартире имеется множество различных источников света: люстры, бра, абажуры, настольные и напольные светильники.

Осмотрев нашу квартиру, мы пришли к выводу, что в детской комнате отсутствует дополнительный источник света. Более оптимальным решением этой проблемы было бы установить светильник, причем светильник должен быть напольным, что бы в сочетании со светом, падающим от люстры, они освещали большую площадь комнаты.

Нас заинтересовала данная тема, и мы решили выбрать ее для нашего проекта, а главное то, что изделие можно сделать самостоятельно. Так же при выборе данного проекта были учтены следующие моменты.

В процессе изготовления напольного светильника используются приобретенные знания, умения и навыки в области математики, физики и технологии.

Изготовление напольного светильника способствует закреплению ранее изученного материала таких тем, как «разметка», «сверление», «точение», «резание».

Оснащение учебных мастерских позволяет выполнить этот проект, данная работа не опасна. Изготовив такой напольный светильник, можно внести личный вклад в оформление квартиры. При изготовлении напольного светильника требуется соблюдать точность и аккуратность.

Материал, необходимый для изготовления напольного светильника, можно приобрести в магазинах.

2. Дизайн – анализ

Исследовав некоторые варианты современных светильников разнообразного назначения, мы пришли к следующей конструкции. Предлагаемая конструкция компактна и хорошо вписывается в интерьер детской комнаты. Данный светильник можно назвать много функциональным, он может использоваться как в качестве дополнительного освящения, так и играть роль ночника. А занятная форма светильника всегда будет радовать как детей, так и взрослых.

Проектируя объект, мы учитывали его надежность, долговечность, универсальность, легкость и простоту сборки, предельную массу и габариты, требования дизайна (органичность и целостность внешней формы, пропорциональность, гармоничность линий, объемных и цветовых элементов и т.д.)

3. Обоснование выбора и характеристика используемых

материалов

Исследуя различные материалы, применяемые в производстве светильников, мы нашли, на наш взгляд, оптимальное соотношение между стоимостью материала, сложностью обработки этого материала и функциональными возможностями в результате эксплуатации (прочность, вес, долговечность).

Из возможных материалов (металл, древесина, пластмасса) наиболее приемлемой оказались металл, пластмасса, так как стоимость их относительно невелика, они легко обрабатываются, хорошо поддаются художественной отделке. Металл хотя и сложный в обработке материал, но очень крепкий и долговечный, а пластмасса имеет хорошую светопроникающую способность, и надежность.

Но, выбрав металл и пластмассу, мы не до конца решили проблему выбора материалов. Мы решили использовать различные готовые полуфабрикаты: металлические пластины и пластиковые плафоны

Для изготовления различных деталей использовались различные полуфабрикаты. Для корпуса лучше всего подошел листовой металл, а пластмассу использовали для осветительного элемента.

Припуск на обработку задаются минимальными, так как полуфабрикаты надо использовать экономно.

Перечень используемого материала

Таблица №1

4. Выбор формы изделия. Эскизы альтернативных моделей.

Банк идей и предложений

Исследовав некоторые варианты сконструированных нами светильников (рис: 1, 2, 3, 4) , мы решили выбрать следующую модель (рис. 1).

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Предлагаемая конструкция компактна, легка в изготовлении и хорошо вписывается в интерьер детской комнаты.

Предлагаемые нами варианты неограниченны, виды исполнения светильника могут быть разнообразны, они могут выполняться в виде различных животных (слонов, котов и т. д.), для детской комнаты такие варианты будут самыми актуальными. Так же при использовании дорогостоящих материалов светильнику можно придать более декоративный вид.

Рис. 5: «Эскиз напольного светильника»

5. Конструирование и техническое моделирование

Рис.6: технический рисунок светильника

Составные элементы:

1 – голова

2 – плафон

3 – крепление

4 – стойка

5 – лапа

6 – хвост

7 – декоративный элемент

8 – цоколь

9 – лампочка

6. Технология изготовления

Для изготовления применяем следующие основные операции: разметка, резка, опиливание, шлифование, сборка отделка.

Наибольшие трудности вызывает работа, связанная со сборкой и отделкой, так как много различных вариантов, и выбрать нужно наиболее оптимальный.

Различные варианты отделки изделия:

К интерьеру нашей комнаты подойдет окрашивание изделия краской. Поэтому мы выбираем этот способ отделки.

При сборке изделия мы выбрали следующие варианты соединения деталей: на клею, винт – гайка, шурупы.

Последовательность выполнения работы представлена в технологической карте.

7. Экономические расчеты

Стоимость детали №1 (голова):

Стоимость 1м² тонколистового металла – 125 руб.

S = a × b = 600 × 300 = 180000 мм² = 0,18 м²

Стоимость материала равна:

С = 0,18 × 125 = 22,5 руб.

Стоимость детали №2 (плафон):

Стоимость 1м² листовой пластмассы – 80 руб.

S = 400 × 640 = 256000 мм² = 0,256 м²

Стоимость материала равна:

С = 0,256 × 80 = 20,48 руб.

Стоимость детали №3 (крепление):

Стоимость 1м² тонколистового металла – 125 руб.

S = 440 × 280 = 123200 мм² = 0,123 м²

Стоимость материала равна:

С = 0,123 × 125 = 15,3руб.

Стоимость детали №4 (стойка):

Стоимость профиля Ø8 мм – 11 руб. за 1 м.

L = 1,6 м

Стоимость материала равна:

С = 1,6 × 11 = 17,6 руб.

Стоимость детали №5 (лапа):

Стоимость 1м² тонколистового металла – 125 руб.

S = 140 × 120 = 16800 мм² = 0,0168 м²

Стоимость материала равна:

С = 0,0168 × 250 = 2,1руб.

Стоимость светового элемента:

- лампочка – 11 руб.

- патрон – 7 руб.

При изготовлении изделия мы пользовались токарным и сверлильным станками:

Время работы на токарном станке – 1 час.

Мощность станка – 1,7 кВт.

Цена 1 кВт × ч – 1,3 руб.

Стоимость электроэнергии равна:

С = 1,7 × 1 × 1,3 = 2,21 руб.

Время работы на сверлильном станке в общем - 10мин. = 0,6 час.

Мощность сверлильного станка – 1,1 кВт

Стоимость электроэнергии равна:

С = 0,6 × 1,1 × 1,3 = 0,86 руб.

Время изготовления изделия при искусственном освещении, в общем объеме – 15 часов.

Количество ламп –4шт.

Мощность ламп ЛБ – 80 Вт = 0,8 кВт.

Стоимость электроэнергии на освещение равна:

С = 15 × 4 × 0,8 × 1,3 =62,4руб.

Для покрытия изделия мы израсходовали краски 50 г. = 0,05 кг.

Цена 1 кг краски – 45 руб.

Стоимость краски равна:

С = 0,05 × 45 = 2,25 руб.

Общие затраты составили:

С = 22,5+ 20,48 + 15,3+ 17,6 +2,21+0,86+62,4+ 2,1+ 11 + 2,25 =

= 156,7руб.

Свой труд , с учетом затраченного времени на изготовление светильника, я оцениваю в 200 руб., таким образом общие затраты составили;

С общ = 156,7+200 =356,7 руб.

При реализации через торговую сеть цена светильника , с учетом 15% торговой надбавки составила бы

С реал.= 356,7+15%= 410,2 руб.

8. Оценка изделия

+ Напольный светильник изготовлен собственными силами, удобен в использовании, намного дешевле, чем в магазине.

+ Улучшает интерьер комнаты

+ Все технологические операции доступны

9. Технологическая карта.

Изготовление напольного светильника

Шаблоны:

№1

№2

Содержание:

1. Обоснование темы выбранного проекта

1.1. История развития светильников

1.2. Обоснование выбора проекта

2. Дизайн – анализ

3. Обоснование выбора и характеристика используемых

материалов

4. Выбор формы изделия. Эскизы альтернативных моделей.

Банк идей и предложений

5. Конструирование и техническое моделирование

6. Технология изготовления

7. Экономические расчеты

8. Оценка изделия

9. Технологическая карта.

Список используемой литературы:

1. под редакцией В.Д.Симоненко – учебник для учащихся 5 класс. – «Вентана –Граф» М.; 2002.

2. под редакцией В.Д.Симоненко – учебник для учащихся 8 класс. – «Вентана –Граф» М.; 2004.

3. Б.В.Зубков, С.В.Чумаков – энциклопедический словарь юного техника – Педагогика, М.; 1980.

4. В.О.Шпаковский – Для тех, кто любит мастерить.- Просвещение, М.; 1990.