D&I×科思创 | “咖啡渣工程”又有新玩法，探索可持续设计的更多可能性

自罗马俱乐部探讨设计对环境的责任至今已有近一个多甲子，如果从工匠对就地取材，适才而用的传统而言就有几千年的历史，可持续设计并不是现在的潮流时尚，而是伴随着社会发展长流不息的习惯。

经历多年的积累，可持续包含了无数的成功案例和富足的经验。当下谈论较多的有开发利用可再生资源；对于不可再生资源如石化材料循环使用或再利用也是可持续的重要方法；对于材料，除去来源的再生性能，节约，套裁，降低生产过程中耗能或碳足迹亦是可持续的重要指标；作为产品，如果设计能够让人使用一辈子甚至传承几代，则真正体现了持续的意义。

可持续设计不仅有众多的经验和成果可以借鉴，更加需要所有企业，设计师们的加入，群策群力为美好的未来探索创新，有责任心的解决方案。

上周，同济大学设计创意学院联合科思创聚合物（中国）有限公司，针对咖啡渣纤维板材料进行可持续产品设计以及概念模型的快速成型工作坊。一天的活动由来自星巴克中国门店设计部设计师分享其可持续设计理念开场。在科思创介绍咖啡渣循环再生板的环保特性后，设计师们则快速进入设计的思考。在学院学生助管和经验丰富的技师的协助下，完成了从概念到模型整套工作；后续设计师们还将继续完善相关的创作。我们将于12月8日集中展示和介绍快速成型工作坊的过程与成果，推动设计领域材料的可持续UPCYCLING的发展。

@科思创循环咖啡渣板材

@新怡工业设计李培新设计师绘制草图

@任鸿飞设计师绘制矢量文件

@葛红强师傅切割板材

@anySCALE Architecture Design设计师制作模型

@岏家居 x Garlic Design设计师和助管学生李凡星讨论设计

@华东理工大学章彰副教授团队的设计介绍

@anySCALE Architecture Design和KOKAI设计事务所作品

@mrt design 穆哈地设计咨询（上海）有限公司设计作品

本次设计工作坊集中于板材的应用设计，结合CNC加工快速成型方法，完成从构思到打样的高效体验。工作坊主要以邀请设计师方式，同时向具有矢量制图和建模能力的师生开放了部分名额，同济大学设计创意学院配备师生及技师辅导，以及设计工坊的设备协助制作。

*特此感谢应邀参加的设计公司：

震旦家具

尖叫设计

TEAMS DESIGN

Bonzon Atelier

上海视觉艺术学院

华东理工大学

anySCALE Architecture Design

mrt design 穆哈地设计咨询（上海）有限公司

岏家居 x Garlic Design

品物创新设计

界意家具

KOKAI

共20多位设计师。

同期，科思创 X 同济咖啡渣循环再生三角屏风架在第四届进口博览会上闪耀亮相，携手引领低碳环保生活新潮流，兼顾时尚与可持续发展，科思创持续赋能绿色家居，实现资源回收再循环利用。

「三 角 o 屏」

设计：闫群

指导：莫娇，同济大学设计创意学院

随着现代物流的快速发展，板式家具在运输方面正在展现它的优势，同时传统的榫卯连接方式在板材家具连接方面的作用正在凸显。「三 角 o 屏」运用中式三交枨的插接结构，增加结构稳定性，并以板材插接构架出多变的置物空间。榫卯连接透出的理念与当今时代强调的环保、可持续发展理念惊人的一致，如今在家具方面借鉴古人的榫卯方式无疑是符合时代主旋律的。

而且随着技术的发展，CNC加工技术越来越成熟，简化传统的榫卯连接方式使之适合数控加工方式进行批量化生产。本设计在于运用榫卯作为板材之间的连接方式，尽量避免金属连接件的使用，与时代绿色环保可持续发展的口号契合，同时与现代数控加工方式结合，提高加工效率，实现批量生产。

通过对传统榫卯结构的分析与尝试，最终选择了一种作为六足高面盆架底枨的结构（三交枨，如下图），结构复杂有趣，三根木条彼此穿插结合，互相让步，却又紧密结合。中国的榫卯结构就是这样的寓意，你进我退，合作共赢。

经过对结构的了解，将结构拉伸并与板材形态相结合，产生了三交枨结构在板材上的应用结构。将结构纵向拉伸，在一块板上继续增加结构的数目，而且将上、中、下三个结构尽量均衡分布，使得每一块板都能从至少两个方向被固定住，那么将整个家具安装好以后，结构将会变的十分稳固。如此则整个家具的形态就有无限种可能性，对于家具的整体造型来讲，也是十分有利的。

采用回收咖啡板材雕刻后再插接制作，可以板式运输，装配便利，图案具有拓展性。整个家具所有板材加工全部采用数铣机床进行铣切，加工过程十分简单快速。充分利用定制60°铣刀刀头，以直线加工的方式切割板材（如下图），加工成品直接为60°，120°的插角截面，而无需加工中心多次雕刻的供需，提高加工效率。

另外从整个设计全局的角度出发，设计者对于板材使用以及加工过程都有所考虑，在对板材的使用方面，尽量避免板材的浪费，使得整个置物架所用板材只需消耗四块标准板材而几乎没有浪费（如下图），提高了板材的利用率。

看似复杂的家具「三 角 o 屏」，依赖加工制作的数控特征和清晰的原理，让制作和搭建变得十分便捷，搭建过程示意（如下图）。

本设计基于同济大学设计创意学院的莫娇副教授指导学生闫群进行的毕业设计（如下图）概念和技术，为展会空间重新调整尺寸比例后的再设计。

设计亮点延展：

1. 插接结构的优点：

（1）榫卯插接方便拆装运输。

现代很多板材家具都是可以拆装方便运输的，尤其是深受广大年轻人喜爱的宜家家具。但是现代家具的普遍连接方式是通过金属连接件，在搬家或二次拆装过程中其不便之处就显露出来。通过对比，榫卯连接在这方面的优势就更加引人关注。

（2）消费者参与家具安装过程，增加趣味性和成就感。

现在的年轻人更喜欢参与到各项活动中去，亲自体验活动过程中的趣味，通过自己的努力实现成果也会让人们更有成就感。在本次设计中，设计师通过将一部分设计活动交给消费者来完成从而实现增加趣味性和成就感的目的。

（3）对于生活多变动的年轻人，考虑到人性化的需求，提供一种家的感觉。

现代的年轻人多喜欢在外打拼，生活中相应就增加了变动的可能性，尤其对于那些独身在外的人。如果有一个可以随时跟随他们搬家的家具，也许可以为他们提供一点亲切感，有一种家的感觉。

（4）简化榫卯连接方式，并与现代加工工艺结合。

榫卯家具的诸多优点只有通过与现代加工工艺结合实现批量化生产才能真正惠及人们。

2. 数控切割（简称CNC，是一种由程序控制的自动化机床）优点：

（1）加工精度高，具有稳定的加工质量；

（2）可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；

（3）加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；

（4）机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高；

（5）机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；

（6）批量化生产，产品质量容易控制。