平 莉,周 易,朱麗蒙
北京飛機(jī)維修工程有限公司,北京 100621
目前民用航空座椅套形式大致有兩種:普通襯棉椅套和絎縫層壓復(fù)合材料椅套。絎縫層壓復(fù)合材料因其特有的優(yōu)勢被越來越多的航空公司運(yùn)用到椅套上,例如英國航空公司、土耳其航空、馬來西亞航空的頭等艙或公務(wù)艙的座椅均采用了絎縫層壓復(fù)合材料椅套,如圖1所示。絎縫層壓復(fù)合材料椅套,在具有阻燃性能的前提下,提升了座椅的舒適度,并且能夠通過定制化的絎縫圖案豐富座椅的外觀設(shè)計(jì)[1]。絎縫層壓復(fù)合材料椅套的應(yīng)用越來越廣泛,因此有必要對(duì)絎縫層壓復(fù)合材料進(jìn)行全面研究,以提高人們對(duì)這一材料的認(rèn)知度和接受度,從而推動(dòng)絎縫層壓復(fù)合材料的推廣。
圖1 英國航空、土耳其航空、馬來西亞航空頭等艙或公務(wù)艙座椅圖
絎縫層壓復(fù)合材料即將織物、填充材料復(fù)合,然后利用絎縫縫線制造出花紋及立體凹凸感。最典型的結(jié)構(gòu)是由表層面料、黏合劑、填充材料、襯料組成。表層面料及襯料的材料可以是天然纖維,也可以是滌綸、錦綸等化學(xué)纖維。填充材料通常為聚氨酯海綿結(jié)構(gòu)。絎縫層壓復(fù)合材料的三層材料間有黏合劑連接,而普通絎縫材料僅靠絎縫縫線連接,無縫線的位置處三層材料處于分離狀態(tài)。
絎縫層壓復(fù)合材料具有以下三層結(jié)構(gòu),其橫剖結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)示意圖
(1)表層面料。民航客機(jī)座椅面料通常以羊毛為主要成分,混合少量滌綸或錦綸等纖維的織物面料。因?yàn)榕c乘客直接接觸,通常具有親膚、防過敏、耐臟、透氣性良好的特性和要求,座椅椅套需能承受乘客坐臥所產(chǎn)生的摩擦,所以椅套面料應(yīng)具備良好的耐磨、固色、抗起毛起球、抗撕裂性能,且結(jié)構(gòu)致密、具有一定厚度。應(yīng)民航客機(jī)安全要求,客機(jī)座椅面料必須阻燃性能良好。
面料為絎縫層壓復(fù)合材料的表層材質(zhì),在進(jìn)行面料配色花紋設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)從功能性、美觀性、品牌特性三個(gè)維度進(jìn)行考量。
(2)填充材料。填充材料作為絎縫層壓復(fù)合材料的中間層,起到支撐面料的作用,是絎縫層壓復(fù)合材料能夠呈現(xiàn)3D立體感的關(guān)鍵所在。其主要成分為海綿,需具有一定彈性、軟硬薄厚適中以保證座椅的舒適性,且堅(jiān)固耐用,不會(huì)因?yàn)槿梭w重力長期作用而變形。同時(shí)根據(jù)民航客機(jī)安全要求,應(yīng)具有阻燃特性。絎縫層壓復(fù)合材料中的縫線使填充材料壓縮,出現(xiàn)凹陷,與沒有被縫線壓縮的部位形成高低差,營造出3D立體花紋效果。
(3)襯料。襯料作為絎縫層壓復(fù)合材料的底層,主要采用較為柔軟的襯布材質(zhì),起到加固中間層海綿填充材料、維持其完整性的作用。在選材時(shí),可將填充材料和襯料二者有機(jī)結(jié)合,選擇帶彈力布的海綿里料。
黏合工藝使絎縫層壓復(fù)合材料復(fù)合性能優(yōu)異,整體性強(qiáng),貼合度好,不易產(chǎn)生移位、材料伸縮率不同造成的折皺和不平整。黏合劑應(yīng)符合航空阻燃標(biāo)準(zhǔn)。
航空領(lǐng)域使用的絎縫層壓復(fù)合材料,經(jīng)椅布制造商藍(lán)睿德測定,能夠干洗10次不脫膠。
絎縫層壓復(fù)合材料縫線能夠形成3D立體圖案,縫線路徑能夠形成各種花紋,且有穩(wěn)定絎縫層壓復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的作用。縫線應(yīng)有一定耐磨度,以保證在乘客坐臥或洗滌過程中不會(huì)起毛或斷裂。
機(jī)織提花面料是現(xiàn)有普通襯棉航空椅套常用的面料。機(jī)織提花面料是面料織造時(shí)用經(jīng)緯組織變化形成花紋圖案,同顏色的經(jīng)緯搭配配合織造工藝,使織物呈現(xiàn)豐富的視覺效果,配合提花工藝,呈現(xiàn)出具有凹凸效果的浮雕型圖案。
相比絎縫層壓復(fù)合材料,機(jī)織提花面料由于中間沒有填充材料,只能織出有輕微凹凸效果的花紋,無法產(chǎn)生絎縫層壓復(fù)合材料花紋明顯的3D立體感,層次質(zhì)感稍顯欠缺。機(jī)織提花面料由于經(jīng)緯線交織,配色具有局限性,其顏色越多,線的層數(shù)越多,面料成品越厚,成本也越高。絎縫層壓復(fù)合材料除面料底色之外,縫線可以選擇任意顏色,配色不受限制,更加多樣。
普通襯棉材料是現(xiàn)有航空客艙椅套另一種常見的椅套材料,其使用結(jié)構(gòu)縫線連接三層材質(zhì),三層材料之間沒有黏合劑。
絎縫層壓復(fù)合材料椅布因?yàn)槊媪吓c填充材料中間有黏合劑固定,因此面料與填充材料十分服帖,而普通襯棉椅套面料和襯棉之間是靠縫線連接,沒有大面積的連接材料,導(dǎo)致面料容易褶皺或鼓起,服帖度較差。普通襯棉椅套由于材料縮率不同,洗滌之后可能出現(xiàn)面料褶皺問題。
普通襯棉椅套需要特定密度的縫線連接面料和襯棉,會(huì)影響椅布的整體視覺效果;絎縫層壓復(fù)合材料椅套沒有結(jié)構(gòu)縫線要求,圖案視覺效果較好,結(jié)構(gòu)整體性也更佳。
普通襯棉椅套與中間襯棉沒黏合劑,因此在沒有縫線連接的位置,面料與襯棉會(huì)因?yàn)槟Σ恋韧饬Ξa(chǎn)生位移。乘客坐臥移動(dòng)身體時(shí)會(huì)造成表層面料的移動(dòng),從而使椅套提供給人體的摩擦力整體減弱,造成不適感并給人主觀廉價(jià)感,椅套面料也更容易因?yàn)槟Σ廉a(chǎn)生褶皺。面料與填充材料被黏合劑固定的絎縫層壓復(fù)合材料椅套則不會(huì)產(chǎn)生上述問題,且相對(duì)于普通襯棉椅套,減少了后期熨燙維護(hù)的次數(shù)。普通襯棉材料與絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)對(duì)比如圖3所示。
圖3 普通襯棉材料與絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)對(duì)比示意圖
絎縫層壓復(fù)合材料縫線的路徑可以定制化,和刺繡相似能夠表現(xiàn)比較復(fù)雜的花紋圖案,為絎縫層壓復(fù)合材料紋樣設(shè)計(jì)提供了廣闊空間。
目前航空公司競爭激烈,紛紛通過提供差異化產(chǎn)品和服務(wù)的方式提升市場競爭力,使用絎縫層壓復(fù)合材料是一種效果明顯且成本較低的方式。絎縫層壓復(fù)合材料椅布特有的3D立體花紋能夠很好凸顯出椅布的花紋圖案,給乘客帶來視覺沖擊,打造客艙設(shè)計(jì)亮點(diǎn)及獨(dú)特性。例如,Ameco飛機(jī)客艙產(chǎn)品部設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在為國內(nèi)某航空公司進(jìn)行座椅面料設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí),將該航空公司獨(dú)具品牌特征的圖形元素,經(jīng)過簡潔化處理,應(yīng)用于絎縫層壓復(fù)合材料上,呈現(xiàn)出靈活生動(dòng)、獨(dú)一無二的視覺效果,這不僅提高了座椅本身的舒適度,更展現(xiàn)了航空公司品牌形象與文化內(nèi)涵。
絎縫層壓復(fù)合材料作為座椅面料代用品,既有以上提到的優(yōu)勢,又不會(huì)降低座椅的安全性。其前提條件是相似性原則,《座椅墊的燃燒試驗(yàn)要求》(AC 25.853-1)中對(duì)座椅套的更換提出,對(duì)于織物座椅套,可使用相似性原則進(jìn)行更換??椢镒翁椎南嗨菩詮娜齻€(gè)方面衡量:成分組成、紡織方式以及面料重量。這三個(gè)方面必須都一樣才能使用相似性進(jìn)行更換,織物成分可以有正負(fù)6%的差異。
在對(duì)絎縫層壓復(fù)合材料進(jìn)行設(shè)計(jì)和選材時(shí),應(yīng)依據(jù)座椅原有椅布和填充材料的特性,不改變面料成分、紡織方式、襯綿成分、材料重量等。前文中提到,英國航空等多家航空公司都已將絎縫層壓復(fù)合材料椅套應(yīng)用到客艙中,這側(cè)面說明了絎縫層壓復(fù)合材料椅套安全性已經(jīng)得到驗(yàn)證[2-3]。
在干洗測試中,絎縫層壓復(fù)合材料椅套中有縫線的位置不易開膠,而大面積沒有縫線的部位會(huì)出現(xiàn)開膠造成材料表面出現(xiàn)鼓泡。縫線均勻適宜的絎縫層壓復(fù)合材料椅套在三次洗滌測試中均表現(xiàn)良好,沒有出現(xiàn)開膠鼓泡、起毛、褶皺等問題。如航空公司在后期維護(hù)中有洗滌需求,在進(jìn)行絎縫層壓復(fù)合材料椅套設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意縫線的排布均勻度,避免出現(xiàn)大面積空白無縫線的情況。
綜上所述,絎縫層壓復(fù)合材料作為航空椅布的優(yōu)勢非常明顯。結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢能夠提高椅套生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,保證椅套面料與填充材料的服帖度及座椅舒適性。視覺上的優(yōu)勢能夠豐富椅套配色,營造3D立體感圖樣,突出航空公司的品牌優(yōu)勢,打造記憶點(diǎn)。同時(shí),經(jīng)過阻燃性論證以及洗滌測試,絎縫層壓復(fù)合材料運(yùn)用在航空領(lǐng)域的安全性和后期維護(hù)的可行性也能夠得到保障。絎縫層壓復(fù)合材料在航空椅布上的應(yīng)用還有很大發(fā)展空間,可以預(yù)見隨著航空公司對(duì)創(chuàng)新性椅套及品牌傳播的重視,使用絎縫層壓復(fù)合材料將會(huì)成為客艙內(nèi)飾設(shè)計(jì)的新趨勢。