KAROLINA MARKOVÁ
DIPLOMOVÁ PRÁCE
OBSAH 2 ÚVOD 3 REŠERŠE 4 DIOPTRICKÁ ČOČKA 5 HISTORIE 6 BRÝLOVÉ OBRUBY 7 TERMINOLOGIE/ERGONOMIE 8 ANALÝZA INSPIRACE 9 ANALÝZA INSPIRACE 10 VIZE PROJEKTU 11 HARMONOGRAM PROJEKTU 12 PROCES NAVRHOVÁNÍ 13 PROCES NAVRHOVÁNÍ 14 PROCES NAVRHOVÁNÍ 15 PROCES NAVRHOVÁNÍ 16 PROCES NAVRHOVÁNÍ 17 PROCES NAVRHOVÁNÍ 18 VÝROBA/MATERIÁL 19 OBRUBY 20 STRANICE 21 TECHNICKÝ VÝKRES 22 TECHNICKÝ VÝKRES 23 TECHNICKÝ VÝKRES 24 RENDERING 25 RENDERING 26 FOTODOKUMENTACE 27 FOTODOKUMENTACE 28 ZÁVĚR 29 PODĚKOVÁNÍ 30 ZDROJE
ATELIER JAROŠ/GONZALEZ vedoucí bakalářské práce mgA JAN JAROŠ Ústav průmyslového designu/ FA ČVUT 27.5.2016
Nauka o záření, působení světla a látky, podstata vidění. Tyto charakteristiky představují pojem OPTIKA, který je klíčovým bodem počátku moji diplomové práce. Malá architektura je set dioptrických a slunečních brýlí, kolekce funkčního šperku, který spoluutváří naší osobnost. Snaha oživit prvotní esenci, zaměřit na jádro věci a přizpůsobit se. Stěžejním prvkem projektu se pro mě stala optická čočka a především její surový polotovar. Odprosit se od deformování tvaru čočky a ponechat ji v surovém stavu. Díky této myšlence celá moje kolekce pracuje s kulatým tvarem polotovaru a primitivní geometrií, která se snaží skla nenásilně propojit do celku. Podvolit design archetypálním tvarům a nechat sklo vyniknout, jako klíč samotné věci. Purismus, moderna, protínající linie a primitivní objekt je hlavní inspirací, která kolekci směřuje ke konstrukčním prvkům, které vyvolávají pocit “malé architektury“.Kolekce dioptrických a slunečních brýlí, které podtrhují osobnost uživatele a stojí v pozadí celkového charakteru. Materiály jsou voleny podle praktických a estetických vlastností, povrchově nebarvené. Podtržení přirozeného vzhledu by měl korespondovat s ojedinělostí uživatele.
ÚVOD
REŠERŠE
Rešerše, jako pokaždé, je začátkem dlouhé cesty za finálním návrhem a realizací. Hledání započalo nastudováním informací k dané problematice. Rozšíření podvědomí v oblasti optiky, ať už se jedná o fyzikální a technické vlastnosti, nebo samotné názvosloví. Následovalo zmapování trhnu, průzkum odkazů z historie, charakteristika uživatelů, či materiálové a technologické možnosti výroby. Prvotně jsem se zaměřila na výrobu optické čočky, její terminologii a možnostmi na trhu, jelikož právě tento prvek je stavebním materiálem mého konceptu. Tímto odrazovým můstek tvorba plynule pokračovala a začala se vyvíjet vlastním směrem.
DIOPTRICKÁ ČOČKA
ZÁKLADNÍ TYPY BRÝLOVÝCH ČOČEK • JEDNOOHNISKOVÉ (jedna vzdálenost) • VÍCEOHNISKOVÉ (více vzdáleností) • BIFOKÁLNÍ • MULTIFOKÁLNÍ Jedno ohniskové čočky korigují oční vady pouze na jednu vzdálenost. Vyřeší tedy pouze vidění do dálky, střední a blízkou vzdálenost. U bifokálů je spojená “základní” čočka s čočkou “přídavnou”, tímto se kombinuje problém více vzdáleností v jedné čočce. Určitou nevýhodou je však ostrý přechod obrazu. Určitou nadstavbou ve výběru čočky nastává v případě Multifokální čočky, která na rozdíl od bifokální tvoří plynulý přechod mezi vzdálenostmi. Této oblasti symbiózy se říká progresivní zóna. U těchto čoček je nutné navyknout oko na “nepřirozené přechody” vzdáleností. MATERIÁLY PRO VÝROBU ČOČKY Základní materiál tvoří sklo a plast. Sklo je tradičně používaný materiál, který v široké konkurenci na trhu stále setrvává díky své odolnosti vůči poškrábání. Plastové čočky vynikají, na rozdíl od skleněných svou lehkostí a možností je použít do jakýchkoli obrub. Určitý pokrok v materiálové oblasti přinesl Trivex a polykarbonát. Tyto materiály nabízí mimořádnou bezpečnost, jsou odolné proti nárazu a paradoxně velmi lehké. POVRCHOVÉ ÚPRAVY ČOČKY Základní povrchovou úpravou se stává tvrzení čočky, díky které snížíme náchylnost proti poškrábání a je zároveň podkladem pro další úpravy. Následuje antireflexní vrstva, která je nejžádanější na trhu. Tato čočka poskytuje tzv. odzrcadlení, které uživateli umožní větší prostupnost světla a nerušený pohled odrazy. Další možnou povrchovou úpravou je hydrofobní vrstva, která napomáhá snadnějšímu čištění a odpuzuje mastnoty a vody. Zrcadlová úprava napomáhá k ochraně oka před přímým slunečným zářením. Poslední povrchovou úpravou jsou samozabarvovací skla, která se samovolně přizpůsobují intenzitě světla.
HISTORIE
Názory na světlo se začínají formovat již v dávných dobách, kdy lidé začali používat zrcadel z vyleštěné mědi či bronzu. Velcí řečtí filozofové jako Pythagoras, Demokritos, Platón a Aristoteles již v té době rozvíjeli několik teorií o původu světla. Zákon lomu světelných paprsků (v empirické podobě) byl již znám Eukleidovi (300 let před Kristem). Až Leonardo da Vinci přichází s myšlenkou skryté kamery a využití optiky v praxi. Jedná se zde ovšem pouze o optiku jako takovou. První zmínky o brýlích jako takové byly nalezeny ve zříceninách antického Ninive. Byly vyrobeny z leštěného křemene a měly průměr téměř 4 cm. Kolem roku 1000 byl vynalezen a od té doby i tzv. čtecí kámen, skleněný kulový vrchlík, který se přikládal ke čtenému textu aby ho zvětšil. Od okamžiku vzniku brýlí řešili jejich výrobci problém jejich správného usazení (upevnění), a to jak z hlediska mechanického tak optického. Trvalo jim to 350 let. Španělští výrobci v 17. stol. experimentovali s hedvábnými stužkami připevněnými k obroučkám a tvořících smyčku kolem uší. Později španělští a italští misionáři začali používat - po čínském způsobu - místo smyček keramická nebo kovová závaží. Konečně v roce 1730 Londýn představuje pevné postranice, které se opírají o horní část ucha. V roce 1780 objevuje Benjamin Franklin tzv. bifokální čočky, tj. čočky s dvojí ohniskovou vzdáleností. Brýle s takovýmito čočkami tak nahradily dvoje brýle (na dálku i na blízko).
BRÝLOVÉ OBRUBY
Brýlová obruba slouží jako nosič brýlových čoček a zajišťuje jejich správnou polohu před očima uživatele. Zpravidla se dotýká jeho hlavy v oblasti nosního kořene a za oběma ušima. Aby byla zajištěna dokonalá stabilita brýlí, trvanlivost jejich anatomické úpravy a byly pro jejich uživatele co nejlépe snášenlivé, měl by mít materiál na jejich výrobu tyto vlastnosti tvrdost, pružnost, tvarovatelnost a stálost. Každá obruba by měla mít snadnou opracovatelnost a leštitelnost. Dalším důležitým faktorem je odolnost proti chemickým vlivům. Obruby se vyrábí z řady materiálů jako plastu, titanu, oceli a dalších kovů a to ve třech základních druzích. Prvním z nich jsou obruby s očnicemi. Rám očnice je po celém obvodu brýlového čočky. Je jediným typem, do kterého je možné vsazovat minerální brýlová skla. Dalším typem jsou poloobruby, kde očnice neprobíhá po celém obvodu, takže část okraje brýlové čočky je obnažena. Brýlová čočka je zde připevněna pomocí silonu, který probíhá v drážce po obvodu brýlové čočky. Posledním typem je obruba bez očnic . Brýlové čočky tvoří spojovací článek mezi stranicemi a nosníkem, které jsou zde připevněny pomocí šroubků. Tento typ obruby je velice citlivý na nesprávnou manipulaci, je nutné brýle sundávat i nasazovat zásadně oběma rukama a nezbytným doplňkem musí být tvrdé pouzdro. V tomto případě se taktéž volí plastové brýlové čočky, zvláště pak materiál Trivex. Ve volbě materiálů brýlových obrub je třeba brát ohled i na alergie. V případě alergie na kov je vhodný titan, kov bez příměsi niklu (nejčastější složka kovu co způsobuje alergii), obruby s plastovými stranicemi nebo celou plastovou obrubu. Při alergiích na změkčovadla v plastech naopak zvolíme kovovou obrubu.
TERMINOLOGIE ERGONOMIE
Brýlová obruba může zcela změnit Váš vzhled, proto je výběr té správné, která by podtrhla Vaši osobnost, splňovala Vaše požadavky a neomezovala by Vás ve Vašem stylu života, velice důležitý. Základem je několik podstatných pravidel a zavedených rozměrů. Velikost dioptrií, které se budou do brýlí vsazovat, je velice podstatná. Pokud se jedná o vyšší korekci, a to zvláště s plusovými dioptriemi, je potřeba, zvolit obruby s menšími očnicemi, které by umožnily vybrat co nejmenší průměr brýlového skla a tím minimalizovat i jeho středovou tloušťku.U minusových dioptrií naopak díky menší očnici odbrousíme širší okraje brýlové čočky. Další parametrem je šířka brýlové obruby, která by měla být v poměru se šířkou obličeje, přičemž oči by měly být zhruba uprostřed brýlového skla. Příliš široká obruba by mohla navodit dojem, že jsou oči blíže u sebe, zatímco úzká obruba by se Vám zařezávala do spánků, utlačovala cévy probíhající v této oblasti a způsobovala bolesti hlavy a další potíže. Musíme si také všímat velikosti a tvaru kořene nosu. U kovových obrub opatřených nastavitelnými sedly je možnost je individuálně upravit, avšak u plastové obruby je tato možnost jen minimální, proto je třeba dbát na to, aby plastová obruba sedla na kořen nosu přesně. Šířka nosníku Rozměr obruby udávaný v milimetrech. Nachází se na vnitřní straně stranice brýlí. Je druhým číslem z trojice uvedených čísel. U brýlí pro dospělé obvykle nabývá rozsahu 13 až 22 milimetrů. U dětských obrub je rozsah obvykle 12 až 22 milimetrů. Šířka obruby je rozměr, který se na obrubě standardně neuvádí. Měříme jej sami, abychom podali podrobnější informaci o obrubě. U brýlí pro dospělé obvykle nabývá rozsahu 118 až 146 milimetrů. U dětských obrub je rozsah obvykle 110 až 138 milimetrů. Šířka očnice Nachází se na vnitřní straně stranice brýlí. Je prvním číslem z trojice uvedených čísel. U brýlí pro dospělé obvykle nabývá rozsahu 42 až 66 milimetrů. Přičemž nízké hodnoty jsou typické zejména pro dámské modely a vyšší hodnoty naopak pro modely pánské. U dětských obrub je rozsah obvykle 40 až 46 milimetrů.
ANALÝZA INSPIRACE
Hlavním inspirační zdrojem se pro mě stala zmiňovaná dioptrická čočka a snaha ji neuzavírat do prostoru, nechat ji volně existovat. Kruhově zvolený tvar vychází z polotovaru tvaru čočky a celkové historie brýlí. Důležité pro mě bylo udržet archetypální tvar. Další inspirační vlnou se stala 50. a 60. léta, kde byl svěží prostor pro experiment, který šel ruku v ruce s funkcí. V neposlední řadě jsem se zaměřila na konstrukce brýlí střeleckých. Jejich funkční a strohý tvar se pro mě stal stavebním prvkem pro nalezení správné cesty.
ANALÝZA INSPIRACE
Vymezení hlavních trendů se ukázalo jako neustálý koloběh tvarů a stylů. Návštěvy mnoha optik přinesly postupnou nudu a neustálé opakování se. Trendy, které byly aktuální v 90. letech neuchylují k zániku. Na trhu by mi chyběl svěží vítr a experiment. Pokud má zákazník tyto nároky, optika není nejvhodnější prostor pro výběr. Fajnšmekr je nucen po originálním designu pátrat, navštěvovat výstavy a doufat, že ho někdo překvapí. Novodobým trendem se stávají právě zmíněné kulaté tvary a návrat do minulosti. Mladá generace je unavená ornamentem a přílišnou extravagancí. Na trhu se objevují nadšenci, kteří znovu oživují ruční výrobu obrub, kterou především v 90. letech nahradila čínská velkovýroba.
Rešerše pro mě byla počátkem a startem vytyčení cílů mého projektu. Zaměřila jsem se na typ uživatelů mladé generace, které prahnou po čistém vizuálu. Díky tomuto poznatku jsem zvolila čistý vizuál a pravdivost materiálu. Oproštění od přebytku a zachování vlastností optiky. Tyto vlastnosti jsem transformovala do dalších komponentů brýlí v podobě transparentních materiálu a jejich průhledů, které společně s čočkou tvoří hru světla a stínu. Masivní ocelová konstrukce pak spojuje tyto průhledy v jednu “malou architekturu”. Cílem pro mě bylo navrhnout konstrukci tak, aby skla nenásilně protínala a nesvazovala. Nechala je dýchat, spolu s celým vizuálním efektem. Kolekce obsahuje kombinaci dioptrických a slunečních brýlí. Celkový podtext doplní návrh jednoduchého obalu pro jednotlivý kus brýle.
VIZE PROJEKTU
HARMONOGRAM PROJEKTU
REŠERŠE Počátek navrhování, zkoumání trhnu, uživatele a materiálových možností. Snaha, o co nejkvalitnější nastudování dané problematiky a jejímu porozumění. SKICI Série skic, které mapují myšlenkové pochody a nálady během navrhování. Jedná se o nepřetržitý průběh myšlenek během procesu a postupný vznik procesu. PRACOVNÍ MODELY Každý z finálních návrhů obsahuje pracovní model pro zjištění správných proporcí a funkčnosti konstrukce. RENDERING/3D MODEL Pracovní modely, které následně slouží jako výstup pro finální formy. VÝROBA Finální proces výroby setu dioptrických a slunečních brýlí, návrh a výroba obalu. Zkoumání vlastností a vhodnosti použitého materiálu. DOKUMENTACE Zahrnuje soubor technických výkresů a propagačního materiálu (fotografie, portfolio).
PROCES NAVRHOVÁNÍ
POČÁTEČNÍ SKICI
Proces navrhování odstartovala rozsáhlá rešerše a zasvěcení do problematiky. Následovala série skic a hledání správných proporcí, mechanismů a vlastností.
ZKOUMÁNÍ ERGONOMIE
Dalším důležitým krokem procesu bylo zjistit správnou ergonomii, která určí ideální proporce kolekce. Experiment započal v odlití vlastního obličeje a domodelování busty, která slouží jako pracovní model pro zkušební papírové a plastové prototypy.
PROCES NAVRHOVÁNÍ
PROCES NAVRHOVÁNÍ
SKICI
Proces skicování byl součástí celého procesu navrhování. Probíhala dlouhá cesta hledání tvarů a velikostí, která se transformovala v průběhu získáváním nových informací a pracovních modelů. Docházelo ke specifikaci tvarů a postupně vyjasňování návrhu.
PRACOVNÍ MODELY
Neodmyslitelnou součástí procesu je průběžné konstruování pracovních modelů a prototypů, které mi pomáhaly definovat nevhodné návrhy a konstrukční omyly. Následovala série papírových výřezů, které postupem času nahradily plastové prototypy.
PROCES NAVRHOVÁNÍ
PROCES NAVRHOVÁNÍ
3 D MODELY
Konečnou fází navrhování bylo zhotovení 3d rhino modelu a následné vytisknutí pro finální kontrolu proporcí. Poté byly prototypy použity na proces výroby samotného produktu a zkušební kusy pro experimenty při zhotovení.
GRAFICKÉ SKICI
Grafické skici jako předskokan renderingu. Pro lepší znázornění správně zvolené barevnosti a tvaru. Zobrazení vývoje tvarosloví v průběhu procesu. Viditelná kombinace materiálu a výtvarného znázornění.
PROCES NAVRHOVÁNÍ
VÝROBA/MATERIÁLY Výrobní materiály byly zvoleny s ohledem na praktickou funkci materiálu , hygienické a bezpečnostní vlastnosti. Zvolila jsem kombinaci “pravdivých” materiálů, bez barevné povrchové úpravy. Jedná se o kombinaci plastové dioptrické a sluneční čočky, tloušťky 2 mm a průměru 55 mm. Obruby jsou vyrobeny z chirurgické oceli, která disponuje svoji pružností a odolností. Zároveň je šetrný k pokožce a ideální pro můj zvolený způsob upevnění skel - vrtáním. Stranice jsou vyráběny z tradičního optylu, který splňuje předpoklad transparentu. Alternativní možností je využití transparentního acetátu celulózy. Obě součásti jsou spojeny panty a stěžejkami. Celkový produkt dovršuje možné přidělání silikonových sedel.
OBRUBY
Kovové materiály se využívaly na výrobu obrub po celou jejich dosavadní historii. Vývojem prošel výběr kovů, ze kterých se dráty na výrobu jednotlivých částí obrub vyráběly. Šlo o železo, měď, nikl, ale i stříbro a zlato. Požadovanými vlastnostmi je přizpůsobení brýlových obrub tak, aby po vytvarování materiál odolával působení sil. Snadného pájení a sváření, galvanického pokovování. Jako výchozí materiál pro výrobu obrub jsem si zvolila chirurgickou ocel. Materiál dostatečně splňuje požadované vlastnosti a je finančně dostupnější o proti niklu. Výroba kovových součástí probíhala ve spolupráci s vědeckotechnickým parkem a centrem aplikovaného výzkumu. Součásti jsou tisknuty prozatím neobvyklou metodou, kovovým 3D tiskem. Každá součást brýle obsahuje kovové čepy, které se zasunou do vrtaných skel a umožní tak jejich upevnění. Materiál byl opracováván pilníky na kov, následně balotinován a leštěn. Balotina je povrchová úprava určený k otryskávání povrchů. Jedná se o skleněné mikrokuličky, které jsou vhodné pro tryskání v uzavřených systémech Umožňuje velmi šetrné tryskání bez poškození materiálu. Ve finálním modelu jsou čepy vlepované do převrtaných otvorů, v reálném prototypu by se jednalo o přiletování částí, či kompletním tisku.
stranice
Jako výchozí materiál pro výrobu je volen acetát celulózy, nebo tradiční optyl. Acetát je v popředí všech nejpoužívanějších materiálu pro výrobu brýlových částí. Jeho hypoalergení vlastnosti a snadná opracovatelnost zaručuje stálé místo na trhu. Acetát celulózy se vyrábí z blokové desky do níž se vyřízne tvar. Následně se část brousí a leští do požadovaného tvaru. Výhodou acetátu je jeho měkkost po zahřátí a snadné zasazení dioptrických skel. Acetát umožňuje obrovský výběr barevnosti od předních italských výrobců. Alternativou pro výrobu stranic je optyl. Jedná se o netradiční průhlednou termoelastickou umělou hmotu ze skupiny epoxidových pryskyřic. Důvodů, proč našla tato hmota uplatnění právě ve výrobě brýlí je velmi nízká hmotnost, tvrdost a odolnost proti poškrábání, tvarovatelnost za tepla a tvarová paměť. Tento typ výroby jsem si zvolila i do svého modelu. Následovalo odlití silikonových forem, do kterých byla pod tlakem vstřikovaná pryskyřice. Po několika pokusech jsem zjistila, že tento způsob není vhodný pro domácí výrobu. Je nutné přesně dodržet technologické postupy. Proto jsem se uchýlila k výrobě stranice pomocí vyříznutí plastu laserem a následné povrchové úpravě a ohnutí do požadovaného tvaru. Části obrub a brýlí spojuje pant a stěžejka, která je do kovové obruby přiletovaná. Na rozdíl do obruby, stranice je nahřátá a stěžejka se do ní zataví. Tyto procesy probíhají před vsazením skel do obrub, jelikož se kovová část rozpálí na vysokou teplotu. Tento proces by plastová čočka nebyla schopná překonat. Upevnění optických čoček zaručují navrtání skel, následné vsazení čepů a upevnění dioptrickou hmoždinkou, která uzavře vrt.
VÝKRESY
VÝKRESY
VÝKRESY
RENDERING
RENDERING
FOTODOKUMENTACE
FOTODOKUMENTACE
ZÁVĚR
Celkový projekt splnil vytyčené ideje. Můj prvotní záměr navrhnout čistý a jednoduchý design se realizoval v kolekci několika slunečních a dioptrických brýlí. K brýlím je navržen kožený rozepínací obal, který podtrhuje jednoduchou estetiku kolekce. Realizace modelu neproběhla bez komplikací, ale věřím, že v profesionální výrobě by se těmto problémům snadno předcházelo. Kolekce Malá architektura splnila moji snahu vytvořit nový pohled na optické odvětví a stala se svěžím větrem na poli designové optiky. Přichází s jistým experimentem tvaru a konstrukce, který příjemně koresponduje s uživatelem a nedominuje v popředí.
PODĚKOVÁNÍ
Ráda bych zde poděkovala vedoucím mé diplomové práce MgA. Janu Jarošovi a MgA. Danielu Gonzalezovi za jejich cenné rady a čas, který mně věnovali při řešení dané problematiky. Též děkuji celému týmu Policar optika, kteří mi poskytli potřebné informace a zázemí. V neposlední řadě děkuji Sebastianovi Sticzayovi za opakovanou záchranu života.
