Konstrukční postupy a dimenzování pro optimalizaci vlastností nábytku

Ing. Ing. Nikola Janíková

Disertační práce

Construction methods and dimensioning for furniture property optimisation

Anotace:

Disertační práce se zabývá hodnocením konstrukčních postupů a dimenzování nábytkových korpusů s cílem optimalizovat jejich mechanické vlastnosti, funkčnost a výrobní efektivitu. Výzkum se zaměřil na porovnání tradičních rohových spojů, zejména excentrických spojů doplněných kolíky, s moderními kombinovanými systémy z plastu a kovu, a na analýzu vlivu konstrukce zad na tuhost korpusu. Mechanické zkoušky prokázaly, že excentrické spoje doplněné kolíky vykazují lepší odolnost vůči tahovému a smykovému namáhání než moderní typy, zatímco korpusy se zády dosahují výrazně vyšší tuhosti než korpusy bez zad. Nejvyšší tuhost poskytují záda vyrobená z DTD–L o tloušťce 18 mm, avšak ekonomicky efektivní alternativou je HDF deska o tloušťce 3 mm instalovaná do polodrážky. Multikriteriální analýza se osvědčila jako vhodný nástroj pro komplexní hodnocení konstrukčních variant. Výsledky práce přinášejí doporučení pro praxi a podněty pro další výzkum, včetně rozšíření testování na inovativní spoje a vývoje prediktivních modelů deformace korpusů. Práce přispívá k tvorbě standardů konstrukčního návrhu a podpoře udržitelné výroby v nábytkářském průmyslu.

Abstract:

This dissertation addresses the evaluation of construction methods and dimensioning of furniture carcasses with the aim of optimising their mechanical properties, functionality, and manufacturing efficiency. The research focused on comparing traditional corner joints, particularly eccentric fittings supplemented with dowels, with modern combined systems made of plastic and metal, as well as analysing the influence of back panel design on carcass rigidity. Mechanical tests demonstrated that eccentric joints with dowels exhibit superior resistance to tensile and shear stress compared to modern systems, while carcasses with back panels achieve significantly higher rigidity than those without. The highest rigidity is provided by back panels made of particleboard (DTD–L) with a thickness of 18 mm; however, an economically efficient alternative is an HDF board with a thickness of 3 mm installed in a rebate. Multi–criteria analysis proved to be an effective tool for comprehensive evaluation of structural variants. The findings offer practical recommendations and directions for further research, including expanding testing to innovative joint systems and developing predictive models for carcass deformation. This study contributes to the development of design standards and supports sustainable manufacturing in the furniture industry.

Klíčová slova

konstrukce zad, tuhost korpusu, multikriteriální analýza, kolíkové spoje, nábytkové spoje, excentrické kování

Keywords

furniture joints, eccentric fittings, dowel joints, back panel design, carcass rigidity, multi–criteria analysis

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 2. 2026

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Milan Gaff, Ph.D.
• Oponent: Naděžda Langová, externi, Jerza Smardzewski, externi, Roman Nóta, externi

Mendelova univerzita v Brně

Lesnická a dřevařská fakulta

Doktorský studijní program:
Procesy tvorby nábytku