软体沙发性能测试

1 简介

本文所探讨的家具性能测试是一种加速使用的疲劳和强度承受能力的测试方法，可以用来评估产品能否达到预期的设计要求。在家具产业中，有一套产品性能测试标准是很重要的，它不仅可以确保家具设计和制造程序达到预期的质量设计要求，而且可以帮助顾客了解并区分家具的质量差别，在购买家具时可根据个人的经济状况和喜好加以权衡选择。20世纪70年代以来，世界上许多国家或地区根据本国或本地区的具体情况制定了家具性能测试标准，用以进行产品检测以确保质量，但至今为止还没有一个全球通用的标准。美国普渡大学家具研究中心于1997年应联邦政府[GeneralService Administration(GSA)]的要求开始研制沙发的性能检测标准，目的是建立一套家具产业中通用的测试标准，其测试方法必须具备下列条件：1）应用不受地域限制；2）最大限度地提供力学设计的信息；3）为制造商提供产品市场化的信息，为顾客提供评估产品的信息；4）能够对长期以来积累的实践经验提供一个量化方法；5）提供一个明确的家具强度量化方法。

研究成果FNAE80-214A于1980年被启用，作为美国政府机构的家具采购测试标准。自标准实施20多年以来，它不仅是美国政府机械、公共场所设施组织购买家具时的质量验证手段，而且同时已被家具制造厂家广泛采用作为新产品研制开发、质量评估以及力学辅助设计和验证的重要工具，用途很广泛。例如，通过测试并比较旧的设计，制造厂家可以系统衡量新的设计，包括新的框架设计，新的接头方式，新的连接部件，新的材料等是否能达到所要求的技术水平标准。在美国通过GSA家具性能测试的信息是公开的，所以通过检测的生产厂家具有市场竞争优势。

密西西比州是美国最大的软体沙发家具生产基地，根据2003年的统计数据，美国70%的软体沙发产自密西西比州。自1987年密西西比州立大学林产品实验室家具研究中心成立以来，在家具力学方面做了许多研究，并为家具制造公司和材料生产厂家进行了大量的GSA性能测试。

2 GSA沙发性能测试

2.1 测试方法

GSA性能测试基于循环递增加载模式（图1）。测试开始时先给沙发加一个起始载荷，这个载荷以20次/分的频率循环加力25000次。循环结束后，载荷增加一定量，然后再循环25000次。当载荷达到所需求的水平，或沙发框架或部件破环时测试才结束。

2.2测度设备

GSA沙发性能测试是在一套特别设计的汽缸-管道支架系统上进行的（如照片所示）。气缸在压缩空气机的推动下，以20次/分的循环频率对被测沙发加载。加载循环次数是由一个可编程逻辑控制器和可重置电子记数系统进行记录的。当沙发框架或部件破坏时，限制开关被激活并停止测试。整套设备宜于购置，投资成本较低，而且设备结构简单，易于重新安装调整和维修保养，灵活易调整的连接系统可以使载荷的方向中随着家具各部件之间相对位移的变化而变化。

2.3主要的测试类型

图2所示是沙发的基本框架图，沙发框架可以分成3个部分：坐基框架系统、侧边扶手框架系统和后靠框架系统。根据沙发通常的受力状态，可以进行以下几种测试：垂直坐力测试（seat foundation load test）（图3），靠背支撑测试（backrest foundationtest）（图4），靠背框架测试（backrest frame test）（图5），扶手水平侧向外拉测试（side-thrust loadtest on arms-outward）（图6），后拉腿测试（front to back load test forlegs）（图7），水平测试拉腿测试（horizontal side thrust load test onlegs）（图8）。上述各种测试的加载方案，包括初始载荷、每次载荷增量、载荷数量以及可接受的性能水准如表1所示。

以垂直坐力测试为例，具体测试过程如下：模拟人"坐下"的动作，3个大小完全相同的坐力载荷分别加在沙发中间和离沙发两端1/6处（如前照片所示），每个坐力载荷头由前后两个汽缸组成。测试开始时后汽缸施加载荷为100磅（445N），前汽缸施加载荷磅（222N）。前后两个载荷同时动作，25000次循环结束后，对沙发进行仔细的检查，观察是否有部件损坏，如果无损坏，测试应在增加载荷的情况下继续进行25000次循环。每次后载荷增加25磅（111N），前载荷增加12.5磅（56N）。测试以此类推进行下去，直到坐椅系统中有部件开始损坏，弹簧断裂或其他部分破环，或者沙发已达到了所期望的设计指标，测试才停止进行。

3 测试数据的讨论

以下就表1中所列示的各个性能测试方法可以提供的有助于产品设计的数据信息作一下讨论。总体来说，这些来自测试的信息对生产商和产品的设计者具有很好的参考价值。

3.1 垂直坐力测试

这个测试对发现沙发坐基制造过程中可能出现的问题十分有效，因为在垂直坐力作用下，主要的座位支撑框架部位承受很大的应力何，如果其中任一个部件破坏，整个沙发也就很快破坏了。

前横档和后横档破坏的主要原因是其尺寸大小，不过实木横档上有太多交叉纹理和太大太多的节疤刀会引起横档破坏。疤破坏性最横档底部的节大，因为这里所受的拉应力最大，如果支撑框架部件主要是由木榫钉为主要连接件，横档破坏常常起于横档上用于连接座位撑档的榫钉孔处，然后扩大到整个横档截面上。另外在测试中，前横档和前支柱的接头也经常是破坏发生的地方，既有在垂直面的破坏，也有前后方向的破坏。这些破坏的接头大多是由于没有加用涂胶支撑木块来加强连接，而这个加强方式可以抵消正弦型弹簧施加在接头处由前向后的作用力破坏；或者是由于支撑木块安装的位置不正确。垂直方向的连接破坏通常是由于榫太靠近横档的上沿的缘故。

可以说垂下坐力测试的最大价值是评估弹簧系统的耐久性。不同生产商制造的弹簧性能差别很大，有的甚至不能达一GSA 最低的标准。而且这个测试可以很快的判断出弹簧两端连接件的强度以及其安装位置是否合理。

座位撑档的破坏往往由于尺寸太小，座位撑档之间的距离过大，或是撑档材料有严重的材质缺陷。一个常见的引起座位撑档破坏的原因是撑档和前横档之间的连接加强方式不够，常常是由于加强太小或缺胶。这个部位的连接强度不足会导致座位撑档端部从接头处崩裂出来，或是榫头断裂。撑档金属铸造件常破坏于与前横档连接处，如果此处没有加固的话。有时垂直坐力测试也会造成支撑腿断裂，这仅仅发生于空心塑料腿。比较常见的是由于和相应横档的连接不牢固，而造成连接支撑腿木块或者是连接腿的角支挡的断裂。

总体来说，垂直坐力测试可以有效地发现沙发结构设计上的问题，也可以发现产品安装操作上的质量问题。

3.2靠背支撑测试

靠背支撑测试不仅可以有效地评估靠背支撑系统和整个沙发框架的耐久性，而且还可以测试后靠弹簧系统，包括弹簧本身的耐久强度和安装连接方式。多次测试证明弹簧的安装方式，也就是弹簧两端固定夹的类型及固定夹的安装位置对弹簧系统的寿命影响很大。

表1 GSA沙发性能测试加载方案和测试级别

3.3靠背框架试

后靠框系统在这个测试中破坏通常有以下几种形式：顶横档断裂；侧边扶手框架或整个框架崩溃；后支柱从后面与扶手和侧边板条松开；后支柱开裂；顶横档和后支柱的接头破坏；后支柱的顶部断裂。在这个测试中多种不同形式的破坏说明靠背框架测试可以有效地比较不同沙发个体的力学性能，尤其重要的是这个测试不仅可以有效地比较不同沙发个体的力学性能，尤其重要的是这个测试不仅可以发现由于部件尺寸不够或部件缺陷引起的问题，而且可以发现沙发结构上和安装操作（如施胶技术）中的问题。

3.4扶手水平侧向外拉测试

对于前柱是和前横档直接连接类型的沙发，测试中的破坏常常先在此连接处发生。采用较宽前横档便于增加木榫钉的间距，而产生相对牢固的连接类型。前支柱和前横档之间最牢固的连接方式是在接头后面用一块同样宽度的胶合板来强化接头。

对于前支柱与侧横档相连接类型的结构，测试破坏通常发和生在这两者的连接处，有进前支柱也会沿着它的长度方向劈裂；而第二个引起框架最终结构破坏的原因是侧横档和前横档接头的破坏。总之，这种连接类型在抵抗水平侧向外拉力的能力上要比上一种连接弱。

总的来说，扶手水平侧拉测试不但能有效地判断不同的扶手结构抵抗侧拉力的差异；还能有效地发现在产品生产过程中可能会出现的不符合组装操作规程的错误操作，例如前横档和前支柱连接处施胶不足等问题。

3.5后拉腿测试

通过后拉腿测试可以看出不同的沙发腿和框架的连接方式在受力后存在明显的差异。对于沙发腿是作为框架整体结构的附件，通过各种不同的连接件例如金属螺钉，木螺钉-金属固定板方式，或胶与木螺钉，加固到沙发坐基框架。施胶不足、施胶不当、固定木螺钉错位及数量不够、木螺钉太短，及不符合规范装配操作的连接都是造成沙发腿提前破坏的原因。对于支撑腿是作为沙发框架整体结构的一个部件，而不是作为附件被连接到沙发坐基框架的，后拉腿测试不但可以测试侧边扶手框架的强度，也可以测试沙腿本身的抗弯强度和抗劈裂强度。每当被测试的沙发腿破坏，沙发腿发生劈裂破坏是最常见的破坏方式。

3.6水平侧拉腿测试

前面所述的后拉腿测试的情况也同样适于水平侧拉腿测试。总之，水平侧拉腿测试可以有效地判断出强度上的差别，因而是发现沙发结构上不足之处的有效方法。

4 总结

GSA软体沙发性能测试方法不仅能有效地评估和分析沙发最得要的疲劳力学性能，而且可以发现和解决在设计、生产制造和销售运输过程中可能出现的结构上的缺点和隐藏的缺陷。应该指出的是GSA性能测试方法不仅对沙发类型的家具有效，对其他类型的坐卧家具也同样适用，而且还可以运用到测试各种类型承重工具，例如飞机，火车和汽车上的座椅。

多年来性能检测的实践经验证明，家具制造厂家还是非常愿意使用循环地增加载荷的性能测试模式的。用此方法进行家具耐久性力学性能测试，可定量分析家具在破坏前整个使用过程中的力学特性，及早发现一些原本不知道的问题和缺陷，及时改进产品，消除潜在的质量问题，提高产品的耐久性和可靠性。通常这些改进并不增加成本，因为不需要增加使用材料，而只要正确使用原来的材料并改进连接方式。使用这种方法的另外一个连接方式。使用这种连接方式的另外一个显著作用是可以提供技术数据，对家具进行质量分类，有利于家具的合理标价，帮助顾客挑选产品。

总之，GSA软体沙发性能测试方法是理想的检测沙发的方法，同时也是沙发耐久必性力学设计理想的数据来源。

皮艺沙发的选购

手摸：即用手触摸皮革表面，如有滑爽、柔软、丰满、弹性的感觉就是真皮;一般人造、合成革面发涩、死板、柔软性差，同时由于表面加膜，透气性能差。

眼看：真皮为纯天然，表面呈凹凸状有较清晰的毛孔、花纹，黄牛皮有较匀称的细毛孔。

嗅味：凡是真皮都有皮革的气味;而人造革由于经过人工喷涂都具有刺激性较强的塑料味。

点燃：纤维点燃后，凡发出刺鼻的气味、结成疙瘩的是人造革;凡发出毛发气味的是皮。

耐力：人造革使用一定年限易褪色、易风化脱落甚至断裂，而牛皮则无此缺陷。

如何判断购买皮质沙发：

一问：你们的沙发是全皮还是半皮"para" label-module="para">

注：“真皮”沙发：只有人体接触面少部分为牛皮，其余部分为人造革，即“半皮沙发”;

“全皮”沙发：所有皮质包裹的部分均为牛皮，100%用皮为牛皮，不含任何人造革。

二问：你们的皮子是国产还是进口，如是进口，能否出具海关报关单"para" label-module="para">

注：意大利制皮工艺世界领先，比利时、葡萄牙、爱尔兰相比之下逊色很多!

三问：你们所用材质是否符合国家环保标准"para" label-module="para">

注：一般人造革用到两至三年表皮就会产生褪色，脱落甚至断裂等现象。

业内人士提醒：皮面最好要丰润光泽，无疤痕，肌理纹路细腻，用手指尖捏住一处往上拽一拽，应手感柔韧有力，坐后皱纹经修整能消失或不明显，这样才是上等好皮。

按照风格来分类

（一）美式沙发美式沙发最大的魅力是非常松软舒适，让人坐在其中感觉像被温柔地环抱住一般。许多沙发已经全部由框架加不同硬度的海绵制成，或者加不同的海绵蛇形簧绷带组成，再或者单独的加绷带制成。而许多美式沙发座仍在使用弹簧加海绵的设计，这使得这种沙发十分结实耐用。在买这种沙发前一定要量好客厅的面积，一般来说只有20平方米以上的大客厅才能考虑买这种沙发。

（二）日式沙发

日式沙发最大的特点要数它的成栅栏状的小扶手和矮小的设计。这样的沙发最适合崇尚自然而朴素的居家风格的人士。小巧的日式沙发，透露着严谨的生活态度。因此日式沙发也经常被一些办公场所选用。这种沙发对于老人也是适用的。因为对于一些腿脚不便，起坐困难的老人来说，硬实的日式沙发使他们感到更舒适，起坐也更方便。

（三）中式沙发　中式沙发的特点在于整个裸露在外的实木框架。上置的海绵椅垫可以根据需要撤换。这种灵活的方式使中式沙发深受许多人的喜爱；冬暖夏凉，方便实用。

（四）现代前卫的欧式沙发　富于现代风格的欧式沙发大多色彩清雅、线条简洁，适合一般家庭选用。这种沙发适用的范围也很广，置于各种风格的居室感觉都不错。近年较流行的是浅色的沙发：如白米、米色等。沙发根据用料不同又分为布艺沙发、皮沙发、皮配布沙发等等。

（五）韩式田园沙发韩式田园沙发以追怀恬静的田园生活为沙发设计主旨，强调沙发的舒适性和田园回归之感，具有韩式家具善于营造温馨家庭氛围和女性柔美的气质的一贯风格。

按照材质来分类

（一）布艺沙发

布艺沙发主要采用棉、麻、绒等材料为沙发外层包裹材料制作而成。布艺沙发又分为可拆洗和不可拆洗两种，可拆洗的外部布套一般可以全部拆下来清洗或是局部可以拆下来，不可拆洗的布艺沙发只能像皮艺沙发一样在沙发表面做吸尘清洁等。

（二）皮艺沙发

皮艺沙发指人体接触主要部分用真皮或环保皮、其他部分用仿真皮包裹制作而成的沙发。

1.沙发放置在平整的地面上，四角底部最好垫放软垫，防止移动时损伤地板。

2.使用前先用干净软布擦净沙发表面的尘埃以及污垢，若是牛皮革（真皮）制作，须在使用前先用护理剂轻擦沙发表面一至两遍（不要使用蜡质的护理品），这样在牛皮革（真皮）表面形成一层保护膜，使日后的污垢不易深入真皮毛孔，便于以后清洁。

3.应避免在沙发上座面上跳动，以免局部受压后变形，影响使用。

4.应避免带有锐角或刀具类器具接触表面，防止划伤面料。

5.应避免阳光长时间照射沙发造成皮革面料变形而失去弹性，如遇常有阳光照射，应隔一段时间把几张沙发互调位置以防色差明显；

6.应避免雨淋或过度潮湿造成皮革表面膨胀松弛失去弹性或造成皮革褪色、泛色或霉变。如遇湿度较大的地方，可以利用早上8点至10点的弱太阳照射7天，每天1小时，约3个月做一次。

7.日常保养：使用干净的软布经常性擦净面料沉迹或污迹。背、扶手与座面交接处缝隙可用吸尘器清洁杂物。禁止使用湿布、硬物或酸、碱性等化学物品接触面料，以免影响表面质量和使用周期。

8.定期保养：牛皮革表面分布有毛孔，如同人体皮肤保养一样分干湿季节来保养。干燥季节每两个月内清洁上油一次，平常季节可3-4个月内保养一次。步骤：　a.用干净软布擦净沙发表面后，皮革面料可用皮革清洁剂或上光剂均匀涂擦表面，稍后再用干净软布擦匀清洁。或用温水稀释中性清洁剂（1%-3%）先行擦拭，再以拧干的清水擦去清洁液，最后再以干布擦亮，待全干后使用适量的皮革保养剂均匀擦拭即可。　b.纺织面料如棉、麻、人造纤维等因对酸性物质敏感，宜拆卸干洗，不可水洗，禁漂白。如发现松脱线头，不可用手扯断，应用剪刀整齐将之剪平。

9.应避免油渍、圆珠笔、油墨等弄脏沙发。若不慎弄脏，应立即用皮革清洁剂对沙发进行清洁，如没有皮革清洁剂，可用干净的白毛巾沾少许酒精轻抹污点，之后再用干一点的湿毛巾抹干，最后用保护剂护理。磨沙皮沙发不能用以上清洁方式（除皮革上有油渍外），可用细铜刷轻轻刷拭，恢复其美观。

10.沙发的摆放要离开5-10mm，保持通风。

11.沙发活动部件使用不灵活或金属部件、连接件等松动时，应拧紧连接螺丝或适当加润滑油。

12.木扶手处油漆因接触过高湿物体泛白时，应用湿热毛巾捂至泛白处至褪白。

13.清洁牛皮革注意事项：

a.手持产品向距离约10cm之表面喷射，每次喷一部分，直至湿润为止。

b.用清水（牛皮革特脏时可用微温清水）洗湿毛巾或海绵，用手拧干后轻轻揉擦皮革，抹去尘埃污垢。冲洗毛巾，抹净牛皮革，去除尘埃污垢。

c.继续清洗毛巾，重复上述步骤直至完成清洁部分。让牛皮革自然干透，避免直接暴露于热力或阳光下。

d.每次清洁之后，要用皮革保护剂进行护理。

14皮革保护剂的使用方法　用清水冲洗毛巾（或任何柔软不褪色之抹布），用手拧干后折叠起来，手持折叠好的毛巾，喷上皮革保护剂直到微湿，拭抹皮革，轻轻揉擦，切勿用力摩擦，按顺序拭抹每一部分，重复喷上保护剂，以保持布料微湿直至到完成护理程序，还原皮的延展性，从而延长沙发的寿命。

随着我们的生活水平提高,人们都在要求生活质量,对于家里用的沙发也在要求着舒适舒服，软体沙发最让我们青睐就是结合人体学来设计，随意性强。2100433B

床垫、软体沙发、全屋定制、软床。

2009年，联邦沙发产品检测中心获国家CNAS认证

2007年，联邦沙发畅销全球，海外市场火爆

2005年，联邦”威尼斯“沙发的推出再领沙发生活风潮

2004年，联邦沙发率先获得国家免检资格

2001年，“联邦休闲系列沙发“，引领软体沙发生活在中国的新风尚

2000年，“联邦沙皮狗沙发“，掀起软体沙发生活在中国的新高潮

1997年，率先引入全球最先进的软体生产线，让中国沙发生活与世界同步

1992年，“联邦椅”蜂蜜全国，缔造沙发生活，成为沙发业的传奇

1985年，联邦第一套原木沙发开创启中国沙发原创设计先河

1984年，联邦即以藤制沙发开启中国沙发生活的探索之路2100433B

沈阳乾方荣光木业有限公司创建于1990年，是一家以生产和研发高中档软体沙发和软体床为主的企业，旗下“富丽斯特”、“酷必”、“欧莱蒂斯”等品牌产品畅销东北三省及全国。

主要生产和经营真皮、布艺沙发、软床等系列产品。2100433B