カラーボックスで机作り、板材や本体の耐久性は大丈夫?

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カラーボックスといえば、部屋の縦方向に収納力を上げてくれるおなじみの家具ですが、このカラーボックスを使っておしゃれな机を実現している人が増えています。

一人暮らしの方や、子供部屋にまずは簡単な机を置きたいなど、場所を取らない机がないかなと考えるときに、すぐ手に入るニトリや無印、IKEA、カインズのカラーボックスを組み合わせて、机にできると嬉しいですね

机を製作しよう、と考えたときに、不安に思うのは使っていく上での耐久性でしょう。カラーボックスに板を載せたり、机の上に本を載せたりしても、耐久性はあるのでしょうか。

カラーボックス本体の耐久性

机にするためには、カラーボックスの上から板を載せることになります。

カラーボックスの素材は、繊維板(MDFやパーティクルボード)がほとんどです。軽く、断面も綺麗で、無負荷で長期間保管しても寸法変化が少ないという特長があります。

繊維板は、一枚板や集成材、合板と比べて力に強い素材ではありません。ですが、板に対し縦方向に掛かる力については、まったく問題ありません。

縦の板にある荷重をかけたときに、板が曲がるときの限界荷重は計算で求めることができます。板の高さを900mm、板厚を12mmとした時、

板の幅:450mm→480kg
板の幅:300mm→320kg
板の幅:150mm→160kg

となります。日常の力では全く問題なく、更に板単体ではなく箱状に組み上げますので、重さが一枚の板だけにすべて掛かることはなく、気にしなくても大丈夫です。

板材の耐久性

板材は、薄すぎてもたわみますし、厚すぎても重くなり、カラーボックスに負荷がかかります。たわみは計算で求めることが可能です。

板に対し、どのくらい重いものを載せるかはケースバイケースです。最悪ケースとして、
・デスクトップパソコン本体 15kg
・液晶モニター 5kg

この両者を(あり得ませんが)板の中央に同時に載ったとして、20kgが掛かるときの試算にします。

板材の材料として便利な、パイン集成材とスギ合板(ベニヤ板)で」、板材の幅と板厚を変数として、たわみを試算してみます。

パイン集成材

奥行450mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行450mm 板材の支点間の距離
板材の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 1.6mm 5.8mm 14.1mm
18mm 0.5mm 1.7mm 4.3mm
24mm 0.2mm 0.7mm 1.9mm

板材がカラーボックスに掛かる位置を支点とした場合、支点間の距離が広くなると、たわみに弱くなるため、板材を厚くする必要があることを示しています。

奥行600mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行600mm 板材の支点間の距離
板材の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 1.2mm 4.4mm 10.9mm
18mm 0.3mm 1.3mm 3.4mm
24mm 0.1mm 0.6mm 1.5mm

450mmの時とおおむね同じで、板材の幅を狭めるか、板厚を厚くするかのどちらかです。

スギ合板

奥行450mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行450mm 板材の支点間の距離
板材の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 4mm 14.1mm 34.1mm
18mm 1.2mm 4.3mm 10.6mm
24mm 0.5mm 1.8mm 4.6mm

スギのベニヤ板はたわみ的に厳しいですね。載せたものが傾いてしまうため、板材の幅を狭め、板厚も大きくとる必要があります。

奥行600mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行600mm 板材の支点間の距離
板材の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 3.1mm 10.8mm 26.4mm
18mm 0.9mm 3.3mm 8.3mm
24mm 0.4mm 1.4mm 3.7mm

450mmの時とおおむね同じで、板材

たわみがずっと掛かりっぱなしになると、長期的に板材はその形に変形してしまいます。

しかし、載せるものを厳選し、板材のたわみを少なく保っていけば、耐久性には問題なく長期間にわたり使うことができます。

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