毕业答辩-酒类包装容器设计及其3D打印成型方法.ppt

设计者：班级：包装132班指导老师：,酒类包装容器设计及其3D打印成型方法应用,毕业设计答辩,西安理工大学印刷包装与数字媒体学院2019年12月6日,酒类包装容器设计及其3D打印成型方法应用,一、设计目的,目前中国的白酒产量位居世界第一，在品种繁多的白酒市场上，从酒的销售情况分析得出：酒的内外包装造型的独特风格和不凡的气韵，对白酒的销售起着重要的宣传和促销作用。许多白酒厂商把酒包装的差异性、独特性、原创性、及小批量化、个性化等作为开发白酒市场的主导思路。设计一款个性化，具有独特韵味的酒类包装容器具有重要的实际意义，不同地区的消费者，生活方式、消费理念、教育程度等存在差异，所以在设计酒类包装时需要考虑到该商品所在的社会环境、历史文化、人文情怀等因素，而此时富有人情味的原创设计显得尤为重要。2.现在市场上酒的常见类型：啤酒，葡萄酒，黄酒，白酒，果酒，酒类包装容器大多采用玻璃、陶瓷、金属、塑料制成，成型方法各有不同，尤其对于结构特殊，具有异性结构的瓶身生产制作十分复杂，生产效率也很低，那么对于异形结构的酒类包装容器采用3D打印成型方法将设计模型打印出来，可以直观了解打印过程及方法，可以有效提高生产效率和模型制作效率，具有切实可行的实际意义。,二、主要研究内容,1.酒类包装容器的设计。不同地区的消费者，生活方式、消费理念、教育程度等存在差异，使得人们对产品的需求不同，认知不同，所以要充分了解消费者的心理需求，遵循包装设计“五W一H”的设计思想，即who，where，when，what，why，how，其中where设计地点即商品所在的大社会环境下的地域文化和人文特色，进行有针对性的酒类包装容器设计，该酒类包装容器设计可融入中国传统文化元素，结合视错觉在造型上体现个性化，使最终的设计以简单的颜色和独特的造型满足实用性的同时达到视觉享受和精神享受。本文设计了三款酒类容器，分别是帝王醉、兽首杯、桃花醉，在下文中将会详细介绍设计过程和设计理念。2.3D打印成型方法的应用使用solidworks三维建模软件进行酒类包装容器的设计，本次酒类包装容器设计以异形瓶为主，使用Solidworks三维建模软件进行设计和结构分析及优化。对于不规则容器的曲面造型不是简单的拉伸、旋转、圆角等实体构建命令就能轻松完成的，此处需要用到高级曲线（样条曲线、样式曲线及面上的样条曲线、投影曲线、组合曲线、螺纹曲线等）、高级（拉伸曲面、旋转曲面、扫描曲面、放样曲面、边界曲面、填充曲面）曲面功能，辅助实体建模完成最终的3D模型。最终通过3D打印成型软件进行数据分析，最终打印制作实体模型。,三、设计思路,古代酒器，指中国古代用于盛酒、温酒、饮酒的各类器具的总称。其包括尊、壶、爵、角、觥(gng)、彝(y)、卣(yu)、罍(li)、瓿（b）、杯、卮、缶（fu）、豆、斝（ji）、盉（h）等。尊，是古代酒器的通称，作为专名是一种盛酒器，敞口，高颈，圈足。尊上常饰有动物形象。四羊方尊壶，是一种长颈、大腹、圆足的盛酒器，不仅装酒，还能装水，故后代用“箪食壶浆”指犒劳军旅。爵，古代饮酒器的总称，作为专名是用来温酒的，下有三足，可升火温酒。角，韩诗说云：“一升曰爵，二升曰觚，三升曰觯（zhi），四升曰角，五升曰散。”角由盛酒器发展为饮酒器。早期的角，细腰、平底、圆足有圆孔，宽把手。角的口部呈前后两只尖角形，前角略高，后角稍低，下有一个带附饰的筒形流，宜酌而不宜吸饮。其整体形状与爵相似，但无柱，也无便于吸饮的流。角用于盛酒、温酒和饮酒，同时它又是一种量器。觥(gng)，是一种盛酒、饮酒兼用的器具，像一只横放的牛角，长方圈足，有盖，多作兽形，觥常被用作罚酒。,杯，椭圆形，是用来盛羹汤、酒、水的器物。杯的质料有玉、铜、银、瓷器，小杯为盏、盅。卮(zh)，一种圆筒状的有把手和三个小脚的饮酒器。鸿门宴中有“卮酒安足辞”之句。彝(y)、卣(yu)、罍(li)、瓿（b），都是盛酒的大器。彝是清代金石家定的名，其形状长方有盖，器身有觚陵。卣的形状呈椭圆形，大腹，敛口，圈足，有盖。有的上下一样大，像个直筒。，卣都有提梁。在大祭典礼结束后，用卣把酒洒在地上，以享鬼神用的。罍或作“垒”，有两种：方形有盖，宽肩，小口，深腹，圈足，有两耳；圆形的大腹，圈足，两耳，器身下部有个鼻，类似大坛子。瓿为圆口，深腹，圈足。缶一种圆身、大腹的容器，有盖，腹部有四个环，可用于结绳提取。缶原作汲水之用，后也常用来盛酒。豆，一种形似高足盘的盛器，有盖，也有无盖的，有木制的，也有青铜制的；豆本是一种盛肉盛菜的重要器皿，但也有用于盛酒的。斗，有的人认为斗与豆通，也是一种盛酒器，不过它是一种容量比较大酒器。斝，古书中也称为“散”，其形状像爵，但比爵大，有把手，圆口双柱，平底之下有三个尖足；也有侈口、下腹扁圆，三足中空，或呈棱形或呈圆柱形的；还有四尖足、带盖、呈方形而圆其四角的。斝可温酒和饮酒，类似现在的大酒杯。盉，是用水调酒的器具。古人举行大典礼时，喝酒必须卒爵，不能喝酒的人，就喝掺了白水的酒，叫做“玄酒”。盉的形状一般是大腹、敛口，前面有长流，后面有把手，有盖，下有三足或四足；春秋战国时期的盉呈圈足式，很像后来的茶壶。,三、设计思路,三、设计思路,兽首玛瑙杯,兽首玛瑙杯，唐代酒器，1970年在西安市南郊何家村出土，收藏于陕西历史博物馆。中国首批禁止出国（境）展览文物。玛瑙杯选材精良，巧妙利用玉料的俏色纹理雕琢而成。杯体为角状兽首形，兽双角为杯柄。嘴部镶金帽，眼、耳、鼻皆刻划细微精确。唐兽首玛瑙杯从选材、设计到工艺，都可称为唐代玉雕艺术的精品，是至今所见的唐代唯一一件俏色玉雕，是唐代玉器做工最精湛的一件，也是唐代中外文化交流的产物。,兽首玛瑙杯用酱红地缠橙黄夹乳白色缟带的玛瑙制作，上口近圆形，下部为兽首形，兽头圆瞪着大眼，目视前方，似乎在寻找着什么，兽头上有两只弯曲的羚羊角，而面部却似唐玛瑙兽首杯牛，造型看上去安详典雅，并无造作感，兽首的口鼻部镶金，更突出了兽首的色彩和造型美。此杯琢工精细，通体呈玻璃光泽，晶莹瑰丽，造型仿自西方传统的角杯来通。,清酒酒杯,四、设计方案,本次毕业设计使用了以下几种软件Solidworks、CorelDRAW、Photoshop、ArtiosCAD、StudioVisualizer、Illustrator，本人电脑为Microsoftwindows764位操作系统，安装使用软件的版本如下Solidworks2014、CorelDRAWx7、PhotoshopCS6、ArtiosCAD12、StudioVisualizer12、IllustratorCS6。在三维建模方面以Solidworks为主，从软件的使用性来说Creo的曲线曲面更具有优势，但是从个人的熟悉程度来讲Solidworks操作起来更加快捷，使用了3年时间，且已经获得全国计算机辅助技术认证应用工程师认证证书，那么在一定程度上熟练地操作可以弥补软件本身的小劣势。选取Solidworks还有一个重要的原因在于渲染功能，一键实现效果渲染，不用设置太多的布景和灯光参数，选取好材质和布景模板就可以直接渲染，Creo的渲染参数需要设置房间，灯光，布景等参数，便捷程度上不及Solidworks。CorelDRAW和Photoshop是用来做排版和修图的软件，主要用于竞赛展板的制作，ArtiosCAD、StudioVisualizer和Illustrator用于外包装纸盒的设计与装潢效果渲染，其中ArtiosCAD出盒形展开图，Illustrator安装了Toolkit插件后可导入盒形展开图，在AI中直接进行包装装潢设计，最后可在StudioVisualizer中进行纸盒的效果渲染。,方案一：帝王醉,方案二：兽首杯,方案三：桃花醉,五、3D打印实体,打印的成品存在损坏的情况，影响因素与模型大小、打印材料的选择、机器的选择（材料熔融温度、打印平台的平整度、分层的精度）等有关，为了方便打印还要考虑模型的厚度以及等比缩小打印后的厚度是否符合打印精度，一般机器的打印精度为0.2mm。本次试验打印的最终成品为原模型68*68*178的70%体积进行打印，打印总时长约为4小时，打印材料为PLA，瓶盖侧面有浅细的裂纹，主要由于等比例缩小后壁厚较薄和机器本身的精度问题；瓶身整体较为光滑，瓶底有绿色，主要是由于上一个打印制品选用绿色，打印头内有残留的熔融材料，所以带入了下一个产品的打印；在打印过程中有残次品，表面粗糙、材料拉丝，主要是由于机子本身性能太差，所以最终成品是换了一台机器打印而成的。,结论,本次毕业设计使用了以下几种软件Solidworks2014、CorelDRAWx7、PhotoshopCS6、ArtiosCAD12、StudioVisualizer12、IllustratorCS6，共设计了三种酒类容器方案，分别是帝王醉、兽首杯、桃花醉，三种设计风格都偏古风，借鉴了中国古代酒类器具的元素，如帝王醉的瓶盖融入了古代酒樽的造型，兽首杯借鉴了唐代兽首玛瑙杯，桃花醉借鉴了清酒酒束的外形，在借鉴中又不失创新。三套方案的设计主要以Solidworks2014为主，进行的三维建模和效果渲染及仿真，建模过程也会遇见难题，如何通过建模特征更好地展现模型设计结构是关键，最终兽首杯和桃花醉制作了展板参加了绿色包装创意大赛，3D打印成型方法实体应用选择了第三套方案，整体造型曲线流畅美观大方，最终成品为原模型68*68*178的70%体积进行打印，打印总时长约为4小时，打印出的实物模型还比较满意，瓶体完整，花纹清晰，瓶盖曲线流畅，盖内桃花印较完整清晰，但由于打印机本身的精度、模型壁厚、融化塑料的温度、打印分层方式、还有最终脱模等多方面原因，最终得到的模型手感略粗糙，瓶盖有微弱裂痕。所以在打印实体之前要将等比缩放的壁厚考虑进去，目前校方3D打印机最小可打印精度为0.2mm，当壁厚为1mm时就已经很薄了，花纹图案只要0.5mm就可以清晰可见。,六、致谢,不知不觉大学四年就即将结束，在这段日子里，感谢父母对我大学里热爱的事情的支持，给我资助了电脑才撑起了我的兴趣，我才能在兴趣的动力下学习更多的软件，做更多的事；感谢我妹马丽，对我参加比赛的支持和帮助；感谢本院的孙振锋、谢利、裴璐、安宁丽、杨斌等各学科老师对我支持和培养，学会知识和软件只是一种能力，而老师们为我提供了展示的平台；感谢机仪学院的蒋建康、雷淑存、杨振超、王建磊、周春国、郑建明、王伟等多位老师对我兴趣爱好的支持；感谢工训中心李玉峰老师、王江宇同志对我3D打印的支持；感谢