CHAPTER2分类及特性

II设计材料的分类及特性,FINISHINGMATERIALSANDPROCESSNo.2,四川大学制造学院工业设计2009.9,材料学习的几大角度,1材料本身（材料的特性）,2加工手段（中间过程）,3设计审美（最终产品）,1站在材料本身的角度,基本特性物理、化学特性,组成成分、微观结构,2站在加工手段的角度,能不能加工，如何加工，有哪些加工方法,3站在产品设计和审美的角度,产品美不美观（美学为基本出发点）,产品为什么而美观，美观在哪,材料对美化该产品起到的作用,分析材料是如何使该产品美观,I材料,II加工,产品,III审美,1设计材料的分类,某种材料，只要能用到产品当中来，就是设计材料,不同的分类方式不同的角度,(1)按物质结构分类,四大类,金属材料无机材料有机材料复合材料,金属材料,黑色金属,有色金属,特殊金属,形状记忆合金、减震合金超塑金属、超导合金,复合材料,树脂基复合材料,以某种材料为基础，复合其他材料的综合性材料,材料的复合性能的复合(物理、化学性能)(外表面特征),金属基复合材料,陶瓷基复合材料,材料的物质结构分类法的出发角度？,角度1从材料的组成、结构特点出发,(2)按材料加工度分类,天然材料,不改变原始自然特性，或只施加低度加工,石器时代：石器、木器、骨器,角度2从材料的加工手段和程度出发,低度加工：磨、砍、凿,形态要求：尖利、细长等,天然存在的木、毛、皮革，以及矿石、宝石、大理石等,加工材料,经过不同程度人为加工的材料,纸张、胶合板,人造材料,人工制造的材料,塑料、玻璃、金属合金、人造皮革、人造大理石等,(3)按材料发展历史分类,角度1、2综合,第一代：石器、骨器等天然材料,第二代：陶、青铜、铁,第三代：高分子材料,第四代：复合材料,第五代：智能材料,随时间和环境的变化而改变的材料。,感知外部刺激，如力、电、光、热；,有驱动功能，响应外界变化；,反映灵敏、及时、恰当；,外部刺激消除后，迅速恢复原状。,能按预定方式控制响应；,记忆钛眼镜架,镜腿任意弯折、扭曲，超弹性随时复原形状，耐重击坚固、安全,(4)按材料形态分类,角度3美学角度,按材料形态和按产品形态,2设计材料的特性,角度1材料的固有特性,角度2材料的工艺特性,+,物理性能,化学性能,加工成型,表面处理,物理性能,强度,弹性,塑性,硬度,脆性与韧性,加工成型性,使用特性,(1)材料的物理性能,光性能,物理性能中对最终产品审美影响最大的性能,反射、透射、折射透明度、反光度,SeatlleCenter,ExhibitionHall,SeatlleCenter,ExhibitionHall,(2)材料的化学性能,耐腐蚀,抗氧化,耐候性,化学性能差,化学性能好,体现材料功能性，和起保护作用,材料的工艺特性,加工成型性,表面工艺性,成型工艺,加工工艺,通常，可将第一次加工称为成型，也就是让原材料具备初步的形状；将第一次之后的称为加工，让形态更接近需要的标准。,不同的材料有不同的加工成型方法,1.木材,锯、刨、凿、铣,塑性较差,2.金属,铸造(多种)、锻造、挤出、冲压、切削、焊接,良好塑性、延展性,3.塑料,注射、挤出、压制、吹塑,高分子聚合物有良好塑性，更具有可分割性,从实物出发，分析加工工艺和面饰工艺,材料的表面处理,对材料进行表面装饰(Finishing)，但不仅仅是为了视觉效果的装饰,角度2材料的表面工艺特性,角度3产品外观+功能,产品：带塞子的抛光不锈钢容器设计师：斯蒂芬.纽拜表面处理工艺：研磨、抛光,产品：金属桌台设计师：罗恩.阿拉德(AonArad)表面处理工艺：镜面抛光,产品：麦克诺.曼的房子设计师：山姆.布克斯顿相关工艺：线切割/酸蚀工艺,BuslinkHardDrives,产品：眼镜盒材料：不锈钢外观：亚光效果相关工艺：研磨、喷砂、化学处理,产品：RAMOS,蓝魔随身听材料：金属外壳+耐磨纳米镜片相关工艺：阳极氧化,产品：SIGG杯材料：铝相关工艺：磨砂效果涂层,产品：景泰蓝相关工艺：珐琅被覆,材料的表面处理工艺的选择原则,角度3设计和审美角度,1.形态的时代性,当前产品造型的