产品模型设计（PPT75页).ppt

1.2,产品模型设计,第一章产品模型概述1.1产品模型在产品设计中的地位和意义（作用）1.2产品模型的特点1.31.4第二章产品模型材料（共9种）1）粘土材料2）油泥3）石膏4）玻璃钢5）塑料6）纸材7）木模型8）钢模型9）泡沫塑料模型（膨胀树脂）第一种石膏模型第二种油泥模型,1.1产品模型在产品设计中的地位和意义（作用）1.1.1模型的地位模型作为一种表现和研究产品的方法，在整个产品设计过程中至关重要：A、可以掌握模型制作的材料及其加工手段；B、可深入直观地探讨产品造型的整体布局、线型风格.从而更好地把握产品的功能、形式等因素的关系，把握新产品开发设计的方向，提高设计质量。,第一章产品模型概述,1.1.2模型制作意义（作用）(1)说明性基本功能：以三维的形体表现设计意图与形态。（2）启发性制作工程中，真实的形态、尺寸、比例，达到推敲设计和启发性构想的目的。成为不断改进设计的有力依据。（3）可触性以合理的人机工学参数为基础，探求感官的回馈、反应进而求取合理的形态。（4）表现性具体的三维形体，详细的尺寸、比例；真实的色彩材质。视觉、触觉上满足形体表达，反应形体与环境的关系，使人感受到产品的真实性。更好的沟通设计师与消费品之间对产品意义的理解。,1.2产品模型的特点,模型的制作实质体现一种设计创造的理念、方法和步骤。是一种综合的创造性活动，新产品开发过程中不可缺少的环节。模型在设计师将构想以形体、色彩、尺寸、进行具象化的整合过程中，不断的表达设计师对设计创意的体验。为与工程技术人员进行交流、研讨、评估，以及进一步调整、修改和完善设计方案，检验设计方案的合理性提供有效的实物参照。其不同于其他表现方法，具体特点如下：A、充分表现设计构思B、充分展现人机关系C、是设计交流的实体语言,1.3产品模型制作的种类,在设计的过程中，不同的阶段，根据不同的需要，采取不同的模型和制作方式来表现设计的构思。按照在产品设计中的不同阶段和用途主要分为三大类：研讨性模型、功能性模型、表现性模型。,1.3.1研讨性模型可称为粗胚性模型，或草模型设计初期阶段，根据设计构思，对产品各部分的形态、大小、比例进项初步塑造。作为方案构思比较、对形态分析、探讨各部分基本造型优缺点的实物参照。采用概括的手法来表现产品的造型风格、形态特点、大致的布局安排、以及产品与环境的关系等。强调表现产品设计的整体理念，初步反映设计概念中各种关系变化的参考之用。特点：具粗略的大致形态，大概的长宽高度和大略的凹凸关系。没有过多的装饰，也没有色彩，设计师以此进行推敲。材料：由于探讨性模型的作用和性质，一般选用易加工的材料，如粘土、油土、石膏、泡沫、塑料、纸材等作为首选,1.3.2功能性模型主要用来表达产品的形态与结构、各种构造性能、机械性能以及人机关系等。同时作为分析，检验产品的依据。功能性模型的各部分组件的尺寸与机构上的相互配合关系都要严格按设计要求进行制作。然后在一定条件下做各种试验测出必要的数据，作为后续设计的依据。如：车辆造型设计在制作完功能模型后，可供实验室内做各种试验。,1.3.3表现性模型是用以表现产品最终真实形态、色彩、材质为主要特征。采用真实材料，严格按设计尺寸进行制作实物模型，几乎接近实际的产品，并可成为产品以样品进行展示。模型制作的高级形式：对于整体造型、外观尺寸、材质肌理、色彩、机能的体现等等，都必须与最终的设计效果完全一致。特征：真实感强，充满美感，具有良好的可触性，合理的人机关系，和谐的外形，也是表现性模型追求的最终目的。此类模型可用于摄影宣传，制作宣传广告，海报，将实体的形象传达给消费者。也可估计模型成本，进行小批量生产。是介于设计、制造之间的实物样品。,总结：表现性模型：保持外观完整性，注重视觉、触觉效果，表达外形美感、机能，内涵较少。功能性模型：强调机能构造的效用与合理性。研讨性模型：设计之初，设计构思的展开。,通过它使人们更容易了解设计内在价值的真实的量感1.4.1合理的选择造型材料。各具不同的实际要求。1.4.2造型的比例。模型材料与比例的密切关系。1：10的比例对厨房模型恰到好处，对椅子就太小了，难以表现细节。1：2的模型带有欺骗性，尽量做到1：1的模型1.4.3造型的形态选择材料的目的：要使设计的形态形象化、具象化。例：1，尖锐边角的方形和表面有大量装饰图案的形态，应选择纸张。2，各种各样半径的圆形倒角和柔和的曲线形态，选用泡沫塑料或油泥等可塑性好的材料。3，各种桌、椅比例模型，可用塑料棒材或管材与纸张材料组装。,1.4产品模型制作的原则,1.4.4造型的色彩模型制作的一开始必须以最终的设计效果为目标进行适当选择。选择合适的材料（符合表面设计，符合色彩）节省大量制作时间。黑、白是模型优先选择的颜色。个人对颜色的好恶，影响模型的评价，通常黑白灰不代表真实颜色，对模型评价影响有限。1.4.5造型的质地选择模型材料其表面质地也是一个重要的考虑因素。,第二章产品模型材料（共9种）,1）粘土材料特点:取材容易，价格低廉，可塑性强，修改方便。可回收重复利用，方便快捷，可随时修改。缺点：重量较重，尺寸要求严格的部位难以精确刻划、加工。干后收缩变形，或产生龟裂，不易长久保存。一般用来制作小体积产品模型，主要用于构思阶段的草模制作。2）油泥特点：可塑性好，加热软化可自由塑造修改，易于粘接，不易干裂变形，可回收、重复利用。特别适用制作异形形态的产品模型。可塑性优于粘土，可进行较深入的细节表现。缺点：制作后重量较重，怕碰撞，受压后易损坏，不易涂饰着色。一般用来制作研讨性模型或概念模型。,3）石膏特点：具有一定强度，成型容易，不易变形。可涂饰着色，可进行细小部分刻划，价格低廉，便于长时间保存。用石膏制作的模具，可对模型原作形态进行忠实翻制。缺点：较重，怕碰撞、挤压一般制作形态不太大，细部刻划不太多，形态也不太复杂的产品模型。4）玻璃钢模型采用环氧树脂，或聚酯树脂或玻璃纤维制作特点：较好的刚性、韧性，表面易于装饰。适用于设计定型的产品模型制作和体积较大的模型制作。,5）泡沫塑料模型（膨胀树脂）分为硬质和弹性两种类型。常用的是硬质泡沫塑料。特点：加工容易，成型速度非常快，不变形，重量轻，容易搬运，材质松软，价格较低廉，具有一定的强度，能较长时间保存。缺点：怕重压、碰撞，不易进行较细刻划加工，不好修补，也不能直接着色装饰，易受溶剂侵蚀影响。适宜制作形态不太复杂，形体较大的产品模型或草模型。,6）塑料分为透明与不透明两大类特点：重量较轻，加工、着色、粘接较为方便。缺点：材料成本较高，精细加工难度大。易于制作模型局部或小型精细产品展示模型。7）纸材特点：取材容易，重量较轻，价格低廉。同时充分利用不同纸材的色彩、肌理、纹饰，而减少繁杂的后期处理。缺点：不能受压，怕潮，以产生弹性变形。较大的纸材模型，内部作支撑骨架，增强其受力强度，一般用来制作平面或立体形状单纯、曲面变化不大的模型。可用来制作草模或室内家具，建筑模型。,8）木模型强度好，不易变形，运输方便，表面易于涂饰。适宜制作形体较大的模型。通常用它与整饰型的材料（纸张和塑料）配合使用。9）金属模型补充辅助材料常用的是最细，最软的片金属（结构）,第三章模型制作技术,石膏模型的制作,3.1石膏模型的特点石膏细腻、有一定强度，可制成尺寸形状比较精细的模型，打磨、刻画涂饰方便，修补也方便，成型后不易变形干裂，便于长期保存。但不抗压，不耐摔，易破碎。,3.2石膏的特性模型制作中所指石膏为熟石膏，注意与生石膏、透石膏等进行区分。石膏模型是由石膏粉和适量水混合而成的固体物，一般调制的石膏浆中石膏粉和水的比例为(1.2-1.35)：1,水分越多，气孔越多，越松软。在浇注的过程中也要注意均匀搅拌，以减少气孔飞出现。石膏的凝固时间2-3分钟凝固5-8分钟发热8分钟以后冷却成型,3.3影响石膏凝固时间的几种因素与水的比例有关：水越少，凝固越快与水温有关：水温高，凝固快，反之则慢与搅拌有关：搅拌越多，越急，凝固越快，反之则慢与添加的材料有关：往其中加少量盐，凝固速度加快，加少量胶，凝固速度减慢,3.4准备工作及常用工具：1确定制作方案；2容器（根据模型的特点选择容器，容器材料的选择应方便取模）；3盆（用于石膏的混制）；4刻刀（用于雕刻模型；5砂纸（用于精细打磨）；6塑料袋（用于盛放垃圾）,3.5石膏模型的制作;1.雕塑成型法：准备接近模型的可拆卸密闭容器调制石膏浆将石膏浆倒入准备的密闭容器中带起凝固后拆卸容器进行雕刻处理进行雕塑成型法的时候可适量多加水，降低硬度和完全凝固速度，便于雕刻处理。,3.6雕塑成型法实例,一、将要浇筑的大形态，按照留出余量的尺寸用三合板或者卡纸板围好，不让石膏浆流出即可。制作石膏模型首先要掌握水和石膏粉的调配比例即：1：1.1；在盆中先加入适量的水，再慢慢把石膏粉沿盆边撒入水中，一定要按照顺序先加水再加石膏。,雕塑成型法实例,二、用手将熟石膏粉均匀的撒入水里，让石膏粉自然沉降，直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷，稍等片刻用手向同一方向搅拌，搅拌时缓慢均匀，尽量减少空气进入形成气泡。搅拌至没有块状物，石膏浆具有一定的粘稠度，外观像浓稠的乳脂，即可浇注。在搅拌过程中要慢慢赶出气泡，并把大的石膏块捏碎；,雕塑成型法实例,三、搅拌至没有块状物，石膏浆具有一定的粘稠度，外观像浓稠的乳脂，即可浇注。倒入预先准备的容器里；,雕塑成型法实例,四、待30分钟左右即可取出模型（视石膏凝固程度而定）,雕塑成型法实例,五、趁石膏模型还没有干，在石膏上贴上三视图；根据绘制的效果图用刮刀对模型进行大型切割，切出大型轮廓。,雕塑成型法实例,六、等石膏模型干一些，用小刀对细节进行再雕刻；,雕塑成型法实例,七、用砂纸打磨石膏，使其表面更为光滑，结构线条过渡更均匀；,石膏模型的制作;2.翻模制作法（以苹果为例）：准备工作，给需复制的母体（苹果）涂上脱模剂，插上插片再先稀后稠浇上四五层石膏浆等石膏完全凝固后，去插片，分模在石膏阴模内留出注料口，涂脱模剂阴往模内注入石膏浆完全凝固后开模，精细打磨调整、涂饰,石膏模型制作的技巧：1.脱膜为使模型顺利从模具腔内取出，需在模型与模具的接触面上涂抹脱模剂。常用石膏模型脱模剂为较浓的肥皂水溶液、凡士林、石蜡、洗洁精等,石膏模型制作的技巧：2.黏合可以用调制好的木工白乳胶和石膏粉将模型进行连接。模型上如果出现小坑，常在凹处用水湿润，再用毛笔蘸取石膏粉进行填补。若出现大坑或者裂痕，则用石膏粉加水再加白乳胶调制好进行填补，即常说的“腻子粉”黏合后的地方需要再干后再进行打磨3.打磨较大的修改可以用刀具、锉刀等进行较小的修改可以用不同型号的砂纸进行，一边打磨可一边用流动的水冲洗精细的修改可以用粗布蘸取石膏粉对模型表面进行擦刷。,石膏模型制作的技巧：4.纹饰刷涂：选用柔软不掉毛的毛笔，蘸取模型颜料，朝统一方向刷涂，涂完第一遍，等完全干燥后再涂第二遍。喷涂：喷涂需要专门的喷漆工具，也可用灌装喷漆进行。注意少量多次。作业：使用石膏制作一个苹果（或其他回转体）模型材料准备：石膏粉，调浆容器（桶、盆），硬纸板、砂纸（粗细砂），毛笔或排笔，宽胶带，洗洁精，美工刀。,第四章模型制作技术,油泥模型的制作,油泥模型欣赏：,油泥模型欣赏：,油泥模型欣赏：,油泥的特性：1.常温下质地坚硬细致，不易变形。2.对温度敏感、微温可软化塑形或修补。3.不沾手、不收缩，比粘土更干净。4.质地细腻，精密度较高，便于精雕细琢。5.不溶于水，不会干裂变形。油泥的用途：主要用于工艺品、五金、塑胶开模、学生雕塑，可循环使用，久置不变质。工艺品等模型的雕塑，可塑性极强。,油泥的使用方法：1.新产品薄片精雕泥土，用手温即可揉形。2.两片胶合可用热吹风机软化表面再压合。3.塑形后之厚块非常坚硬，如需要重新塑造，可用耐热塑胶袋装上，泡在热水中或装在筒内放进电锅中软化。,油泥的分类橡皮泥灰油泥褐油泥,不同类型油泥的特性,油泥模型的常用材料及加工工具：材料：油泥、木料、三合板、泡沫工具：泥塑刀、烤盘、烤箱、木工锯、手刨、钢丝锯、三角板、丁字尺、螺丝刀、砂纸、乳白胶、喷枪等,油泥模型制作的过程：,油泥模型制作的过程：1.材料准备：制作油泥模型一般会用到木料、三合板和泡沫，木料用来制作支架，三合板用于大型油泥模型的木芯胎架，然后用泡沫塑料填充构成基本轮廓。泡沫与木芯板一般用白乳胶进行黏合，主要做模型基体，可节约油泥的用量并减轻重量。,油泥模型制作的过程：2.绘制图纸、制作模板：绘制好平面图，放在木夹板上，用曲线锯锯出所需要的形态轮廓，并使用木夹板或泡沫制作好形态轮廓。运作时离线一般留1-2mm，以防多锯。,油泥模型制作的过程：3.上泥与塑型上泥时，为使油泥中的气泡溢出，须先在平板上揉搓油泥，使油泥均匀混合，再将揉搓过的油泥从模型的中段向两端“推”、“勾”，使油泥一层层敷贴上去，注意用力适中，既要保证油泥层与层之间贴合，又不能用力过大而时模型变形，直到敷贴的油泥从超出设计曲线2-5mm。塑型时，可利用各种专业刮具对油泥模型进行粗刮、修整等，离开时用布或薄膜覆盖模型。,油泥模型制作的过程：4.精刮：先使用直角油泥刮刀