-工业材料及成型工艺-

1、工业材料及成型工艺工业材料及成型工艺材料是人类文明的里程碑，是人类赖以生存和发展的重要物质基础。课程的重要性课程的重要性图1-1 各种材料制作的产品课程的重要性课程的重要性材料和工艺是产品设计的物质技术条件，是产品设计得以实现的桥梁。产品设计是一个系统工程，也是将创意物化的过程，而创意的物化必须依附于材料，产品设计材料与工艺的重要性不言而喻，所涉及的材料也是五花八门。如何选用材料及其成型工艺，使其性能特点与加工特点相一致，最终实现产品设计的目标和要求？ 学会根据产品设计的目的和要求，灵活的李永各种材料的内在功能和表面特征，合理的选择材料的加工工艺，设计出功能好、性能高、款式新颖的产品。学习这门

2、课程的目的学习这门课程的目的 重点： 金属和非金属常用产品设计材料的特点和工艺 难点： 如何充分利用产品设计材料及其成型工艺，实现完美的产品设计重点和难点重点和难点 参考书陈思宇，王军. 产品设计材料与工艺，北京：中国水利水电出版社，2013. 考核方式 出勤（15%）+ 作业 （15%）+ 考试（70%）概论塑料与加工工艺金属与加工工艺木材与加工工艺陶瓷与加工工艺玻璃与加工工艺新型材料目目 录录第一章第一章 概论概论 1.1 1.1 产品材料与设计产品材料与设计1.1.1 材料的定义 广义：人们思想意识之外的所有物质 狭义：工业生产加工所需要的物质 材料的基本属性： 必须有恰当的性能 可用于

3、满足人类生产和生活的某一特定需要 须有加工和利用的可能性 必须有某种经济性图1-2 废自行车零部件制作雕塑图1-3 巧克力制作时装第一章第一章 概论概论 1.1 1.1 产品材料与设计产品材料与设计1.1.2 材料、设计、工艺 材料是设计的载体，设计是材料的体现 材料是创意物化的基本条件 材料是产品形态的内在基础 材料是产品功能的体现 工艺是产品形成的技术条件 产品的功能、形态、外观与材料的质地、感官、性能及成型工艺关系密切；产品设计要与材料的性能特点及加工工艺一致才能实现设计的目的和要求 1.1.2 1.1.2 材料、设计、工艺材料、设计、工艺图1-4 麻型竹原纤维图1-5 竹纤维毛巾图1-

4、6 刨切薄竹图1-7 刨切薄竹制作的灯具第一章第一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 按照材料发展历史： 天然材料 加工材料 合成材料 复合材料 智能材料第一章第一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 天然材料：木材、石材、毛皮图1-8 天然材料第一章第一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 加工材料：金属、陶瓷、玻璃图1-9 加工材料第一章第一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 合成材料：塑料、橡胶图1-10 合成材料第一章第一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 复合材料：玻璃纤维增强树脂图1-11 复合材料第一章第

5、一章 概论概论 1.2 1.2 材料的分类材料的分类 智能材料：随环境变化具有应变能力的复合材料图1-12智能材料背心 1.3 1.3 产品设计材料应具有的特征产品设计材料应具有的特征1.3.1 质感 质感是人的感觉系统因生理刺激对材料做出的反映，或由人的直觉系统从材料表面特征得到的信息，是人对材料感知的生理与心理活动。即由触觉和视觉所产生的综合印象。 1.3.1 1.3.1 质感质感图1-13 光滑图1-14 粗糙图1-15 柔软图1-16 坚硬 1.3.1 1.3.1 质感质感（1）触觉质感:人们凭手和皮肤通过接触物体而感知的物体表面的特征，是人们感知和体验材料的主要感受。触觉质感 给人的

6、感觉的影响主要来自于两方面，即生理感受和心理感受。生理感受主要由人的温觉、压觉、痛觉、振动觉组成。心理感受则是人受到触觉质感的影响所引起的舒适感或憎恶感。（2）视觉质感：人们靠眼睛的视觉来感知材料的表面特征，是材料被视觉感受后经大脑综合处理产生的一种对材料表面特征的感觉和印象。1.3.1 1.3.1 质感质感图1-17 熔化的铁热图1-18 泥泞的路面脏图1-19 海绵轻、软图1-20 银锭硬、重（3）自然质感：材料的成分、物理、化学特性和表面机理等综合呈现的特征。（4）人为质感 ：材料经过人为的处理以后综合呈现的特征，可以掩盖材料原有的缺陷或者加工技术上的不足。 1.3.1 1.3.1 质感

7、质感1.3.1 1.3.1 质感质感图1-23 花岗岩的自然质感图1-21 橡胶木的自然质感 图1-22 橡胶木的人为质感图1-24 花岗岩的人为质感 定义：环境耐候性指所选用材料对环境条件和自然因素的变化、以及周围介质可能的破坏作用的耐受和抵抗能力。 影响因素：物理因素：风、雨、潮、高温、冰冻化学因素：酸、碱、腐蚀性微量元素等 1.3.2 1.3.2 环境耐候性环境耐候性1.3.2 1.3.2 环境耐候性环境耐候性图1-25 PMMA材质灯箱图1-26 塑料材质小桥 定义：材料的加工成型性是指在材料成型过程中所运用的加工方法，一般来讲，加工成型性越好就越容易加工。 1.3.3 1.3.3 加工成型性加工成型性图1-27 玻璃雕刻图1-28 木作工艺 定义：造型产品表面能够从防止物理和化学损坏，以及提高和改善材料表面的装饰效果出发而进行再加工的性能。 1.3.4 1.3.4 表面工艺性表面工艺性表1-1 表面处理工艺在产品