工业设计材料与加工工艺

第一篇：产品造型设计材料与加工工艺课程小结产品造型设计材料与加工工艺通过近几周的材料分析与加工工艺的学习，我对产品设计材料与加工工艺有了初步的了解，也了解了今后产品对材料上的具体应用。

工业设计是现代科学技术与人类文化艺术相结合而发展的产物。

它是在现代工业、科学技术及社会经济迅猛发展的背景下产生的一门崭新的边缘学科。

工业设计包括工业产品设计、环境设计及视觉传达设计。

它不仅要对产品的功能、结构、材料、工艺及形态、色彩、表面处理和装饰等方面进行设计,同时还要从社会的、经济的、技术的、艺术的及人的各方面因素进行综合处理,从而使现代工业产品既符合社会不断发展的物质需求,又能满足人们的精神需求。

因此它不同于一般的艺术设计,而是一种以工程技术与美学艺术相结合的设计体系。

工业产品本身是生产者与用户之间最重要的交流媒介。

用户往往通过产品建立起对生产商的印象,因此产品的外观造型设计质量至关重要。

作为科技与文化蕴涵相结合产物的现代工业产品,除满足人们的使用功能外,还应以物性的存在形式满足人们的精神需求。

因此,产品造型设计中所涉及到的材料及工艺将对产品造型的美感产生直接影响。

采用不同的材料、不同的工艺,所获得的结构形式也各不相同,其造型的美感效果也大不一样。

在产品造型设计中,首先要合理地选用材料,再按照材料的特点以适当的工艺去塑造它的外形。

当然在某些情况下,也可以按艺术造型需要决定产品外形,再选用相应的材料与工艺。

首先，材料是产品造型设计的物质基础。

材料是人类生产各种所需产品和生活中不可缺少的物质基础。

人类改造世界的创造性活动,是通过利用材料来创造各种产品才得以实现的。

而造型设计从本意上讲,是人们在生产中有意识地运用工具和手段, 将材料加工成可视的或可触及的具有一定形状的实体,使之成为具有使用价值的或具有商品性的物质。

正因为造型设计是一种人造物的活动,设计才离不开材料,它与材料是密不可分的。

在从事工业产品造型设计过程中,首先必须考虑的问题之一就是如何选择使用材料。

CMF十五种工业设计加工工艺工业设计加工工艺是指将工业设计方案转化为实际产品的具体过程，它是工业设计的最后一环，直接关系到产品的外观、结构和功能等方面。

下面我将介绍15种常见的工业设计加工工艺。

1.机械加工：机械加工是指利用机械设备对材料进行加工和成型的过程，包括切削加工、铣削加工、钻孔加工等。

2.喷涂：喷涂是将充满颜色的涂料喷洒到产品表面，形成一层均匀的涂层，提高产品的外观质量。

3.热处理：热处理是通过对金属材料加热、保温和冷却等过程，改变材料的结构和性能，提高材料的硬度和韧性。

4.塑料成型：塑料成型是把塑料材料加热到可塑性状态，通过压力和流动性使其充满模具，并通过冷却使其固化成型。

5.激光切割：激光切割是利用高能量密度的激光束将材料加热融化，通过气体或机械将其切割成所需形状和尺寸。

6.压铸：压铸是将金属材料通过高压和温度下注入模具，使其充满模腔，并通过冷却和固化得到成型的金属零件。

7.滚压：滚压是利用滚轮施加压力，使金属材料在模具中滚动压制，改变其形状和尺寸。

8.表面处理：表面处理是对产品表面进行除锈、抛光、电镀等处理，使其具有更好的耐腐蚀性和外观质量。

9.3D打印：3D打印是一种将设计文件转化为物理模型的技术，通过逐层堆叠材料，实现对复杂产品的高精度制造。

10.注塑成型：注塑成型是将熔融的塑料材料注入模具中，通过冷却和固化得到成型的塑料零件。

11.焊接：焊接是利用高温热源将金属材料熔化，然后使其相互结合，形成完整的焊缝，实现产品的连接和固定。

C加工：CNC加工是利用计算机数控技术对材料进行加工和成型的过程，具有高精度和高效率的特点。

13.冲压：冲压是利用冲床将金属板材通过模具进行冲压，改变其形状和尺寸，得到所需的成型零件。

14.透明雕刻：透明雕刻是利用激光或化学物质对透明材料进行刻蚀和雕刻，实现图案和文字的清晰显示。

15.打磨抛光：打磨抛光是利用研磨机械设备对产品表面进行打磨和抛光，提高产品的光洁度和外观质量。

工业设计中的生产工艺优化工业设计是将科学的知识和技术应用于产品的创新设计过程。

在工业设计的过程中，生产工艺的选择和优化是至关重要的一环。

通过合理的生产工艺优化，可以提高产品的生产效率、质量和成本效益。

本文将探讨工业设计中的生产工艺优化的重要性，并介绍一些常见的生产工艺优化方法。

一、生产工艺优化的重要性在工业设计中，生产工艺的选择和优化直接影响产品的质量和效率。

合理的生产工艺可以保证产品的稳定性和一致性，提高产品的使用寿命和可靠性。

此外，通过工艺优化还可以降低产品的成本，提高生产效率，实现资源的合理利用。

二、常见的生产工艺优化方法1. 材料选择与工艺匹配：在工业设计中，正确选择材料并将其与合适的生产工艺相匹配非常重要。

不同材料对应不同的工艺要求，只有将材料与工艺充分匹配，才能保证产品生产过程的高效性和质量稳定性。

2. 工艺流程优化：在产品的制造过程中，工艺流程的设计和优化对于提高生产效率和质量具有重要意义。

通过对工艺流程的分析，可以找出存在的瓶颈和问题，并针对性地进行优化改进。

3. 自动化生产技术应用：随着科技的不断进步，越来越多的自动化生产技术被应用于工业设计中。

自动化生产技术可以提高生产效率，减少人为因素的干扰，从而保证产品的质量一致性和稳定性。

4. 设备和工具的选择与优化：在工业设计中，正确选择和使用设备和工具对于产品的生产和质量控制至关重要。

对于特定的产品和生产工艺，应选择合适的设备和工具，并进行合理的配置和调整，以实现最佳的生产效果。

5. 质量控制和检测方法的优化：在产品生产过程中，质量控制和检测是不可或缺的一环。

通过合理的质量控制和检测方法的优化，可以及时发现和排除生产中存在的问题，保证产品的质量和可靠性。

三、案例分析以汽车制造为例，生产工艺优化对于提高汽车生产效率和质量具有重要意义。

汽车制造的生产工艺涉及到材料的选择与合成、零件加工和组装等多个环节，每个环节的工艺都需要进行优化。

通过合理的工艺优化，汽车制造企业可以提高生产效率，降低成本，并提升产品质量和市场竞争力。

材料名称物理特性应用领域图片塑料材质1. 丙稀晴——丁二烯－苯乙烯（ABS 工程塑料）在低温下也能保持很好的抗压强度硬度高、机械强度高抗磨损性好、比重轻相对热量指数高达80c在高温下也能保持很好的尺寸稳定性防火、工艺简单光泽度好、易于上色，相对其他热塑性塑料来说成本较低。

低成本、多种生产方式，良好的抗化学物质性，表面硬度高、防划痕，结构稳定性好、高抗压性，优秀的结构强度和硬度。

电子消费品、玩具、环保商品、汽车仪表板、门板、户外护栅。

主要工艺：钢模注铸、注射铸模、TPO注射铸模2. 最为廉价的塑料——聚丙烯（PP）透明度和颜色的多种选择,低密度、抗热性强,良好的硬度、牢度和强度平衡性,加工方式简单而灵活,优秀的抗化学物质性家具、包装、照明设备、食物包装、桌垫、文件夹、便签纸盒主要工艺：注塑成型3. 透明——有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯（PM MA）多种制造与加工方式，容易加工多种透明、半透明和不透明及色彩、表面效果可供选择，优秀的抗化学物质和抗风化性,优秀的抗化学物质和抗风化性，高度的印刷附着性，可完全回收利用，优秀的视觉清晰度，特别的色彩创意与配色，表面硬度高，耐久性好。

展示用品零售标板、室内用品、家具、照明设备、玻璃装配。

4. 柔软把手——乙酸纤维素（CA）低热传导性,灵活生产、多种视觉效果,优秀的流动性、表面光泽好,良好的电绝缘性,防静电、自体光亮、透明度高,抗压性强,独特的表面视觉, 可循环利用的材料工具手柄、发夹、玩具、护目镜及头盔、眼镜框、牙刷、餐具手把、梳子、照片底片5.软性饮料瓶——聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET ）材料可回收利用(PET是可回收利用性最强的塑料树脂之一)，优秀的抗化学物质性，坚硬而耐久、优秀的表面磨光，良好的抗压性食物包装、电子产品、软性饮料瓶、米勒啤酒瓶6. 下水管道——聚聚氯乙稀（PVC ）有弹性、容易上色，有多种硬度供选择，能够挤压成型、注铸和吹塑，能用玻璃纤素强化，能在低温下保持其特性，可以印刷、回收利用，良好的抗撕拉和磨损性，良好的抗晒和防海水性，良好的抗油和化学物质性食物包装、电子产品、软性饮料瓶、米勒啤酒瓶7. 像皮肤——样的感觉－聚氨酯Techn oge （PU）良好的散压性，透气(吸收和释放性好)，恢复能力强,易与装饰性材料混合,吸震性强、吸压性强，可调整硬度,高弹性、不褪色、可粘贴，不刺激皮肤,可进行注铸自行车座、整形外科座垫子、鞋垫、办公室用椅、网球拍的手把8. 弹跳球——硅树脂聚合物在地球引力下逐渐变扁，弹跳度为80%(相对被抛下的位置)，一种膨胀化合物：当迅速施压时为固体并保，持其形状；当逐步施压时为液体并容易铸模，冷却可增加弹跳性，做成船形后可以在水面漂浮，做成球形后会下沉，无毒、无刺激性、高弹性，多种颜色可供选择。

⼯业设计师必懂的百⼤加⼯⼯艺！来源：新材料在线作为⼀个⼯业设计师，各种材料的加⼯⼯艺是必须要了解的。

所以今天，为⼤家带来成型、表⾯加⼯、连接、切割等四个⽅⾯共100⼤⼯艺动图，希望能对⼤家有所帮助！~塑料成型01注塑—⼀种⼯业产品⽣产造型的⽅法。

产品通常使⽤橡胶注塑和塑料注塑。

注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。

注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利⽤塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备，注塑成型是通过注塑机和模具来实现的。

02挤出—物料通过挤出机料筒和螺杆间的作⽤，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头⽽制成各种截⾯制品或半制品的⼀种加⼯⽅法。

03旋转成型—⼜称滚塑成型、旋塑、旋转模塑、旋转铸塑、回转成型等，该成型⽅法是先将计量的塑料(液态或粉料)到加⼊模具中，在模具闭合后，使之沿两垂直旋转轴旋转，同时使模具加热，模内的塑料原料在重⼒和热能的作⽤下，逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表⾯上，成型为与模腔相同的形状，再经冷却定型、脱模制得所需形状的制品。

04吹塑—也称中空吹塑，是⼀种发展迅速的塑料加⼯⽅法。

热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后⽴即在型坯内通⼊压缩空⽓，使塑料型坯吹胀⽽紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。

05吸塑—⼀种塑料加⼯⼯艺，主要原理是将平展的塑料硬⽚材加热变软后，采⽤真空吸附于模具表⾯，冷却后成型，并应⽤于各⾏各业的⼀种技术⼯艺。

06模压成型—⼜称压制成型或压缩成型，是先将粉状,粒状或纤维状的塑料放⼊成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压⽽使其成型并固化的作业.模压成型可兼⽤于热固性塑料,热塑性塑料和橡胶材料。

07压延成型—将熔融塑化的热塑性塑料通过两个以上的平⾏异向旋转辊筒间隙，使熔体受到辊筒挤压延展、拉伸⽽成为具有⼀定规格尺⼨和符合质量要求的连续⽚状制品，最后经⾃然冷却成型的⽅法。

材料加工和成型工艺课程名称：材料加工和成型工艺课程代码：0934第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点材料加工和成型工艺是高等教育自学考试工业设计专业所开设的专业基础课程之一，它是一门理论联系实际、理论性较强的课程。

本课程使考生全面了解工业造型材料的种类、性能、质感和工艺对产品造型设计的阻碍，以及常用材料的选用、加工技术和工艺。

应用于产品造型设计中材料和加工工艺的选用，以便实现设计的目的和要求。

二、课程目标与差不多要求设置本课程，为了使考生能够熟悉造型设计与材料的关系，把握各种材料的性能特点及其加工工艺，了解新型材料，从而运用设计手段，充分利用材料的内在功能和表面特点，制造出功能好、技术性能高、款式新颖的工业产品通过本课程的学习，要求考生把握产品开发设计中有关材料和加工工艺的差不多知识、差不多原理和方法，把握产品造型设计材料与工艺的学习方法及理论联系实际方法，提高分析问题和解决问题能力。

三、与本专业其它课程的关系材料加工和成型工艺是工业设计专业大学专科学生必修的专业基础课，它与工业设计专业的许多其它课程有着紧密的关系，是产品改良设计、产品开发设计的先导课程。

第二部分考核内容与考核目标第一章概论一、学习目的与要求通过本章学习，了解造型设计与材料和工艺性的关系，以及造型材料的差不多概念，明白得质感设计的形式、原那么和作用，对造型材料有一个差不多的认识。

二、考核知识点与考核目标〔一〕产品造型设计与材料〔重点〕识记：造型材料的特性、应用与进展明白得：材料与造型造型材料的种类与差不多性能造型材料应具备的特性造型材料的应用与进展〔二〕工业造型材料的美学基础〔重点〕明白得：质感的概念质感设计在造型设计中的作用应用：造型质感设计形式与原那么〔三〕产品造型设计与工艺性〔次重点〕明白得：造型设计与加工工艺造型设计与装配工艺造型设计与装饰工艺第二章金属材料及其加工技术一、学习目的与要求通过本章学习，明白得金属材料是最重要、应用最广泛的工业造型材料，把握常用金属的差不多知识，能够依照设计需要正确选用金属材料。