产品设计中材料选择与开发
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产品设计中材料的选择原则作者:冯婧娟来源:《艺术殿堂》2018年第13期【摘要】材料是产品设计完成的物质基础,每一种材料都有其自身的属性和特性。
不同材料通过设计师的运用和工艺加工,体现出不同的材质美。
在产品设计中材料选择的适当与否,直接影响了用户对于产品的用户体验。
【关键词】产品设计;材料;用户体验一、产品的功能使用要求产品材料的选用其目的是满足产品的功能,而材料的使用性能是产品功能实现的前提条件。
材料说到底是为产品的功能实现所服务的,所以满足产品的使用功能是产品设计中材料选择的首要依据。
(一)从产品的功能出发考虑1.在现有的材料中选择一种最为合适的材料在现有的众多材料中挑选出最能表达产品内涵的一类,对现有的材料进行充分的比较,从材料的性能,材料的成本,材料對产品的表达效果等方面展开评价与比较。
从而选出一个最合适的材料。
2.研制能高度满足产品功能的新材料如果现有的材料中没有合适的原材料来表达产品,则可以根据产品需要材料所达到的质地,色彩,造型,纹理,光泽等进行研制。
从而研制出针对产品需要,满足产品性能要求的新产品。
(一)从原材料的特性出发考虑1.根据新材料设计产品的新造型随着社会的进步,科学技术的发展,许多制造新型材料的技术也相应得到开发,从而诞生了许多新型的原材料。
这些新型原材料的产生为产品形式的多样化和功能的更好实现提供了可能。
2、对材料进行再利用,再资源化由于社会经济技术文化日益蓬勃发展而带来了各种严峻的问题,资源可持续发展的理念开始被提出和重视。
社会对资源回收再利用产生了共识,许多材料供应商与销售商达成共识,建立了材料回收再利用的循环机制。
许多的产品设计以可实现材料再利用为前提,使产品在报废后的原材料和零部件可回收再用。
二、产品的工艺要求产品设计的目的是满足消费者的要求,给消费者和使用者提供最好的产品体验和最完美的视觉享受。
要使产品表面所需的色彩、光泽、纹理达到大方美观的预想效果,大多数是依靠产品表面的处理工艺取得的。
塑料材质1. 丙稀晴——丁二烯-苯乙烯(ABS工程塑料)丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS)是一种热塑性塑料合成聚合物树脂,它的平衡性能很好,能被裁剪以适合特殊需求。
它的主要物理特性是:坚硬、牢固。
树脂等级的ASS能像人造橡胶(或橡胶)一样具有弯曲性能。
其中,聚丁二烯提供很好的抗压强度,非结晶苯乙烯热塑性塑料使ABS的加IT艺更为简单(在模具中更易流动),而丙烯腈则增加了ABS的牢度、硬度与抗腐蚀性。
有效控制这3种成分使设计师能根据最终产品的需要设计其弹性程度。
可能也正因为这一点,ABS能广泛地应用于家用产品与白色产品之中。
尽管它不像其他工程聚合物那样坚韧,但它能有效控制成本。
材料特性: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。
典型用途: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)设计工作并不仅限于创造美丽的形状和完善的功能,而常常是在避免大规模生产的同时寻找降低单品价格和加工成本的方法。
简单地说就是要寻找一种产品,它既适合大规模生产;利用规模生产降低单件成本,同时又无需的满足大规模生产而进行高额投资和高量产出。
它广泛应用于产品设计方方面面,从包装、照明设备到室内用品无所不包。
但是,人们还无法完全通过加热成型工艺来应用这种材料。
材料特性: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典型用途: 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(PMMA)丙烯酸是于20世纪30年代开始得到发展的,当时它主要用于安全玻璃的顶部转动装置。
产品设计中新材料的应用研究随着科技的不断发展,新材料的应用越来越受到产品设计领域的。
新材料不仅具有优异的性能,还能够满足环保、可持续发展的需求。
本文将探讨在产品设计中如何应用新材料,并举例说明其应用效果。
新材料的选择对于产品设计至关重要。
不同的材料具有不同的特性,包括重量、强度、耐用性、环保性等。
设计师需要综合考虑产品的功能需求、外观设计、制造成本等多方面因素,选择最适合的材料。
与传统的金属、塑料等材料相比,新型材料如碳纤维、玻璃纤维、生物降解塑料等具有更高的强度、轻量化和环保性等优势。
例如,碳纤维复合材料在保证强度的同时,具有轻量化和抗腐蚀等优点,因此在汽车、航空航天等领域得到广泛应用。
在产品设计中应用新材料需要充分考虑其加工工艺和性能。
设计师需要了解材料的生产工艺、成型方式、表面处理等方面的知识,以便更好地将其应用于产品设计。
同时,设计师还需要材料的力学、化学、生物学等方面的性能,确保产品具有良好的使用体验和寿命。
例如,在设计一款新型智能手机时,设计师可以选择钛合金作为外壳材料,利用其轻量化、坚固和美观等特点,同时采用先进的加工工艺,确保手机外壳的精度和外观。
新型材料在产品设计中的应用实例屡见不鲜。
以竹纤维为例,竹纤维具有环保、可再生、易加工等特点,被广泛应用于家居、包装、服装等领域。
在产品设计领域,竹纤维被用来制作各种产品,如竹编篮子、竹制餐具等。
这些产品不仅美观大方,而且具有良好的环保性能和使用体验。
生物降解塑料也是一种新型材料,它在传统塑料的基础上添加了生物降解成分,使塑料能够在自然环境中迅速分解,有效减轻对环境的污染。
生物降解塑料在包装、餐饮等领域得到广泛应用,大大降低了塑料废弃物对环境的影响。
在总结本文内容的基础上,我们可以看到新材料在产品设计中的应用具有重要意义。
不仅提高了产品的性能和用户体验,还满足了环保和可持续发展的需求。
因此,针对新材料在产品设计中的应用,未来我们应继续加强以下几个方面的研究:发掘更多新型材料:随着科技的不断发展,将会有更多新型材料出现。