造型材料与成型工艺

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1、产品的加工离不开材料，没有材料的设计只能成为设想，而不能变成真正的产品。人类社会的发展，科学和物质文化的进步总是与新材料的出现、应用与发展紧密联合在一起。同时也反映出人类在认识自然、改造自然以及创造人造物方面的能力。从人类最初利用的石头、树木、兽皮等天然材料进行形态加工，发展到陶瓷的烧制、金属的冶炼，以至于有机复合材料的创造使用，无不说明人类对材料的不断追求。确切的说，设计的核心是创新，而设计的目的是使用。因此它包含两个层面：其一是构思创意；其二是材料利用。如果把一个好的创意变成一个实际有形且有用的物品，最终还是要落实在材料上产品设计与材料不同的产品，其作用不同，所选的材料也不同。如家

2、具是办公、学习、休息用的，灯是照明用的，汽车是运输用的，不同的产品选用不同的材料，进而承担起不同的使命。但是，随着科技的进步和人类对材料的不断创造和认识，同一种产品也采用了不同的材料。椅子就是一个例证，一般传统工艺都是由木材制作，而现代办公家具多用皮革和金属等。由此看你材料和产品设计有关，材料和时代也有关，它是一个变化的因素。作为一名设计师应该随时了解材料的发展进步过程，以便合理地选用材料。产品设计与加工技术任何一个产品的设计都需要经过加工制作才能成为实用性产品。选用不同的材料就需要采用不同的加工方法，如金属切削方法、注塑方法等等。为了保证设计的合理性、加工的经济性等原则，在进行产品设

3、计时应该预先考虑到其加工技术问题。金属有色金属有别于黑色金属的主要特征是表面的色质不同，如有色金属所呈现出的银白色、金黄色等，显得高贵典雅、给人以美感，用在产品设计中起到美化和装饰的作用。一般常用的有色金属有如下几种。1.铜及铜合金铜是人类应用最早的一种有色金属，因为铜及铜合金具有良好的导电性、抗氧化性、形成容易，色泽美观等优点，所以在产品设计中常被选用。2.铝及铝合金在工业生产中，用量最大，来源广泛的有色金属材料就是铝及铝合金，因为它们的力学性能、工艺性能和物理性能特别优异，所以常用在工程结构中，如汽缸体、飞机机身等，如图2.25所示。其质地好、密度小、耐磨性强、价格低等优点，是其他

4、金属材料无法比的。在造型设计中，一般都优先选用铝合金做为基本材料，以达到小巧轻薄的视觉效果。塑料顾名思义就是用于各种家用电器、手动工具、机械、交通类产品中的塑料件。这种塑料件的主要特点是绝缘性好、弹性高、能承受较大的力，不易老化等，能够满足工作要求。在今天，无论在人们的生活还是工作中，利用率最高的材料就是塑料。从家电的外壳到办公用品（笔杆、笔芯、文件夹），从衣服纽扣到家具把手，从照明灯罩到机床仪表盘，汽车飞机内饰，无不是由各种塑料加工而成。从100多年前（1868年）发明第一种塑料至今，塑料的品种已达近80余种。由原来利用天然纤维加樟脑做增塑剂制成的赛璐珞塑料，到今天研制成通用塑料、工

5、程塑料以及增强塑料，满足了人们工作和生活不断增加的需求。毫不夸张地说，今天的世界就是一个塑料的世界，塑料制品无处不在。但是我们在发展塑料的同时，也必须清楚地认识到使用塑料所带来的负面效应——不降解，燃烧带来的毒气，给环境带来严重和长久的不利影响，对此我们应该引起高度重视。复合材料复合材料，是指由两种或多种性能的材料用某种工艺方法合成的多相材料。该材料既保持原组成材料各自的特性，又具有复合后的新特性，而其性能往往超过组成材料的性能之和或平均性能。因此复合材料也是近年来发展较快且应用不断扩大的一种新兴材料。复合材料的分类复合材料一般按下面三种情况分类。①按基本材料分为：聚合物基复合材料、金

6、属基复合材料、陶瓷基复合材料、石墨基复合材料、混凝土基复合材料。②按增强材料种类不同分为：颗粒增强复合材料、晶须增强复合材料、纤维增强复合材料。③按用途不同分为：结构复合材料、功能复合材料、智能复合材料。玻璃玻璃也是造型设计中常用的一种材料，它主要具有坚硬、透明、气密性、耐热、耐腐蚀性以及装饰性等优良品质，所以玻璃是工作或生活中不可缺少的材料。按照其性质及用途，玻璃可分为平板玻璃、容器玻璃、光学玻璃、电真空玻璃、工艺美术玻璃及照明器具玻璃。(1)平板玻璃。其厚度可分为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm、19mm，根据设计要求进行着色、磨

7、光、施釉等工艺制成特殊要求的产品，如釉面玻璃、有色玻璃、压花玻璃等。因玻璃具有透光、透视、隔声、耐磨等优点，所以广泛应用与房屋、建筑的门窗玻璃，外装饰玻璃幕墙，室内隔断，车辆、船舶飞机的门窗玻璃和生活中必备的制镜玻璃。(1)罐瓶玻璃。该玻璃制品主要用于医药和化妆品等容器的制作，不仅要求其材料具有抗热、抗震性，坚固可靠、消毒杀菌、减少阳光辐射的特点，而且还要求其清洗方便（如饮料瓶、药瓶等）。(2)器皿玻璃。该玻璃制品主要指生活中的茶具、餐具、饮具