各种材料及其加工工艺详解
艺术设计材料及加工工艺
艺术设计材料及加工工艺
引言
艺术设计是一门创造性的学科,旨在通过运用各种材料和加工工艺,创作出独
特的艺术品。不同的材料和加工工艺给艺术设计师提供了无限的创作可能性。本文将探讨一些常见的艺术设计材料及其加工工艺,以帮助读者更好地理解艺术设计领域的材料选择和加工技术。
1. 绘画材料及加工工艺
绘画是最常见的艺术设计形式之一,绘画材料的选择和加工工艺对作品的最终
效果起着关键作用。
1.1 颜料
颜料是绘画中最基本的材料之一,常见的颜料类型包括油画颜料、水彩颜料和
丙烯颜料。
•油画颜料:油画颜料是由颜料颗粒和油剂组成,可以以厚重的质地创造出浓郁的色彩效果。
•水彩颜料:水彩颜料是以水为溶剂的颜料,常用于纸质绘画作品,具有清澈透明的色彩效果。
•丙烯颜料:丙烯颜料是以丙烯酸树脂为主要成分的颜料,干燥速度快,适合于快速创作。
1.2 画布/纸张
画布和纸张是绘画作品的载体,不同的材质和纹理可以影响作品的视觉效果。
•画布:画布通常由棉或亚麻纤维制成,可以满足不同画家的需求,具有良好的耐久性和质感。
•纸张:纸张在水彩绘画中常用作载体,有不同质地和厚度可选,如冷压纹纸和热压纹纸。
1.3 绘画工具
绘画工具包括各种画笔和绘画辅助工具,对于不同材料的绘画作品起着关键作用。
•画笔:画笔有不同的材质、形状和大小,如尼龙毛笔、猪鬃毛笔和马尾毛笔等。
•绘画辅助工具:绘画辅助工具包括调色板、刮刀和海绵等,可以实现特殊的绘画效果。
2. 雕塑材料及加工工艺
雕塑是一种通过刻划、雕琢和塑造材料来表达艺术创作的形式,不同的雕塑材料和加工工艺可以呈现出不同的效果。
八大金属材料成形工艺
八大金属材料成形工艺
1铸造
液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中,待其冷却凝固,以获得毛坯或零件的生产方法,通常称为金属液态成形或铸造。
工艺流程:液体金属→充型→凝固收缩→铸件。
工艺特点:1)可生产形状任意复杂的制件,特别是内腔形状复杂的制件。2)适应性强,合金种类不受限制,铸件大小几乎不受限制。3)材料来源广,废品可重熔,设备投资低。4)废品率高、表面质量较低、劳动条件差。
铸造分类:
(1)砂型铸造(sand casting)
砂型铸造:在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。
工艺流程:
技术特点:1)适合于制成形状复杂,特别是具有复杂内腔的毛坯;2)适应性广,成本低;3)对于某些塑性很差的材料,如铸铁等,砂型铸造是制造其零件或,毛坯的唯一的成形工艺。
应用:汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件。
(2)熔模铸造(investmentcasting)
熔模铸造:通常是指在易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。常称为“失蜡铸造”。
工艺流程:
优点:1)尺寸精度和几何精度高;2)表面粗糙度高;3)能够铸造外型复杂的铸件,且铸造的合金不受限制。
缺点:工序繁杂,费用较高。
应用:适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件,如涡轮发动机的叶片等。
(3)压力铸造(die casting)
压铸:是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内,金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。
常见八种金属材料及其加工工艺
常见八种金属材料及其加工工艺
1、铸铁——流动性
下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分,很少会有人留意它们。铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途,主要是因为其出色的流动性,以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称,它们包括碳、硅和铁。其中碳的含量越高,在浇注过程中其流动特性就越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。铁锈一般只出现在最表层,所以通常都会被磨光。虽然如此,在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施,即在铸件表面加覆一层沥青涂层,沥青渗入铸铁表面的细孔中,从而起到防锈作用。金属加工微信,内容不错,值得关注。生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。
材料特性:优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途:铸铁已经具有几百年的应用历史,涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
2、不锈钢——不生锈的革命
不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分,铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜,这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18:10。
20世纪初,不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中,设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品,涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的:比如,消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。
无机非金属材料及加工工艺
无机非金属材料及加工工艺
汇报人:
日期:
•无机非金属材料概述
•无机非金属材料的性质
•无机非金属材料的加工工艺
•典型无机非金属材料及其加工工艺目
•无机非金属材料加工工艺的发展趋势
•无机非金属材料及加工工艺的挑战与前景录
无机非金属材料概述
01
CATALOGUE
无机非金属材料是一类以无机化合物为主要成分,具有特定的物理、化学和机械性能的材料。
定义
无机非金属材料可分为陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、无机涂层、无机纤维等多个类别。
分类
定义与分类
早在古代,人们就开始使用土、石、木等天然无机材料制造工具、
器皿和建筑。
早期应用
随着工业革命的到来,无机非金属材料领域迎来了快速发展,如水泥、玻璃和陶瓷等材料的生产工艺得到改进和完善。
工业革命
近年来,随着纳米技术、复合技术等的发展,无机非金属材料在性能提升、功能拓展等方面取得了显著进展。
现代进展
历史与发展
综上所述,无机非金属材料在各个领域都有广泛的应用,随着科技的不断发展,其性能和应用领域也将不断拓展和创新。
生物医学:生物活性玻璃、生物陶瓷等无机非金属材料在生物医学领域用于制造人工骨、牙齿修复材料等。
电子信息:无机非金属材料在电子信息领域的应用日益广泛,如陶瓷基板、玻璃基板、光纤等。
建筑工程:水泥、玻璃、陶瓷等材料在建筑工程中起着至关重要的作用,如混凝土、钢筋混凝土结构的应用。
机械制造:无机非金属材料如陶瓷、玻璃钢等在机械制造领域用作结构材料、功能材料和耐磨材料等。
材料应用领域
无机非金属材料的性质
02
CATALOGUE
硬度
这些材料通常具有较高的硬度,使其能够抵抗划伤和磨损。这一特性在制造需要承受高压、摩擦或磨损的部件时尤为重要。
PE材料特性及加工工艺
PE材料特性及加工工艺
PE(聚乙烯)是一种常见的塑料材料,具有一些独特的特性和加工工艺。以下是有关PE材料特性及其加工工艺的一些详细信息。
一、PE材料特性:
1.耐化学腐蚀性:PE具有良好的耐化学腐蚀性,可以在酸、碱、盐
等环境中长期使用,不易被腐蚀。
2.耐热性:PE具有较高的耐热性,能够在一定范围内承受高温,不
易变形或熔化。
3.强度和硬度:PE具有较高的拉伸强度和硬度,可以承受较大的力
和重压。
4.耐磨性:PE具有良好的耐磨性,可以在一定程度上防止磨损和磨损。
5.稳定性:PE具有较好的稳定性,不易发生氧化、分解和劣化,具
有较长的使用寿命。
6.电绝缘性:PE具有良好的电绝缘性,可以在高压和高电流环境中
使用,不易发生电击和短路。
7.密度低:PE具有较低的密度,比水轻,具有较好的浮力和隔热性能。
8.生物相容性:PE具有良好的生物相容性,可以与人体和动物接触,不会产生副作用或引起过敏反应。
二、PE加工工艺:
1.吹塑成型:PE可以通过吹塑成型工艺以膨胀加热的方式制成各种
形状的空心容器,如瓶子、桶等。
2.挤出成型:PE可以通过挤出成型工艺将熔化的材料挤出成型,制
成管、棒、板等形状的产品。
3.注塑成型:PE可以通过注塑成型工艺将熔融的材料注入模具中,
制成各种形状的实心产品,如零件、器皿等。
4.热变形成型:PE可以通过热变形成型工艺将固态的材料加热至软
化状态,然后通过压力或模具形成所需的形状。
5.焊接:PE可以通过热熔焊接工艺将两个或多个PE零件加热至软化
状态,然后将它们粘合在一起,形成一个整体。
6.切割:PE可以通过切割工艺将大块的材料切割成所需的尺寸和形状,以适应具体的应用需求。
第六章 高分子材料及加工工艺
第六章高分子材料及加工工艺
思考题
2.比较高分子材料与金属材料在性能、加工、应用等方面的区别和联系。
答:高分子材料和金属材料在性能、加工、应用方面有相同点也有不同点,下面我用一张表格来说明这个问题。
5.塑料制品的生产过程是什么?塑料制品成型加工的主要方法有哪些?简述塑料成型加工特点,归纳各类塑料成型方法的优缺点。
答:塑料制品的生产过程:首先将粒状或粉状塑料加入机筒内,并通过螺杆的旋转和机筒外壁加热使塑料成为熔融状态,然后机器进行合模和注射座前移,使喷嘴贴紧模具的浇口道,接着向注射缸通人压力油,使螺杆向前推进,从而以很高的压力和较快的速度将熔料注入温度较低的闭合模具内,经过一定时间和压力保持(又称保压)、冷却,使其固化成型,便可开模取出制品。
其生产原理就是将小分子经聚合反应得到高分子聚合物,然后将其切成粒状或粉末,送到聚合物成型加工工段,加入需要的添加剂,再经过相应的成型加工,生产出塑料制品。
塑料制品成型加工的主要方法、特点及优缺点:
除此之外,塑料制品的加工方法还有压延成型,滚塑成型,搪塑成型,铸塑成型,蘸涂成型,流延成型,传递模塑成型和反应注塑成型。
7.分析塑料制品在设计中的特点以及塑料成型与工业设计的关系。
答:随着塑料产品设计和加工工艺的不断发展,在进行产品设计时,设计师和工程师需要考虑到塑料制品在设计中的特点,具体表现为:
○
1在满足使用要求和性能(如力学强度、电性能、耐化学腐蚀性、尺寸稳定性、耐热性、吸水性等)的前提下,力求塑料产品结构简单、壁厚均匀、连接可靠、安装和使用方便。
○2应尽量使结构合理,便于模具制造和成型工艺的事实,用最简单的工序和设备来完成
PP材料特性及加工工艺
简介
PP塑料,化学名称:聚丙烯
英文名称:Polypropylene(简称PP)
比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5% 成型温度:160-220℃。
成分结构
PP为结晶型高聚物,常用塑料中PP最轻,密度仅为0.91g/cm3(比水小)。通用塑料中,PP的耐热性最好,其热变形温度为80-100℃,能在沸水中煮。PP有良好的耐应力开裂性,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称“百折胶”。PP的综合性能优于PE料。PP产品质轻、韧性好、耐化学性好。PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生“铜害”,它具有后收缩现象,脱模后,易老化、变脆、易变形。
日常生活中,常用的保鲜盒就是由PP材料制成。
成型特性
1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解.
2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形.
3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形
4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中.
工艺特点
PP在熔融温度下有较好的流动性,成型性能好,PP在加工上有两个特点:其一:PP 熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的下降(受温度影响较小);其二:分子取向程度高而呈现较大的收缩率。
PP的加工温度在200-300℃左右较好,它有良好的热稳定性(分解温度为310℃),但高温下(270-300℃),长时间停留在炮筒中会有降解的可能。因PP的粘度随着剪切速度的提高有明显的降低,所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性,改善收缩变形和凹陷。模温宜控制在30-50℃范围内。PP熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋。PP在熔化过程中,
金属材料及加工工艺详解
2020年8月3日7时34分
造型材料与工艺
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2.常用钢材的品种及用途
钢材是由钢坯或钢锭加工而成的产品,通常分 为型钢、钢板、钢管、钢丝等4大类。可采用 轧制、挤压、拉拔、焊接、冷弯等工艺加工, 广泛用于各工业部门。
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常见的钢板品种有:
①钢带:又称带钢,是长度很长、大多成卷供应的钢
板。宽度在600mm以下的称为窄带钢,超过600mm 的称为宽带钢。分为热轧带钢和冷轧带钢。前者在热 轧机上轧制,厚度1~6mm。主要作为冷轧用带钢以 及焊缝钢管、冷弯和焊接型钢的原料;后者用热轧带 钢再冷轧而成,厚度0.1~3mm,具有表面光洁、平 整,尺可精度高,机械性能好等优点,大多加工成涂 层带钢,供汽车、洗衣机、电冰箱外壳等冲压件用。 冷轧带钢还广泛用于制造焊缝钢管、弹簧、锯条、刀 片及各种冲压制品。
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来自百度文库
按金属材料主要性能和用途分为 金属结构材料 金属功能材料
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按金属材料加工工艺分为
金属材料及加工工艺
(5)特种铸造之四-----离心铸造
将液态金属浇入沿垂直轴或水平轴旋转的铸 型中,在离心力作用下金属液附着于铸型内壁, 经冷却凝固成为铸件的铸造方法。离心铸造的铸 件组织致密,力学性能好,可减少气孔、夹渣等 缺陷。常用于制造各种金属的管形或空心圆筒形 铸件,也可制造其他形状的铸件。
模锻视频:叉杆的锻造.avi
(2)轧制
利用两个旋转轧辊的压力使金属坯料通过一个特定空间 产生塑性变形,以获得所要求的截面形状并同时改变其组织 性能。
按轧制温度分为热轧(断面尺寸大)和冷轧(线材、薄 板,光洁度好)
轧制视频:轧制成形.avi
(3)挤压
将金属放入挤压筒内,用强大的压力使坯料 从模孔中挤出,从而获得符合模孔截面的坯料或 零件的加工方法,如图6—9所示。常用的挤压方 法有:正挤压、反挤压、复合挤压、径向挤压。
熔模铸造的特点和应用
(1)尺寸精度高,表面质量好,表面粗糙度能达到12.5- 1.6微米; (2)可制作复杂的铸件,最小壁厚可达到0.3毫米,最小 孔径可达到0.5毫米; (3)铸造合金种类不受限制,用于生产高熔点和难切割的 合金铸件优越性更强; (4)生产批量不受限制,可大批量和小批量生产。 (5)缺点是工序繁杂,生产周期长,成本高,铸件质量一 般限制在25Kg以下。
常用的机器造型的方法有: 震压造型,抛砂 造型,微震压造型,高压造型,射压造型。
材料及加工工艺
第1章
1.陶的发明是人类文明历史上的里程碑。
2.工艺是指材料的成型加工工艺、连接工艺和表面处理工艺,是人们认识、利用和改造材料并实现产品造型的技术手段。
3.材料与工艺是设计的物质技术条件,是产品设计的前提,它与产品的功能、形态构成了产品设计的三大要素。
4.设计材料的分类
1)按材料的来源分类:第一代的天然材料;第二代的加工材料;第三代的合成材料;第四
代的复合材料;第五代的智能材料或应变材料。
2)按材料的物质结构分类:
设计材料金属材料黑色金属(铸铁、碳钢、合金钢等)
有色金属(铜、铝及合金等)
无机材料(石材、陶瓷、玻璃、石膏等)
有机材料(木材、皮革、塑料、橡胶等)
复合材料(玻璃钢、碳纤维复合材料)
3)按材料的形态分类:线状材料(线材);板状材料(面材);块状材料(块材)。
5.材料特性包括两方面:一是材料的固有特性,及材料的物理特性和化学特性,如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等;二是材料的派生特性,它是由材料的固有特性派生而来的。
第2章
6.材料的连接工艺:机械连接(是采用机制螺钉、螺栓、螺母、自攻丝螺钉、铆钉等机械紧固件,将需连接的零部件连接成为一个整体的过程);
焊接(是将两个或两个以上的零件或组件固定连接于一体的一种工艺方法,主要是采用热熔的方法,将连接部分加热至融合或焊缝间填以焊料进行连接);
粘接技术;静连接;动连接
7.表面被覆:镀层被服;涂层被覆;珐琅被覆;表面覆贴
第3章
8.材料感觉特性包含两个基本属性:生理心里属性(人的触觉和视觉系统);物理属性(知觉系统)
9.材料感觉特性按人的感觉可分为触觉质感和视觉质感,按材料本身的构成特性可分为自然质感和人为质感。
常见的材料成型及加工工艺流程
常见的材料成型及加工工艺流程材料成型及加工工艺流程是制造业中非常重要的一部分,它涉及
到了原材料的加工、成型和组装等过程。在不同的制造行业中,常常
会遇到各种不同的材料成型及加工工艺流程。本文将针对常见的材料
成型及加工工艺流程进行介绍与分析,以便读者有更清晰的了解。
一、金属材料成型及加工工艺流程
金属材料是制造业中最为常见的一种原材料,它可以用于各种不
同的制造过程中。在金属材料成型及加工工艺流程中,常见的工艺流
程包括:锻造、铸造、切削、焊接、热处理等。
1.锻造
锻造是将金属坯料置于模具内,通过施加压力使其产生流变形,
从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。常见的锻造设备包括:锻压机、锤击机、压力机等。锻造工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金
属制品,如:车轮、曲轴、车轴等。
2.铸造
铸造是将金属熔化后,倒入模具中,经冷却后得到所需形状和尺寸的加工工艺。常见的铸造工艺包括:砂型铸造、金属型铸造、压铸等。铸造工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品,如:汽车零部件、机械零部件等。
3.切削
切削是利用刀具对金属进行切削加工,从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。常见的切削设备包括:车床、铣床、磨床等。切削工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品,如:螺栓、螺母、螺旋桨等。
4.焊接
焊接是将金属件通过加热或加压等方法,使其熔化后再连接在一起,从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。常见的焊接方法包括:气焊、电弧焊、激光焊等。焊接工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品,如:焊接结构、焊接零件等。
5.热处理
热处理是将金属件加热至一定温度,使其组织结构发生改变后再
典型零件机械加工工艺过程
一、轴类零件的加工过程 1.传动轴机械加工工艺规程 传动轴的材质为40Cr,生产数量500 件。 传动轴技术要求为:调质处理HB220— —240,如图所示。
•1
Baidu Nhomakorabea •2
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传动轴工艺规程卡片
•4
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•9
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2.中间轴机械加工工艺规程 中间轴的材料为45号钢,生产批量 为600件,中间轴如图所示:
三、支架类零件的加工过程 1.支座机械加工工艺规程。 接盘材质为HT200钢,生产数量500件。 支座如图所示。
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支座加工工艺规程卡片
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中间轴工艺规程卡片
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二、盘套类零件的加工过程 1. 接盘机械加工工艺规程。 接盘材质为45钢,生产数量500件。 接盘技术要求为:调质处理HB220—— 240,如图所示。
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接盘加工工艺规程卡片
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金属材料及加工工艺
金属材料及加工工艺
金属材料是一种常见的建筑材料和工程材料,具有良好的机械性能和导电性能。一般而言,金属材料可以分为铁、铝、铜、锡、镍、铅、锌等不同的种类。
作为一种建筑材料,金属具有高强度、耐蚀、耐久性等优点,因此被广泛应用于各种建筑结构、桥梁、工业设备等领域。而在工程材料中,金属被用于制造机械零件、电气元件、汽车零部件等。
金属的加工工艺主要包括锻造、冲压、铸造和焊接等。锻造是一种通过将金属加热至高温后进行锻打而得到所需形状的工艺。冲压则是将金属板材通过冲压模具进行挤压、拉伸或剪切等加工过程。铸造是用熔化的金属倒入预先制备好的模具中,待金属冷却并凝固后,即可得到所需形状。焊接是将两个或多个金属零件通过熔融或压合等方法连接在一起的工艺。
在金属材料的加工过程中,常常需要通过热处理来改变金属材料的性能。热处理包括退火、淬火、调质等方法,通过控制金属的加热温度和冷却速率来改变金属的晶体结构和硬度等性能。
总的来说,金属材料及其加工工艺在工程和建筑领域中具有广泛应用。通过选择合适的金属材料和加工工艺,可以得到满足不同需求的金属产品,并为各个领域的发展提供支持和保障。金属是一种具有良好机械性能和导电性能的重要材料,广泛应用于建筑、工程和制造等领域。不同类型的金属材料具有不同的特性和用途,如铁、铝、铜、锡、镍、铅、锌等。对于不同
的需要,我们可以选择适合的金属材料来满足要求。
首先,金属在建筑领域中扮演着重要的角色。其高强度和耐久性使其成为抗震、承重和防火的理想材料。建筑中常使用的金属材料包括钢、铝和铜。钢是一种常用的金属结构材料,以其高强度和抗拉强度而闻名。铝具有较低的密度和良好的抗腐蚀性,常用于制造门窗、幕墙和屋顶。而铜则因其良好的导电性和导热性而广泛用于电气和管道系统。
碳陶复合材料cnc加工工艺流程详解
碳陶复合材料cnc加工工艺流程详解
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工业制品的原材料来源和加工工艺
工业制品的原材料来源和加工工艺工业制品是指以人工方法从自然界或人工产物中获取的材料,
进行一定的物理、化学处理后,制成各种符合特定用途的产品。
无论是生产生活中所用的物品,还是战争中或其他用途中所使用
的军用物品,均需要通过工业制品进行生产和提供。而工业制品
的生产,最重要的两个方面是选择合适的原材料和加工工艺。
原材料来源
工业制品的原材料来自于自然界中的各种物质,包括矿产、动
植物和其他不同类型的材料。其中矿产资源是最重要的原材料之一,主要分为有色金属和黑色金属。有色金属矿资源包括铜、铝、铅、镍、锌和锡等,这些矿物资源是从矿山中提取出来的。而黑
色金属矿资源则主要包括铁矿石、锰矿石、铬矿石、钒矿石、钛
矿石和钨矿石等,铁矿石是钢铁工业中最重要的原材料之一。
除矿产外,工业制品的原材料还可来自植物和动物。以森林资
源为例,木材是建筑、家具、造纸和各种工业制品生产中不可替
代的原材料之一。而动物的毛皮和皮革在服装、鞋类等领域中广
泛应用,远古时期,动物抱作为符号就应用于史前时期的制品中。
对于工业化养殖,动物的生产也通常用作工业原料,如养殖鱼及虾,活体可以出口作为活鱼,死掉的鱼或其它杂物可以作为鱼粉、鱼油,用于化工、涂料、化妆品、饲料、医药等领域。
除上述外,还有原油、天然气、煤炭、原铁、石灰石、硅石、稀土等工业级化学原料。
加工工艺
原材料确定后,就需要通过特殊的加工工艺实现制品的生产和处理。而加工工艺包括熔炼、锻造、冲压、铸造、热处理、喷涂等。在这些加工工艺中,锻造和浇铸是工业制品生产中最重要的两种加工工艺。
锻造是指通过热处理和机械处理形成的加工工艺,是一种将金属压制成具有不同形状或大小的零件的工艺。锻造的优点是可以提高零件的强度和韧性,并且使产品更加稳定、结构更加坚实。
各种材质的模型及加工工艺
各种材质的模型及加工工艺
模型的材质和加工工艺有很多种,下面列举了一些常见的:
1. 塑料模型:常用的塑料材料有ABS、PP、PC、PVC等,加工工艺包括注塑、压热成型、3D打印等。
2. 金属模型:常见的金属材料有铝合金、不锈钢、铜等,加工工艺包括数控机床加工、雕铣、铸造等。
3. 木质模型:木质材料有桦木、柚木、樱桃木等,加工工艺包括手工雕刻、机械雕刻、胶接等。
4. 石膏模型:石膏是一种常见的造型材料,加工工艺包括模具浇注、手工雕刻等。
5. 纸质模型:纸质材料有卡纸、牛皮纸等,加工工艺包括打印、剪切、折叠等。
6. 陶瓷模型:常见的陶瓷材料有瓷土、陶瓷粉末等,加工工艺包括手工塑型、烧制等。
7. 光学模型:光学模型使用光学材料如玻璃、透明塑料等,加工工艺包括数控加工、精密抛光等。
8. 橡胶模型:橡胶材料常用于制作硅胶模具,加工工艺包括模具制作、浇注等。
以上是一些常见的模型材质和加工工艺,实际应用中还有其他材质和加工方式,具体选择需要根据模型的需求和用途来决定。
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各种材料及其加工工艺详解
1. 表面立体印刷(水转印)水转印——是利用水的压力和活化剂使水转印载体薄膜上的剥离层溶解转移,基本流程为: a. 膜的印刷:在高分子薄膜上印上各种不同图案;
b. 喷底漆:许多材质必须涂上一层附着剂,如金属、陶瓷等,若要转印不同的图案,必须使用不同的底色,如木纹基本使用棕色、咖啡色、土黄色等,石纹基本使用白色等;
c. 膜的延展:让膜在水面上平放,并待膜伸展平整;
d. 活化:以特殊溶剂(活化剂)使转印膜的图案活化成油墨状态;
e. 转印:利用水压将经活化后的图案印于被印物上;
f. 水洗:将被印工件残留的杂质用水洗净;
g. 烘干:将被印工件烘干,温度要视素材的素性与熔点而定;
h. 喷面漆:喷上透明保护漆保护被印物体表面;
i. 烘干:将喷完面漆的物体表面干燥。水转印技术有两类,一种是水标转印技术,另一种是水披覆转印技术,前者主要完成文字和写真图案的转印,后者则倾向于在整个产品表面进行完整转印。披覆转印技术(CubicTransfer)使用一种容易溶解于水中的水性薄膜来承载图文。由于水披覆薄膜张力极佳,很容易缠绕于产品表面形成图文层,产品表面就像喷漆一样得到截然不同的外观。披覆转印技术可将彩色图纹披覆在任何形状之工件上,为生产商解决立体产品印刷的问题。曲面披
覆亦能在产品表面加上不同纹路,如皮纹、木纹、翡翠纹及云石纹等,同时亦可避免一般板面印花中常现的虚位。且在印刷流程中,由于产品表面不需与印刷膜接触,可避免损害产品表面及其完整性。 2. 金属拉丝直纹拉丝是指在铝板表面用机械磨擦的方法加工出直线纹路。它具有刷除铝板表面划痕和装饰铝板表面的双重作用。直纹拉丝有连续丝纹和断续丝纹两种。连续丝纹可用百洁布或不锈钢刷通过对铝板表面进行连续水平直线磨擦(如在有装置的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷)获取。改变不锈钢刷的钢丝直径,可获得不同粗细的纹路。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。制取原理:采用两组同向旋转的差动轮,上组为快速旋转的磨辊,下组为慢速转动的胶辊,铝或铝合金板从两组辊轮中经过,被刷出细腻的断续直纹。乱纹拉丝是在高速运转的铜丝刷下,使铝板前后左右移动磨擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工,对铝或铝合金板的表面要求较高。波纹一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动,在铝或铝合金板表面磨刷,得出波浪式纹路。旋纹也称旋光,是采用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上,用煤油调和抛光油膏,对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装饰性表盘的装饰性加工。
螺纹是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机,将其固定在桌
面上,与桌子边沿成60度左右的角度,另外做一个装有固定铝板压茶的拖板,在拖板上贴一条边沿齐直的聚酯薄膜用来限制螺纹竞度。利用毛毡的旋转与拖板的直线移动,在铝板表面旋擦出宽度一致的螺纹纹路。 3. 铝板钻石雕刻4. 电镀工艺电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中﹐以被镀基体金属为阴极﹐通过电解作用﹐使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来﹐形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其它功能性镀层。电镀工艺过程:一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。对电镀层的要求: 1. 镀层与基体金属﹑镀层与镀层之间﹐应有良好的结合力。 2. 镀层应结晶细致﹑平整﹑厚度均匀。 3. 镀层应具有规定的厚定和尽可能少的孔隙。 4. 镀层应具有规定的各项指标﹐如光亮度﹑硬度﹑导电性等。镀铬铬是一种微带天蓝色的银白色金属。电极电位虽位很负﹐但它有很强的钝化性能﹐大气中很快钝化﹐显示出具有贵金属的性质﹐所以铁零件镀铬层是阴极镀层。铬层在大气中很稳定﹐能长期保持其光泽﹐在碱﹑硝酸﹑硫化物﹑碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定﹐但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。铬层硬度高﹐耐磨性好﹐反光能力强﹐有较好的耐热性。在500OC以下光泽和硬度均无明显变化﹔温度大于
500OC开始氧化变色﹔大于700OC才开始变软。由于镀铬层的优良性能﹐广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层。镀铜镀铜层呈粉红色﹐质柔软﹐具有良好的延展性﹑导电性和导热性﹐易于抛光﹐经适当的化学处理可得古铜色﹑铜绿色﹑黑色和本色等装饰色彩。镀铜易在空气中失去光泽﹐与三氧化碳或氯化物作用﹐表面生成一层碱式碳酸铜或氯化铜膜层﹐受到硫化物的作用会生成棕色或黑色硫化铜﹐因此﹐做为装饰性的镀铜层需在表面涂覆有机覆盖层。镀镉镉是银白色有光泽的软质金属﹐其硬度比锡硬﹐比锌软﹐可塑性好﹐易于锻造和辗压。镉的化学性质与锌相似﹐但不溶解于碱液中﹐溶于硝酸和硝酸铵中﹐在稀硫酸和稀盐酸中溶解很慢。镉的蒸气和可溶性镉盐都有毒﹐必须严格防止镉的污染。因为镉污染后的危害很大﹐价格昂贵﹐所以通常采用镀锌层或合金镀层来取代镀镉层。目前国内生产中应用较多的镀镉溶液类型有﹕氨羧络合物镀镉﹑酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。此外还有焦磷酸盐镀镉﹑碱性三乙醇胺镀镉和HEDP镀镉等。
镀锡锡具有银白色的外观﹐原子量为118.7﹐密度为7.3g/cm3,熔点为2320C﹐原子价为二价和四价﹐故电化当量分别为2.12g/A.h和1.107g/A.h。锡具有抗腐蚀﹑无毒﹑易铁焊﹑柔软和延展性好等优点。锡镀层有如下特点和用途﹕1﹐化学稳定性高﹔2﹐在电化序中锡的标准电
位纰铁正﹐对钢铁来说是阴极性镀层﹐只有在镀层无孔隙
时才能有效地保护基体﹔3﹐锡导电性好﹐易焊﹔
4﹐锡从-130C起结晶开始开始发生变异﹐到-300C将完全转变为一种晶型的同素异构体﹐俗称”锡瘟”﹐此时已完全失去锡的性质﹔5﹐锡同锌﹑镉镀层一样﹐在高温﹑潮湿和密闭条件下能长成晶须﹐称为长毛﹔6﹐镀锡后在2320C以上的热油中重溶处理﹐可获得有光泽的花纹锡层﹐可作日用品的装饰镀层。电镀单金属方面还有镀铅﹑镀铁﹑镀银﹑镀金等。电镀合金方面有﹕电镀铜基合金﹐电镀锌基合金﹐电镀镉基﹑铟基合金﹐电镀铅基﹑锡基合金﹐
电镀镍基﹑钴基合金﹐电镀钯镍合金等。复合电镀方面有﹕镍基复合电镀﹐锌基复合电镀﹐银基复合电镀﹐金刚石镶
嵌复合电镀。 5. 表面喷涂(塑料件)构成涂料的四大要素包括:1.树脂(Resin);2.颜料(Pigment);3.溶剂(Solvent);4.其他添加剂(Additive)。涂料干燥的种类有如下几种:1.挥发干燥(利用稀释剂蒸发干燥);2.融合干燥(分子与分子因挥发耐相聚合);3.氧化干燥(不饱和脂肪酸与空气中氧结合);4.利用架桥反应而干燥(利用架桥剂即所谓硬化剂形成架桥而硬化);5.紫外线硬化(不饱和聚脂类加入剂后由紫外线波长300-400mn照射后分子聚合而硬化)。UV工艺介绍:UV涂料可通过浸涂、淋涂、漆涂、旋涂,甚至真空涂等方