造型材料与工艺20
造型材料与工艺的分类及特征详解演示文稿
①镀铬（防护装饰性镀铬、镀黑铬、乳白铬、镀硬铬、多孔性镀铬）
②镀镍
③镀银（灯具）
④镀金 ⑤镀合金
第35页，共46页。
G塑料电镀的基本工艺过程
塑料制作
成品
机械粗化
电镀
化学除油
化学镀
化学粗化 还原处理
敏化处理
活化处理
第36页，共46页。
镀层 金属 金
银
铜 铅
表2-4 镀层金属特性
抗磁材料：能够抗拒或减弱外加磁场磁化作用的材料，如铜、金、银、铅、锌 等。
（6）光性能 ：材料对光的反射、投射、折射的性质。
第19页，共46页。
2.3.2 材料的化学性能
材料的化学性能指材料在常温或高温时抵抗各种介质的化学或电化学侵 蚀的能力，是衡量材料性能优劣的主要质量指标。
耐腐蚀性：材料抵抗周围介质腐蚀破坏能力。 抗氧化性：材料在常温或高温时抵抗氧化作用的能力。 耐侯性：材料在各种气候条件下，保持其物理性能和化学性能不变的性质。
2.4.3 材料的表面处理
表面处理技术是指采用诸如表面电镀、涂装、研磨、抛光、覆贴等能改变材
料表面性质与状态的表面加工与装饰技术。
1 表面处理的目的
从产品造型设计出发，表面处理的目的：一是保护产品，既保护材料本身赋予产品表
面的光泽、色彩、肌理等而呈现出的外观美，并提高产品的耐用性，确保产品的安全性，由
化学加工 化学
金属材料，蚀刻图形，薄板加工等
电子束加工 电
金属、非金属、微孔、切割、焊接等
离子束加工 电
注入、镀覆、微孔、蚀刻、去毛刺、切割等
喷射加工 机械
去毛刺、切割等
第25页，共46页。
成造型材料与成型工艺ppt课件
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13
五毛硬币
• 金属：黄铜 • 成型工艺：压力铸造
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14
秤砣
• 材料: 铸铁
• 性能: 含碳量在2%以上的铁碳 合金。工业用铸铁一般含碳量 为2%～4%。碳在铸铁中多以 石墨形态存在，有时也以渗碳 体形态存在。除碳外，铸铁中 还含有1%～3%的硅，以及锰、 磷、硫等元素。合金铸铁还含 有镍、铬、钼、铝、铜、硼、 钒等元素。碳、硅是影响铸铁 显微组织和性能的主要元素。
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9
钢管
材料: 钢合金(合金结构 钢)
• 性能: ,由于具有合适的淬透性，经
适宜的金属热处理后，显微组织为均匀 的索氏体、贝氏体或极细的珠光体，因 而具有较高的抗拉强度和屈强比（一般 在0.85左右），较高的韧性和疲劳强度， 和较低的韧性－脆性转变温度，可用于 制造截面尺寸较大的机器零件。
• 低档木材品种有：杉木，土松，橡胶木，杨木，桐木， 桦木，柳桉等木材，最合适做，建筑工地用材，烧火取暖， 大芯板芯料。
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16
木材椅子
• 成型工艺：木材割据、 木材刨削、木材凿削、 木材铣削、木材榫接
• 表面的工艺：刨光、 磨边、喷漆
• 使用环境：家用、户 外、办公
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17
木材桌子
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• PP的缺点：尺寸精度低、刚性不足、 耐候性差，它具有后收缩现象，脱 模后，易老化、变脆、易变形。
• 它们两种材料都是无毒的，都可以 制成食品包装材料。
• 成型工艺：吹塑成型和注塑成型
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3
塑料
《产品造型材料与工艺考试题目》
产品造型材料与工艺复习资料1、材料的装饰特性主要包括光泽、色彩、纹理及花样、质感四个方面的因素。
2、按钢中合金元素含量高低，可将合金钢分为?低合金钢、中合金钢? 、? 高合金钢 ??。
3、树木按树叶形状的不同，可分为阔叶树、针叶树两大类。
4、按材料的来源分类，设计材料可分为：天然材料、加工材料、合成材料。
5、玻璃是把加热到熔点以上的熔融液体适当的急冷，在不析晶的情况下硬化形成的具有各向同性的无定型物质。
6、塑料按树脂分子及热性能可分为热固性塑料和热塑性塑料。
7、金属材料力学性能的主要指标有硬度、强度、冲击韧性、疲劳强度。
8、磷、硫是钢材中主要有害元素。
9、建筑陶瓷的两种主要制品大类是釉面砖和卫生陶瓷。
电工陶瓷的绝縁性和力学性能优良。
10、橡胶制品的成形工艺有：压延工艺、压出工艺、注射成形工艺。
11、树干由树皮、木质部和髓心三部分组成。
12、黄铜是铜和锌的合金。
13、木材在同一年轮中由早材和晚材组成。
14、涂料的功能主要有：保护作用、装饰作用、特殊作用。
15、纯铁的塑性好，强度低。
低碳钢可用作冲压和焊接零件；中碳钢经调质处理后，可获得良好的综合机械性能；高碳钢可制作高强度的轴类零件。
16、产品设计应遵循的三个基本原则是：使用性原则、工艺性原则、性价比原则。
17、金属中的有色金属主要是指铜、铝、镁等。
18、金属材料可分为有色金属、黑色金属。
19、塑料的主要缺点是：耐热性差、易于燃烧产生有毒气体、不易降解。
16、质感的两个概念：质感的形式要素机理，即物面的几何细部特征；质感的内容要素质地，即物面的理化类别特征。
20、金属具有良好的反射能力、金属光泽及不透明性、良好的塑性变形能力、良好的导电性、导热性和正的电阻温度系数。
二、选择题1、塑料助剂的加入可改善塑料的某些性能，下列何种助剂加入可提高其流动性。
CA．填充剂B．稳定剂C．润滑剂D．阻燃剂2、在加工玻璃时，不能切割加工的玻璃是( D )。
A．压花玻璃B．磨砂玻璃C．铀面玻璃D．钢化玻璃3、花岗岩属于下列岩石的哪一种? AA．深成岩 B．喷出岩C．火山岩D．变质岩4、根据化学成分的不同分类，下列不包含在有色金属材料类别中的是( A)A．不锈钢B．铝C．铜D．钛金5、下列哪种材料是属于软木树材? CA．柳树 B．杨树C．松树D．榆树6、用于卫生间门窗，从一面看另一面模糊不清，即透光、不透视的是( C )A．磨光玻璃B．镀膜玻璃C．磨沙玻璃D．变色玻璃7、不锈钢指主要在钢材中加入______元素。
造型材料及成型工艺习题及答案(复习参考)
造型材料及成型工艺习题及答案（复习参考）一、判断题，正确的在后面括号打“”，错误的打“”。
1）在产品的方案设计阶段，可以不考虑加工工艺，当设计定型后，才作加工工艺的选择。
（）2）金属材料的机械性能，就是指金属材料在外力（载荷）促进作用下整体表现出的性能。
（）3）为保证设计的有效性，工业设计人员必须了解各种材料的性能以及各种加工工艺。
（）4）材料的基本性能就是定量参数。
这些定量参数都就是实验检测税金，与外界条件毫无关系。
（）5）材料的铸造性包含流动性和收缩性。
（）6）绿色材料主要存有生物降解材料和循环与再造材料。
（）7）所谓绿色材料指的就是天然材料。
（）8）材料美学在产品造型设计中抽象化，就是质感设计。
（）9）质感就是人的感觉器官对材料特性做出的综合印象。
（）10）质感就是工业造型设计基本形成的三大感觉要素之一。
（）11）质感包含两个基本属性：一就是生理属性，二就是物理的属性。
（）12）肌理所指的就是物体表面的非政府结构。
（）13）材料的肌理分后视觉肌理和触觉肌理。
（）14）质感设计的高雅，同样合乎美学基本法则。
（）15）质感就是人的感官对材料表面肌理作出的综合印象同表面颜色没有关系。
（）16）产品造型设计必须有一定的工艺方法与水平来保证。
工业设计人员必须了解材料的各种工艺方法才能保证设计的有效性。
（）17）只要产品的材料和结构方式相同，不管用什么工艺方法，其外观效果都不能存有太小差别。
（）18）设计出来的产品，无论什么造型，都可以选择合适的材料和工艺来实现。
（）19）碳钢：以铁、碳为主要成分的合金。
（）20）碳在钢中存有相当关键的促进作用，钢材中的碳含量越高，其硬度越大。
（）21）钢材中的硫、磷含量越太少，钢的质量越高。
（）22）铜的导电性和导热性都优于钢和铝，但铜合金的耐磨性不如铝合金。
（）23）钢和铜合金都可以通过化学方法产生水解膜维护表面。
（）24）所谓高分子材料所指的就是塑料。
（）25）有机玻璃的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，其是塑料中唯一的一种透明材料。
产品造型设计材料与工艺 (一)
产品造型设计材料与工艺 (一)
产品造型设计是产品设计领域中非常重要的一个方面，其直接影响着
产品的外观、功能和销售。
而产品造型设计材料与工艺则是决定产品
外观的重要因素。
一、材料的选择
1.功能性原则：
选择材料要考虑产品的功能及使用环境。
比如，要设计一个户外运动
手表，就需要选用轻便、坚固、防水的材料。
2. 美学原则：
选择材料还要考虑美学原则，产品应该符合人们审美的观点，并具有
现代的美学元素，这可以提高产品的美观性和时代感。
3.生态原则：
当今社会注重生态环境的保护，所以在材料选择时要考虑环保和可持
续性因素，比如应该选择可回收利用的材料，减少对环境的污染。
二、工艺的应用
1. 造型设计：
采用不同的工艺可以实现产品的不同造型效果，比如采用注塑工艺可
以制作出复杂形状的产品，而冷镁铸造可以制作出坚固且轻便的产品。
工艺的选择要考虑到产品的造型需求和成本效益等因素。
2. 表面处理：
表面处理可以提高产品的质感和美观度。
常用的表面处理工艺有阳极
氧化、电镀、喷涂等。
不同的表面处理工艺适用于不同的材料。
3. 装配工艺：
在产品组装中，最关键的是装配工艺的规定。
好的装配工艺可以提高
产品的生产效率，防止产品在使用过程中出现掉落、松动等质量问题。
综上所述，产品造型设计材料与工艺是影响产品外观、质量和销售的
关键因素。
在设计产品时，需对材料和工艺做出合理的选择和运用，
才能设计出让消费者喜欢的产品。
造型材料及型芯砂工艺(精)
陕西金鼎铸造有限公司
从广义上讲，凡是用来制造铸型（包 括芯子）的材料都属于造型材料。铸造生 产中使用的铸型有砂型、金属型、陶瓷型、 石膏型等等，需要各种各样大量的造型材 料。在以上各种铸型中，最普遍和大量使 用的是砂型。在我国或世界范围内，用砂 型生产的铸件占铸件总生产量的80%以上， 因此，在铸造行业里，一般说到造型材料， 通常指的是砂型铸造用的造型材料，包括 所用的各种原材料、混合料及涂料等。
不同的膨润土，丧失粘结能力的温度不同。 由差热分析实验证明： 天然钠基膨润土的失效温度为638℃，钙基膨 润土为316℃.由此可见，粘土砂中，存在两种 膨润土：一种是有效膨润土，另一种是死粘土。 死粘土越多，粘土粘结性能越差。
1.3煤粉
铸铁用湿型砂中加入煤粉，可以防止铸 件表面粘砂缺陷，改善铸铁件的表面光洁程 度，能减少夹砂缺陷,同时也起到提高型砂溃 散性的作用。对于湿型铸造球墨铸铁件，型 砂中加入煤粉，还能防止产生皮下气孔。
第一章
湿型砂
第一节 湿型用原材料
湿型砂造型使用的原材料通常包括原砂、 膨润土、煤粉及其它一些辅助材料，例如糊精、 淀粉、重油等。
1.1硅砂（原砂） 硅砂的主要化学成分是SiO2。我国铸造生产中 所用硅砂，根据其来源和加工方法不同，可以 分为天然硅砂和人工硅砂两大类。
天然硅砂是由火成岩经过风化或变质作用， 逐渐剥裂、细化，坚硬的石英颗粒与其他矿物 颗粒部分分离，然后再经水流或风力搬运沉积 形成砂矿。这些砂矿按其成矿条件和特点，可 分为河沙、湖砂、海砂、风积砂等几种。海砂 和湖砂又可细分为海（湖）滩砂、沉积砂、堆 积砂等。
方法和AFS平均细度表示法。 硅砂的颗粒形状是根据砂粒的圆整度和表 面棱角磨圆的程度来区分的。我国现行的《铸 造用硅砂》标准采用角形因数值对硅砂的各种 粒型进行大致的定量划分。但是实际应用中大 部分硅砂其颗粒形状都是混合的，天然硅砂的 角形因数都在1.2~1.45之间。颗粒较圆的砂粒， 混合料的流动性和紧实密度较高，砂粒间的接 触点和粘结剂“连接桥”的截面积增大，对提 高混合料的强度有利，砂粒排列约紧密，对提 高混合料的强度越有利，但是砂粒在高温状态 下的线膨胀量及膨胀应力也越大。
塑料及加工工艺造型材料与工艺
1、混合造粒
添 填 PP 加充粒 剂料料
搅拌上料
挤出机 塑化
1.4 吹塑成型
③拉伸吹塑：将挤出或注射制成的型坯 加热到适当的温度，进行纵向拉伸，同 时或稍后用压缩空气吹胀进行横向拉伸。
拉伸后制品的透明度、强度、抗渗透性明 显提高
根据制坯方式，分为注射拉伸吹塑工艺和 挤出拉伸吹塑工艺。
前者主要用于生产盛饮料用PET瓶，后者 多用于生产聚丙稀、聚氯乙烯中空制品。
一、塑料的工艺特性
高分子聚合物的力学状态
随着温度的变化，聚合物可以呈现不同的力 学状态。
在线型聚合物中，由于链段热运动程度不同， 一般可出现三种不同的力学状态：玻璃态、 高弹态和粘流态。
一、塑料的工艺特性
一、塑料的工艺特性
塑料的工艺特性是指将塑料原料转变为 塑料制品的工艺特性，即塑料的成型加 工性。
滚塑成型所用模具及设备成本低，可同 时生产多个制件，但生产效率较低。多 用于生产各种形状的中空塑料制件，如 大型容器、汽车零部件、玩具等。
1.6 滚塑成型
1.7 铸塑成型
铸塑成型又称浇铸成型。将加有固化剂 和其他助剂的液态树脂混合物料倒入成 型模具中，在常温或加热条件下使其逐 渐固化而成为有一定形状的制品。
1.9 手糊成型
1.9 手糊成型
手糊成型工艺简单、操作方便，不需专 用设备，适用性强，不受形状和尺寸限 制，但制品精度低，劳动条件差、效率 低。多用来制作大型物品，也是制作玻 璃钢模型的主要方法。
1.10 缠绕成型
缠绕成型是纤维增强塑料的成型方法之 一。将浸渍过树脂的连续纤维按一定方 式缠绕在芯模上制成坯件，经固化而制 成一定形状的制品。
塑编装置生产工艺流程：主要分为塑制造粒、 扁丝拉伸、圆织布基、涂膜、印刷、切割、缝 纫、打包。
产品造型设计材料与工艺材料的选择
产品造型设计材料与工艺材料的选择引言产品设计是将创意转化为现实的过程，而产品造型设计材料与工艺材料的选择是产品设计中至关重要的一环。
选择合适的材料能够影响产品的外观、质感、耐用性等方面，同时还需要考虑制造工艺的可行性和成本等因素。
本文将从产品造型设计材料与工艺材料的选择的角度，探讨如何在产品设计中做出明智的选择。
产品造型设计材料的选择材料的外观特性产品的外观设计是吸引消费者的重要因素之一。
材料的颜色、光泽和纹理等外观特性能够直接影响产品的视觉效果。
在选择材料时，应考虑产品所要表达的风格和品牌形象，以及与目标用户的契合度。
例如，在现代简约风格的产品中，常常选择金属材料和哑光表面处理，以营造简洁、高端的感觉。
材料的触感与质感除了外观特性，材料的触感与质感也是产品设计中需要考虑的重要因素。
触感与质感能够给用户带来直接的感受，影响着产品的使用体验与品质感。
因此，在选择材料时，应根据产品的功能和用户的需求来决定。
例如，在家具设计中，选择木材可以给用户带来自然舒适的触感，而使用塑料材料则会显得廉价和不耐用。
材料的耐久性与易维护性产品的耐久性和易维护性也是在产品造型设计中需要考虑的重要因素。
材料的耐久性直接影响着产品的寿命和使用价值，而易维护性则能够降低用户的使用成本。
在选择材料时，需要考虑产品的使用环境和特殊需求。
例如，在户外家具设计中，应选择具有防水、防晒和耐腐蚀等特性的材料，以保证产品在户外环境下的耐久性。
工艺材料的选择工艺的可行性工艺是将设计转化为实际产品的过程，工艺材料的选择直接影响着产品的制造流程和成本。
在选择工艺材料时，需要考虑工艺的可行性和制造的难易程度。
例如，在注塑成型工艺中，塑料材料是常用的工艺材料，因其易于加工和成本较低。
成本与效益产品的成本与效益是企业考虑的重要因素之一。
选择合适的工艺材料能够有效降低生产成本，并提高产品的竞争力。
在选择工艺材料时，需要综合考虑材料的价格、生产效率和产品质量等因素。
造型材料与工艺
哈尔滨理工大学机械动力工程学院 工业设计专业系 张莉
课程情况总体简介
• 授课学时： 理论38学时，实验10学时。 • 课程性质： 专业平台课。为产品设计提供技术支持，
保证设计的可行性。
• 课程目录： 第一章 概论（2学时）
第二章 设计材料的一般性能（2学时） 第三章 设计材料感觉特性的运用（2学时） 第四章 材料与环境（2学时） 第五章 产品设计中材料的选择与开发（ 2学时） 第六章 金属材料及加工工艺（ 6学时） 第七章 塑料及加工工艺（ 6学时） 第八章 木材及加工工艺（ 4学时） 第九章 玻璃及加工工艺（ 4学时） 第十章 市场调研及典型产品材料分析（8学时）
3. 设计创新的法宝
Cane table
“FAMILY” Backpack Chair The HangerChair The Table
你知道这是什么材料吗？
如何学好本课？ 具有强烈的好奇心和求知欲
1. 网上学习： 至少找到3个工业设计相关、材料相关网站， 每周至少浏览学习一次。
2. 市场、展览会参观： 每周至少一次到高档电器产品商店调查，学会欣赏产品， 学会发现 问题，掌握涉及材料流行趋势。
渲染软件； 4、有很强的责任心和职业精神，做事认真负责，积极进
取，善于沟通，具备一定的管理能力和沟通能力； 5、对产品结构、材料和加工工艺有深入了解。
2. 设计构思的基础
归根到底，用材的不 当，是导致设计失败 的重要原因。
Materials, as the unprocessed state of design before it is even touched by the idea, are a way to really start from scratch explaining the process.
产品造型材料与工艺——第一讲
梯度功能材料
一般复合材料的整体材料性能是同一的，但有时希 望同一件材料两侧具有不同的性质或功能，且两侧 结合完美，不至于在苛刻的条件下因性能不匹配发 生破坏
例如超音速燃烧冲压式发动机，燃烧气体的温度超过 2000℃；燃烧室壁另一侧要经受燃料液氢的冷却，温度 －200℃左右。
将金属和陶瓷联合使用，陶瓷对付高温，金属对付低温。但将金 属和陶瓷结合时，由于二者的界面热力学特性匹配不好，在极大 的热应力下还会被破坏。
自己所钟意的产品。
——美的工业设计公司董事长兼总经理/李锦魁
工业造型设计与工程设计的区别
产品设计主要项目
功能设计 结构设计
工程设计
制定技术指标和功能原理方案 结构方案
工业造型设计
实现功能原理，进行总 体布局与构思造型方案 配合结构方案进行形态 设计；与造型有关的结 构设计
工艺设计
操作使用设计 维修设计 装运安装 安全设计 色彩与涂装
线膨胀系数—— 材料上两点之间的单位距离在温度 升高1℃时的变化称为线膨胀系数（单位：1∕℃）
线膨胀系数的比较：高分子材料﹥金属材料﹥陶瓷材料
体膨胀系数——材料由于温度变化出现膨胀或收缩 按体积计算时，称体膨胀系数。一般可概略看作线膨胀
系数的3倍。
第三节 材料的基本性质 —物理化学性能
6. 其他需要考虑的性能：
材料、工艺、设计三者间的关系
材料、设计和工艺——密不可分
•
创新是工业设计的灵魂，新材料、新工艺和新技术正是 为产品的创新设计开辟新天地！ 设计如何兼顾：实用性、科学性、艺术性、经济性？如 明式家具与现代板式家具
设计师必须注重材料的性能特点、实用价值与审美价值， 达到功能和形式的统一 如塑料儿童餐具 要设计出好的产品，必须使材料在制成物和作用于人的 过程中，真正做到“料尽其材，物尽其用”
立体造型设计中的材料与工艺
立体造型设计中的材料与工艺立体造型设计是一门综合性的艺术学科，通过材料与工艺的运用，创造出具有立体感和艺术性的作品。
在这篇文章中，我们将探讨立体造型设计中的材料选择和工艺运用的重要性。
一、材料的选择材料是立体造型设计不可或缺的要素之一。
不同的材料赋予作品不同的质感、触感和视觉效果。
在选择材料时，设计师需要考虑以下几个方面。
1.1 材料的特性不同的材料具有不同的特性，如金属材料可以赋予作品冷硬的感觉，而木材材料则可以营造出自然、亲切的氛围。
设计师需要根据作品的主题和表达的意境来选择合适的材料。
1.2 材料的可塑性材料的可塑性指的是材料能否被设计师自如地塑造成所需的形状和曲线。
比如，陶瓷材料能够被设计师自由地雕刻，而纸张则可以被折叠成各种形态。
设计师需要根据作品的要求选择具有良好可塑性的材料。
1.3 材料的耐久性作品的耐久性是设计师需要考虑的一个重要因素。
材料的耐久性决定了作品的寿命和稳定性。
例如，如果设计师需要制作一件户外雕塑作品，那么选择具有耐候性和抗腐蚀性的材料是至关重要的。
二、工艺的运用工艺是将材料转化为艺术作品的过程，是立体造型设计中必不可少的环节。
工艺的运用直接影响着作品的效果和观赏价值。
2.1 切割与拼接切割与拼接是立体造型设计中常用的工艺方式之一。
通过将不同形状的材料进行切割和拼接，设计师可以创造出丰富多样的组合形态和立体效果。
例如，在纸艺设计中，设计师可以通过切割和折叠将纸张打造成各种立体造型。
2.2 雕刻与雕塑雕刻与雕塑是立体造型设计中传统且重要的工艺方式。
通过雕刻和雕塑，设计师可以在材料上刻画出细节豪华的纹饰和形态。
不同材料的雕刻方式也不尽相同，例如在石材雕刻中，常用的工艺技术包括凿刻、琢磨和打磨等。
2.3 拓印与制模拓印与制模是一种通过模具进行复制的工艺方式。
设计师可以通过拓印将立体作品的形状或纹理转移到平面材料上，或者通过制模进行多次复制。
这种工艺方式通常被应用于陶瓷、玻璃等材料的制作过程中。
产品造型设计中的材料选择与加工工艺
产品造型设计中的材料选择与加工工艺在产品设计中，材料选择与加工工艺是重要的考虑因素。
产品的造型设计不仅要追求美观与实用性，还需要考虑到材料的特性以及合适的加工工艺，以确保产品的质量和使用寿命。
本文将探讨产品造型设计中的材料选择与加工工艺的重要性和相关的考虑因素。
1. 材料选择的重要性材料选择是产品设计中至关重要的一环。
不同材料具有不同的特性，如强度、耐热性、耐磨性、导热性等，这些特性直接影响产品的性能和使用寿命。
因此，在产品造型设计过程中，设计师需要仔细选择材料，以满足产品的要求并确保产品可靠性。
2. 材料选择的考虑因素在选择材料时，设计师需要考虑多方面因素。
首先，产品的功能和用途是一个重要的考虑因素。
不同的功能要求对材料的特性有不同的要求，例如，对于需要承受较大力气的产品，应选择强度较高的材料，如钢材。
其次，成本也是一个需要考虑的因素。
不同材料的成本差异很大，设计师需要在满足产品需求的前提下，尽量选择成本合理的材料。
此外，环境因素也需要考虑，如产品是否需要抗腐蚀、防水等特性。
最后，可持续性也是一个重要的考虑因素，如是否选择可回收材料，以减少对环境的影响。
3. 材料加工工艺的选择选择合适的加工工艺对于产品的质量和成本控制非常重要。
不同的材料需要特定的加工工艺来塑造成最终产品。
例如，金属材料可以通过铸造、锻造、冲压等工艺进行成型，而塑料材料可以通过注塑、挤出等工艺进行成型。
设计师需要了解不同材料的特性和适用的加工工艺，以选择最佳的加工方法。
4. 材料选择与加工工艺的案例分析为了更好地理解材料选择与加工工艺的重要性，我们以手机外壳的设计为例进行分析。
手机外壳需要具有轻巧、坚固、耐磨等特性。
在材料选择方面，我们可以考虑使用铝合金或聚碳酸酯（PC）材料。
铝合金具有较高的强度和轻巧的特点，但成本相对较高；而聚碳酸酯材料成本较低，但强度略低于铝合金。
根据手机的定位和预算，我们可以选择合适的材料。
在加工工艺方面，铝合金外壳可以通过铝合金压铸工艺进行生产，而聚碳酸酯外壳可以通过注塑工艺进行生产。
产品造型设计材料与工艺
• 3③C具r1有3不较锈好钢的①透明大性和多耐数磨耗塑性；料质轻，化学性稳定,不会锈蚀；
⑩ 产某品些造塑 型• 料 设易 计②溶 材于 料耐溶 与剂 工冲。艺击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热
③具有较好的性透低明性；和耐⑤磨一耗性般； 成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性 ⑤对一塑般 料成的型应性用差、实，着例色和热性工好艺膨，调胀加研工率成本大低，； 易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形； ⑧多数塑料 金属材料和塑耐料低的应温用实性例差和工，艺 低温下变脆； ⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。
但是却易碎且后不者耐高可温，一体再现了重通用复型生塑料产的特。性。
• 塑料主要有以下特性： 硬度很好、是一种常见的通用型塑料材质工艺品，手工工艺精巧。
产品材质：1Cr17Ni7（301）、0Cr18Ni9（304）、1Cr18Ni9Ti（321）、316、316L、309S、310S、 0Cr13、1Cr13、2Cr13、
产品造型设计材料与 工艺
金属材料和塑料的应用实例和工艺
• 塑料的应用实例 • 和工艺
• Play………
• 金属材料的应用实例和工艺
对金属材料的应用实例和工艺调研
⑩某些塑料易溶于溶剂。
• 309不锈钢焊管 金属材料的应用实例和工艺
产品材质：1Cr17Ni7（301）、0Cr18Ni9（304）、1Cr18Ni9Ti（321）、316、316L、309S、310S、 0Cr13、1Cr13、2Cr13、 3Cr13不锈钢
塑料工艺品的实例调研
• 左图为一塑料工艺品，
光泽度好，呈半透明状， 制作精美。硬度很好、是 一种常见的通用型塑料材 质工艺品，手工工艺精巧。 但是却易碎且不耐高温， 体现了通用型塑料的特性。 制作工序相对而言较为繁 琐，但外表却简洁精小， 是塑料工艺品的一个好实 例。
产品造型材料与工艺重点
产品造型材料与工艺1工业设计概述1、工业设计的概念就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术、经验及视觉感受，赋予产品以材料、结构、形态、色彩、表面加工以及装饰给予新的质量和资格，叫做工业设计。
根据当时的具体情况，工业设计应在上述工业产品全部侧面或其中几个方面进行工作，而且，当需要工业设计师对包装、宣传、展示、市场开发等问题的解决付出自己的技术知识、经验和视觉评价能力时，也属于工业设计的范畴。
由于工业设计的对象是工业产品，所以工业设计师在进行设计的时候必须掌握该产品的相关工程技术知识。
对于所设计产品的构造功能、材料工艺等技术要素要有充分的了解。
同时也要明确工业设计并不是工程设计，两者在关注点和所需知识结构上有区别。
2、工业设计师44项必备技能1.Aesthetics 美术理论2.Manufacturing 制造知识3.Analysis 分析能力4.Model making 模型能力5.Colour 色彩运用6.Pattern making 图案技巧puter use 电脑运用8.Photography 摄影能力9.Design development 设计发展10.Planning 计划能力11.Design strategy 设计战略12.Point ofview 看法观点13.Drawing/stcetehing 绘画能力14.Protocols 礼仪礼节15.Predicting 预见力16.Drafting 构思草图17.Driver\'s licenses 驾驶执照18.Repid visualization 快速表现19.Engineering 工程技术20.Economics 经济学21.Regulations 法令法规22.Rendering 效果图23.Environmental 生态24.Research 研究能力25.Estimating 预算能力26.Scalpture 雕塑能力27.Evaluating 评价28.Semiotics 符号学29.3D form 造型30.Sense of style 审美31.Graphics 制图32.Texture 肌理技术33.Human factors 人机工程34.Technology 科技35.Inaplementation 完善能力ability testing 可用性测试37.Innovqtion 创造er needs 用户需要39.Enteraction design 关系设计40.Marketing 市场41.Material 材料er seenarios 制作说明书43.Well-read 阅读能力44.Writing 写作能力3、工业设计的三大基础功能基础、物质技术基础、美学基础。
产品造型材料与工艺
3.2.7 金属的缺点 ◇抗氧化、抗腐蚀能力差
◇成本高
材料价格高 加工成本高 可持续性较差
3.3 常用金属材料特性
3.3.1 钢铁
钢铁是最广泛使用的金属材料，其产量占金属材料总 量的90%，主要由于它价格低廉、品种多样、加工性能好。
◇钢 按照化学成分，我们可以将钢分为碳素钢和合金钢两
大类。
低碳钢 碳素钢 中碳钢
铸造用铝合金：适合铸造成型，用于铸造形状复杂、承 载不大、重量较轻且具有一定耐蚀、耐热要求的铸件。 延展用铝合金：塑性好，延展性好，适合卷边、冲压、 挤出等压力加工方法成型各种容器、壳体等。
铝合金应用：
◇青铜铝（含铝4％～15％），该合金具有高强度的耐蚀 性，常用于珠宝饰物和建筑工业中，制造机器的零件和工 具，用于与稀硫酸、盐酸和氢氟酸接触的设备；制作电焊 机电刷和夹柄；重型齿轮和涡轮，金属成型模、机床导轨、 不发生火花的工具、压力容器、热交换器、船舶螺旋桨和 锚等。
主要内容
第一章 概论 第二章 材料基础知识 第三章 金属 第四章 塑料 第五章 木材 第六章 玻璃 第七章 竹藤 第八章 纸
第一章 概论 1.1 材料发展与设计创新
纵观人类的发展史，很多时代都是以材料的名称进行 命名，“石器时代”、“青铜器时代”……体现了材料在 人类发展史上的重要作用。材料技术的进步是导致设计变 革的重要因素。
◇工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。
◇特殊性能钢：a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强 钢、气阀钢c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工 用钢
◇专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容 器用钢、农机用钢等。
◇ 铸铁 是指铸造用生铁，使用历史悠久，应用广泛，生产
造型材料与工艺考试全
材料对人类社会、对产品性能、对设计、效率。
质感：生理属性，物理属性。
环境耐候性，加工成型性，表面工艺性性（涂装，电镀，氧化，着色）。
柔软细腻，光洁，富丽轻巧朴实。
金属材料：具有光泽，富有延展性，容易导电，导热等。
机械性能：弹性，刚度，塑性，强度，硬度，动载荷，冲击特性，交变载荷。
物理化学性能：比重，导热导电性，热膨胀性，磁性。
抗蚀性，抗氧化性。
工艺性能：适应加工处置，锻造，铸造，焊接，切削加工性能。
合金通过熔合。
钢的普通热处置：退火。
正火，淬火，回火。
钢表面热处置：表面淬火，化学处置、渗碳、渗氮、碳氮共渗，淬火，神探淬火，退火。
铸铁：（灰口）最廉价、最方便、最普遍。
强度高、现代化，但具有优良的铸造性能，耐磨性，切削加工性，减震性，低的缺口敏感性。
铝合金：银白色、比重小、导电性好、易钝化；塑性好、收缩率大，铸造性能差。
固溶性，塑性好，耐侵蚀。
用途：（电料、电源插座的壳体、轨道灯、镇流器、座位的滑槽、骨架、原材料、装饰：门窗等方便易用，并适合单体小批量生产，加工容易。
）连接。
板、棒、型、线、箔材。
铜合金：导电性极好，导热性，塑性好，丝箔。
铸造性能较差。
轴套，船舶。
耐侵蚀，耐磨。
工艺性能：铸造性能，锻造性能，焊接性能，机械加工性能，热处置工艺性。
价钱、规格统一、货源。
（碳钢，锻、机、加好，热处置差，强度低。
合金钢，锻、机、加不好，热处置好，强度高。
）经济。
成型工艺：焊接，机械加工，热处置工艺。
铸造工艺：把原料加热液态，在模具内冷却成型的一种生产工艺进程。
即注塑。
锻压工艺：利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形而取得所需形状和尺寸的制件的成形加工方式。
工艺分析：轴类：毛坯成型：热轧、冷拨圆钢，锻造大坯。
齿轮：毛坯，铸造、锻造。
套筒类：短孔，钻孔，车孔，磨孔，攻丝。
长套筒，毛坯，无缝管车外圆、深孔推镗，半精推镗，……精铰。
冲压,弯曲,拉伸。
可拆装的连接：螺丝钉、螺栓、拉链、扣钉、卡扣、铆接、销接、插接、搭接、铰链、倒刺毛、丝带、电磁、挂钩。
造型材料与工艺
造型材料与工艺第一章概述一、材料与设计二、材料的分类1、按材料的进展历史分类1、第一代的天然材料：天然的石头、木材旧石器时代,人类只能使用天然材料（如兽皮、甲骨、羽毛、树木、草叶、石块、泥土等），之后也都只是纯天然材料的简单加工而已。
2、第二代的加工材料：用矿物通过冶炼、烧结制成金属与陶瓷新石器时代、铜器时代与铁器时代，是人类利用火来对天然材料进行煅烧、冶炼与加工的时代，要紧材料有：陶、铜与铁。
3、第三代的合成材料：将石油、天然气与煤等通过化学方法制成高分子材料人工合成塑料、合成纤维及合成橡胶等合成高分子材料的出现，加上已有的金属材料与陶瓷材料（无机非金属材料）构成了现代材料（除合成高分子材料以外，人类也合成了一系列的合金材料与无机非金属材料。
超导材料、半导体材料、光纤等材料都是这一阶段的杰出代表）。
4、第四代的复合材料：有机、无机非金属及金属等复合而成只要是由两种不一致的相构成的材料都能够称之复合材料5、第五代的智能材料或者应变材料：随环境条件的变化具有应变能力与潜在功能的高级形式的复合材料如形状经历合金、光致变色玻璃等等都是近年研发的智能材料（自然界中的材料都具有自习惯、自诊断与自修复的功能，而目前研制成功的智能材料还只是一种智能结构）memory metal-经历合金要紧是镍钛合金材料利用某些合金在固态时其晶体结构随温度发生变化的规律。
2、按材料的物理状态、化学性质及用途分类按物理状态分气体：氢、氧、氮固态材料：最常使用液态材料：有机材料（油脂、涂料）按材料的化学结构分类金属材料：金属键无机材料：离子键有机材料：共价键半导体：介于金属材料与无机材料之间按材料的用途分类建筑材料、电工材料、结构材料、电子材料、研磨材料光学材料、耐火材料、感光材料、腐蚀材料、包装材料等3、按材料的来源分类①天然材料矿物：石材、粘土、矿石、宝石、熔岩、火山灰、金刚石、煤、水晶大气、海水：气、水蒸气、水、冰、海水动物质：皮、羽毛、骨、毛发、角、牙、油脂植物质：果实、茎、树皮、花、分泌物、蔓藤②加工材料纸、混凝土、合板、木棉、颜料、绢③合成材料塑料、橡胶、硅酸盐、合成纤维4 、按材料成份分类① 有机材料：塑料、橡胶、有机纤维② 无机材料：金属、硅酸盐、玻璃③ 复合材料：玻璃纤维增强树脂④ 其它：石墨、金刚石、碳纤维5、 按材料构造分类① 晶质材料金刚石、岩盐（单晶体）、金属、陶瓷（多晶体）② 非晶质材料6、按材料形态分类线材、板状材料、块状材料本课程着重介绍材料金属材料、高分子材料陶瓷材料、玻璃、木材、涂料三、 材料的通常性质1、密度 ρ = m/ Vρ——材料的密度(kg/m3)m ——干燥材料的质量(kg)V ——材料在绝对密实状态下的体积（m3）容重：又称表观密度 (Apparent Density) 有的也称毛体积密度，表观密度是指材料在自然状态下，单位体积所具有的质量，按下式计算： ρ=m/V 0V0－材料在自然状态下的体积，或者称表观体积（cm3或者m3）。
造型材料与工艺第一章 绪论 材料的特性
后，产生破坏而无明显变形的性能。脆性材 料易受冲击破坏，不能承受较高的局部应力， 在很小的形变情况下就会出现碎裂现象。
韧性是指材料在冲击荷重或振动荷载下 能承受很大的变形而不被破坏的性能。
脆性和韧性是两个相反的概念，材料的
韧性高则意味着其脆性低，反之亦然。脆性 材料在张力下会没有预示地突然断裂，而延 展性材料总是在断裂之前先伸张。
造型材料与工艺
第一章 绪论 《材料的特性》
授课教师：xxx
电话：xxxxx
造型材料 与工艺
材料的特性
一、材料的物理特性 二、材料的化学特性 三、材料的工艺特性 四、材料的感觉特性
一、材料的物理特性
设计材料都是以一定物质形态存在的，具 有各自的属性特征。材料的物理特性是材料的 固有特性之一，是由材料本身的组成、结构所 决定的。研究材料的物理特性，可从材料的密 度、力学性能、热性能、电性能、磁性能、光 性能这几个方面入手。学习材料的属性特征， 有助于认识材料，更恰当地选择材料。
4.刚度 刚度是指材料在受力时抵抗弹性变形的能力，常以弹性模量（应力与应变量 之比值）来表示。刚度是衡量材料产生弹性变形难易程度的指标。在同等作 用力下变曲变形较大的材料，其刚性比较低。
5.硬度 硬度是指材料表面抵抗塑性变形和破坏的能力，也就是材料承受刻划、切割 或压印的能力。
6.耐磨性 耐磨性的好坏常以磨损量作为衡量的指标，磨损量越小，说明材料耐磨性越 好。
2.耐热性 耐热性是指材料在热环境下抵抗热破坏的 能力，通常用耐热温度来表示。晶态材料 （如金属材料、晶态塑料等）以熔点温度 为指标；非晶态材料（如非晶态塑料、玻 璃等）以转化温度为指标。
3.热胀性 材料由于温度变化产生膨胀或收缩的性能叫做热胀性，通常用热胀系数
产品造型材料与工艺ppt课件
优点
➢ 成型周期短；
39
➢ 塑件飞边小，易于清理；
➢ 能成型薄壁多嵌件的复杂塑料制品；
➢ 塑件的精度和质量比压塑件高。
缺点 ➢ 余料造成塑料原料的浪费； ➢ 模具结构较压塑模结构复杂，制造成本高； ➢ 成型设备同压塑成型，但压力要大。
5 真空成型
40
真空成型：又叫吸塑成型，将热塑性塑料板材、 片材固定在模具上，用辐射加热器加热到软化温 度，用真空泵（或空压机）抽取板材与模具之间 的空气，借助大气压力使坯材吸附在模具表面， 冷却后再用压缩空气脱模，成型所需塑件的加工 方法。
44
45
适宜生产EP等热固性塑料，也可以生产PA、 ABS、PET 等热塑性塑料；
产品：轿车仪表盘、方向盘、飞机和汽车的座椅、 椅垫、家具、鞋底、仿大理石浴缸、浴盆等。
三、液态成型工艺及设备 46
高分子液态材料数可流动溶体，可在低压、常温下通 过各种方法浇铸成型
特点：
成型过程施压小，制品内应力小，对模具和机械设备的强度要求较低， 因而一次性投资少；
１)热塑性塑料
HDPE 6100m MFI ≈0.14g/10min
熔融指数(MFI)
Ｐ、Ｔ t＝１０min
A、流动性好，如PS、PA、 PP、PE等；
B、流动性中等，如改性PS、 ABS、PMMA、POM等；
C、流动性差，PC、PSF、 F塑料等。
5
2)热固性塑料
拉西格流动性 考察塑料在棱柱体流道中的流动长度
模压成型过程： 加料、合模、排气、交联固化、制品脱模、清理模具等。
13
压塑成型主要工艺参数: 成型温度、成型压力和成型时间
一．模压压力
使模塑料完全充满型腔所施加的必要压力。
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快速成型技术
形状沉积制造SDM（Shape Deposition Manufacturing） SDM是去除加工与分层堆积制造相结合的一种新型快速成形工艺，因而结 合了两种零件成形的优点，既可制造金属零件，具有较高的成形精度（由切削 加工保证），又基本突破了零件复杂程度的限制，而且与其他快速成形工艺过 程一样，由CAD模型直接驱动，无需编程。其层层加工的原理是：喷头喷出的 熔化材料沉积到成形表面上冷却凝固，点点堆积获得层面，然后利用五轴数控 加工设备精确地加工新获得的层面（包括轮廓形状和层面厚度）并进行喷丸去 应力处理，使其具有较高的精度和较小的内应力，成形材料包括金属和各种塑 料。 除此之外近几年还出现了，热塑性材料选择性喷洒、变长线扫描SLS RPT、 高功率激光二极管线阵能量源SLS RPT。
快速成型技术
概述 快速成形技术（Rapid Prototyping，简称RP）又称快速原型制造技 术，是近年来发展起来的一种先进制造技术。
快速成型机床及快速成型件
快速成型技术
快速成型机床及快速成型件
快速成型技术
快速成形技术原理及工艺 快速成形技术原理
将计算机内的三维实体模型进行分层切片得到各层 截面的轮廓，计算机据此信息控制激光器（或喷嘴）有 选择性地切割一层又一层的片状材料（或固化一层层的 液态光敏树脂，烧结一层层的粉末材料，或喷射一层层 的热熔材料或粘合剂等方法）形成一系列具有一个微小 厚度的片状实体，再采用粘接、聚合、熔结、焊接或化 学反应等手段使其逐层堆积成一体制造出所设计的三维 模型或样件。
快速成型技术
成型工艺
快速成形方式分类
1.材料累加法 （Material Increase Manufacturing） 2.材料去除法:三维雕刻机 （Material Increase Manufacturing） （1）Laser beam(激光束)RP （2）Lamp(光照)RP （3）Heat energy(热能)RP （4）Mechanical energy(机械能)RP
支撑
快速成型技术
熔化沉积成形FDM（Fused Deposition Modeling） FDM也称丝状材料选择性熔覆。三维喷头在计算机控制下， 根据截面轮廓的信息，做x-y运动。丝材（如塑料丝）由供丝机 构送至喷头，并在喷头中加热、熔化，然后被选择性地涂覆在工 作台上，快速冷却后形成一层截面。一层完成后，工作台下降一 层厚度，再进行后一层的覆涂，如此循环，形成三维产品。 这种方法适合成形小塑料件，制件的翘曲变形小，但需要设 计支撑结构。由于是填充式扫描，因此成形时间较长，为了克服 这一缺点，可采用多个热喷头同时进行涂覆，提高成形效率。
快速成型技术
FDM
快速成型技术
三维打印3D-P（Three－Dimensional Printing） 三维打印也称粉末材料选择性粘结。喷头在计算机的控制下，按 照截面轮廓的信息，在铺好的一层粉末材料上，有选择性地喷射粘 结剂，使部分粉末粘结，形成Байду номын сангаас面层。一层完成后，工作台下降一 个层厚，铺粉，喷粘结剂，再进行后一层的粘结，如此循环形成三 维产品。粘结得到的制件要置于加热炉中，做进一步的固化或烧结， 以提高粘结强度。
快速成型技术
SLS与SLA工艺区别
SLS 材料 激光器 固化方法 进给方式 蜡粉、PS粉、ABS粉、尼龙粉、覆膜 光敏树脂 陶瓷和金属粉等 CO2激光器（功率几十w或更多） 有选择烧结 一层烧结完，供料活塞顶出一部分 材料，布料辊将这些粉末材料推到 成形表面上并铺平，再烧结第二层 不需要支撑 紫外波长激光束（功率几 十～1000mw） 有选择固化 一层固化完毕，工作台下降 一层厚度，液体重新浸铺上 来，激光再扫描下一层 需要支撑 SLA
快速成型技术
立体光固化SLA（Stereo Lithography Apparatus） SLA是基于液态光敏树脂光固化原理工作的。液槽中盛满液态光敏树 脂，紫外波长的激光束在偏转镜作用下于液面上按截面轮廓信息扫描， 光点经过的地方，受辐射的液体就固化，这样一次平面扫描便加工出一 个与分层平面图形相对应的层面，并与前一层已固化部分牢固地粘结起 来。如此反复直到整个产品完成。 这种方法适合成形小件，能直接得到塑料产品，表面质量较好，并且 由于紫外激光波长短（例如He－Cd激光器，波长＝325nm），可以得到 很小的聚焦光斑，从而得到较高的尺寸精度。缺点是： （1） 需要设计支撑结构，才能确保在成形过程中制件的每一个结构部 分都能可靠定位； （2） 成形中有物相变化，翘曲变形较大，可以通过支撑结构加以改善； （3） 原材料有污染，易使皮肤过敏。
涂敷有热 快速制造新产 敏胶的纤 品样件、模型 维纸 或铸造用木模 工程塑料 相当于工程 塑料件、铸造 粉末 塑料、蜡模、 用 蜡 模 、 样 件 砂型 或模型 固体丝状 相 当 于 工 塑料件、铸造 工程塑料 程 塑 料 或 用蜡模、样件 蜡模 或模型
快速成型技术
快速原型制造种类
激光束RP可分为： ： 1. 立体光刻(SLA: Stereolithography)、 2. 选择激光沉积(SLS: Selective Laser Sintering) 3. 分层制造(LOM: Laminated Object Manufacturing) 4. 形状沉积制造(SDM: Shape Deposition Manufacturing) 机械能RPM又可分为 1. 冲击颗粒制造(BPM: Ballistic Particle Manufacturing) 2. 三维打印(3D Printing) 3. 熔化沉积造型(FDM: Fused Deposition Modelling) LOM又叫固体分层制造(SSM: Solid Slicing Manufacturing) FDM又叫熔化挤出造型(MEM: Melted Extrusion Modelling)
快速成型技术
工作台复位 加热工作台 工作台复位 铺纸、切工件外框 沿外框内部贴双面胶 铺纸、切工件外框 做无网格基底 开始正常切割 铺纸
LOM的动作流程
热压辊动作：加热、加压 激光头切割相应层的外框 铺纸 …
快速成型技术
LOM
快速成型技术
选择性激光烧结SLS（Selected Laser Sintering） SLS与SLA工艺在材料、激光器和材料进给方式上有较大差别。成 形时先在工作台上铺上一层粉末材料，激光束在计算机的控制下， 按照截面轮廓的信息，对制件的实心部分所在的粉末进行烧结。一 层完成后，工作台下降一个层厚，再进行后一层的铺粉烧结。如此 循环，最终形成三维产品。 这种方法适合成形中、小型零件，能直接制造 蜡模或塑料、陶瓷和金属产品，制件的翘曲变 形比SLA工艺小。这种工艺要对实心部分进行 填充式扫描烧结，因此成形时间较长。可烧结 覆膜陶瓷粉和覆膜金属粉，得到成形件后，将 制件置于加热炉中，烧掉其中的粘结剂，并在 孔隙中渗入填充物（如铜）。它的最大优点在 于适用材料广，几乎所有的粉末都可以适用， 所以其应用范围也最广。
分层切片 各层截面的轮廓 激光器（或喷嘴）按各层截 面轮廓切割、固化或烧结 微小厚度的片状实体 逐层堆积 三维模型或样件
RP技术的基本原理图
快速成型技术
构造三维模型 模型近似处理 切片处理 激光 固化树脂 切割箔材 烧结粉末 喷射源 喷粘结剂 喷热熔材料
三维产品（样品/模具） 快速成型过程 表面处理
产品模型与模型材料概述
产品模型的特点及分类 2. 产品模型的表现范围及分类 大型工业产品模型 中型工业产品模型 小型轻工产品（日用产品）模型
产品模型与模型材料概述
产品模型的表现型式 （1）产品参考模型 设计构思初期 草模 A 意象模型 B 简略粗模 C 概念模型 （2）结构功能模型 用来研究产品造型与结构关系 （3）产品样机模型 又称仿真（试验）模型
运动型头盔的粗模
石膏手柄概 念模型
用发泡塑料制 作的样机模型
产品模型与模型材料概述
模型用材的选择与使用 1. 选材的几条基本原则 物理性能好 加工成型性好 色彩 表面工艺性好 2. 不同用途的模型选材 A 用于参考模型的材料 黏土、油泥、石膏、泡沫塑料 B 用于做结构功能模型的材料 聚氯乙烯树脂塑料型材 也可采用木 材、黏土、油泥、石膏、硬质泡沫塑料、工程塑料、金属材料等。 C 用于做样机模型的材料 尽可能根据实际样品设计的要求，选择 真实材料，包括其他辅助配件。
快速成型技术
设计 铸造 模具 锻压 模具 毛坯 （大于工件） 半成品 焊接 设计
快 速 成 形
去 除 加 工
半成品 工件 a） 传统加工与快速成型比较 样品 b）
模具
草 图 创意
构 思
计 算 机 辅助设计 计 算 机工 设计 计 算 机辅 助 工
工
快速成型技术
三维CAD模型
快速成形技术原理及工艺 快速成形技术原理
快速成型技术
主要种类
1.光固化立体造型 (SL--Stereolithography) 2.分层物件制造 (LOM—Laminated Object Manufacturing) 3.选择性激光烧结 (SLS—Selected Laser Sintering) 4.熔融沉积造型 (FDM—Fused Deposition Modeling)
第十一章
模型材料性能与工艺
第十一章 模型材料性能与工艺
产品模型与模型材料概述 快速成型技术 石膏材料的性能及模型制作方法 塑料和橡胶材料的性能及模型制作方法 黏土、油泥模型材料塑造技法 纸材模型
产品模型与模型材料概述
产品模型的特点及分类 通过产品模型制作进一步调整修改设计方案，检验设计方案的 合理性，为制作产品样机和投入试生产提供充分依据。 计算机模型 1. 产品模型的作用与特点 直观性 完整性 理性与感性的结合 快速成型技术
4. 结合CAD/CAM 技术 激光技术 计算机数控技 技术、激光技术 激光技术、计算机数控技 精密伺服驱动技术以及新材料技术 新材料技术。 术、精密伺服驱动技术 精密伺服驱动技术 新材料技术