工业设计产品材料

工业设计产品材料与工艺

10工业设计谢文旺材料的发展历程：石器陶器青铜器钢铁的使用合成材料的使用新型材料的使用陶瓷的概念与分类1.陶瓷的概念传统上，“陶瓷”是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混炼、成形、烧结等过程而制成的各种制品。传统陶瓷包括常见的日用陶瓷制品和建筑陶瓷、电瓷等。日用陶瓷－餐具建筑陶瓷－地砖电瓷陶瓷

传统陶瓷的主要原料：取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、长石、石英等)，所以传统陶瓷可归属于硅酸盐类材料和制品。因此，陶瓷工业可与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业同属“硅酸盐工业”的范畴。粘土矿物－高岭石钾长石石英2.

陶瓷的分类(1)按陶瓷概念和用途来分类

陶瓷普通陶瓷特种陶瓷日用陶瓷(包括艺术陈列陶瓷)建筑卫生陶瓷化工陶瓷化学瓷电瓷及其它工业用陶瓷

结构陶瓷

功能陶瓷

日用陶瓷建筑陶瓷墙砖地砖结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料；不同形状的特种结构陶瓷件功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品和材料，此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。电子绝缘件氧化锆陶瓷光学导管陶瓷产品在设计中的应用金属材材料的的成型型工艺艺铸造工工艺压力加加工工工艺金属与与金属属的连连接金属的的切削削加工工工艺艺金属材材料的的表面面装饰饰技术术金属4-1铸铸造工工艺一.铸铸造造发展展历程程我国的的金属属铸造造生产产，历历史悠悠久，，成就就辉煌煌。古古代劳劳动人人民通通过世世代相相传的的长期期生产产实践践，创创造了了具有有我国国民族族特色色的传传统铸铸造工工艺，，其中中以泥范、铁范和熔模铸铸造最重要要，称称为古古代三三大铸铸造技技术。。20世世纪以以来铸铸造业业的重重大进进展中中，灰铸铁铁的孕孕育处处理和和化学学硬化化砂造造型这两项项新工工艺有有着特特殊的的意义义。二.铸铸造造的基基本概概念及及方法法金属铸铸造是将熔熔融态态的的的金属属浇入入铸型型后，，冷却却凝固固成为为具有有一定定形状状铸件件的工工艺方方法。。一般分分为：：砂型铸铸造方方法和特种铸造造方法（熔模铸铸造、金金属性铸铸造、压压力铸造造、低压压铸造、、离心铸铸造、陶陶瓷型铸铸造、连连续铸造造等）手工造型型机机器器造型金属型铸铸造熔模铸压力铸造低压铸造陶瓷型铸造离心铸造液态成型工艺艺砂型铸造特种铸造铸造成型工艺艺的特点：优点：①适适应性强。。不受零件大小小、形状和结结构复杂程度度的限制，在在大件的生产产中，铸造的的优越性有为为显著。②成本低廉廉。铸造使用用的原材材料料成本低，单单件小批量成成产时，设备备投资少。缺点：容易出出现铸造缺陷陷（缩孔、疏疏松、气孔、、砂眼等），，工序繁多，，废品率较高高。常用铸造金属属材料：铸铁、铸钢、、铸铝、铸铜铜等。砂型铸造-手手工造型分型型方案选定特种铸造特种铸造金属型铸造离心铸造压力铸造熔模铸造低压铸造挤压铸造陶瓷型铸造4-5金属属表面处理金属表面处理理的分类：表面精加工处处理；表面层层改质；表层层被覆机械处理：是通过切屑、、研磨、喷砂砂等加工工艺艺来清理制品品表面的锈蚀蚀和氧化皮，，使表面光滑滑或具有纹理理化成处理：通过氧或碱液液的作用使金金属表面形成成氧化物或无无机盐覆盖模模的过程。（（铁器发兰处处理）阳极氧化处理理：使金属制件在在阳极的电解解作用下，在在其表面形成成氧化膜而使使金属钝化的的过程。（氧化膜具有有多孔性）产品名称：带带塞子的抛光不锈钢容器设计师：斯斯蒂芬.纽拜拜设计讲解：这这些视觉效果果柔和的枕头头造型与其坚坚硬的钢质地地形成了强烈烈的对比。抛抛光研磨工艺艺的应用使得得这些枕头看看起来并不如如我们想象的的那样坚硬，，外观柔和而而灵活，简直直就像我们平平常见到的普普通枕头。产品名称：麦麦克诺.曼的的房子设计师：山姆姆.布克斯顿顿设计讲解：酸蚀工艺的应用，使得得在不锈钢片片上加工制作作图形不再需需要将整片金金属全部剪开开。该工艺相相对于激光切切割而言具有有相同的加工工复杂图形的的能力，但成成本却低廉的的多。产品名称：功功能瓶设计师：SIGG瑞士士AG

设计计讲解：SIGG在德语语国家中享有有70%知名名度，其其解释释耐用的铝质质饮料瓶产品品已经成为为不着设设计痕迹的典典范作品。针针对铝这种种有延展性性的金属，设设计师采用了了冲压

这个个冷加工工艺艺。瓶的内壁壁喷涂一层搪搪

瓷，既保保证饮料存储储的安全，又又防止了饮饮料中的酸对对瓶身的腐蚀蚀。最后，对对瓶

身进行行了独具个性性的磨砂效果果涂层。使得得这个功能能瓶更加精制制和高档次。。产品名称：水水壶设设计师：设设计讲讲解：设计师师对产品采用用的铝材料应应用了阳极氧氧化工艺处理理，使得水壶壶得到新鲜氧氧化膜，具有有多孔状结构构，使膜层具具有极好的吸吸附性，对各各种染料表现现出极强的吸吸附能力，因因而再进过一一定的工艺处处理，就可染染上鲜艳的色色彩。阳极氧氧化工艺的应应用，使得水水壶本身不仅仅得到了保护护，还得到了了装饰，增加加了产品的附附加值。产品名称：餐餐具设计设设计师：设设计讲解解：产品采用用了表面蚀刻刻的工艺，使使得餐具的表表面具有斑驳驳、沧桑的肌肌理效果。丰丰富了设计的的细节，使得得勺子在满足足人们使用的的同时，也满满足了大家的的日益挑剔的的视觉要求。。

加工过过程：首先在在金属表面涂涂上一层沥青青。接着将设设计好的纹饰饰在沥青上刻刻画，将需要要腐蚀的部分分露出来。下下面就可以进进行腐蚀了。。小型作品一一般选择浸入入化学酸溶液液中进行腐蚀蚀。由于化学学酸具有极强强的腐蚀性，，在操作中一一定要注意安安全。塑料塑料简介塑料为合成的的高分子化合合物{聚合物物(polymer)}，又可称为为高分子或巨巨分子(macromolecules)，也也是一般所俗俗称的塑料(plastics)或或树脂(resin)，，可以自由改改变形体样式式。是利用单单体原料以合合成或缩合反反应聚合而成成的材料，由由合成树脂及及填料、增塑塑剂、稳定剂剂、润滑剂、、色料等添加加剂组成的。。塑料分类常用塑料种类类有PE（聚聚乙烯）、PP(聚丙烯烯)、PVC(聚氯乙烯烯）、PET（聚酯）、、EPS(发发泡聚苯乙烯烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯苯乙烯共聚物物）、PA（（尼龙）等；；其中PE有有塑料大棚料料、工业包装装薄膜、乳酸酸饮料瓶、洗洗洁精瓶类等等；PP有编编织袋、打包包带、捆扎绳绳、部分汽车车保险杠等、、PVC有塑塑料门窗型材材、管材等；；PET有可可乐、雪碧等等茶饮料瓶；；EPS俗称称泡沫塑料，，快餐盒和电电视机包装的的泡塑料餐桌主要材质是PE塑料杯塑料瓶瓶塑料瓶主要是是由聚乙烯或或聚丙烯等材材料并添加了了多种有机溶溶剂后制成的的。饮料瓶多多数是塑料制制品，聚乙烯烯、聚丙烯这这两种材料无无毒无味，用用来灌装饮料料等对人体很很安全。但聚聚乙烯一旦受受高温或是酸酸性腐蚀就会会慢慢溶解，，并释放出有有机溶剂，就就会对人体造造成危害。◆塑料料桶PE可用很很宽的不同同加工法制制造。以乙乙烯为主要要原料，丙丙烯、1-丁烯、己己烯为共聚聚体，在催催化剂的作作用下，采采用淤浆聚聚合或气相相聚合工艺艺，所得到到的聚合物物经闪蒸、、分离、干干燥、造粒粒等工序，，获得颗粒粒均匀的成成品。包括括诸如片材材挤塑、薄薄膜挤出、、管材或型型材挤塑，，吹塑、注注塑和滚塑塑。木材材木材材是是最最早早使使用用的的一一种种造造型型工工具具，，在在石石器器时时代代之之前前应应该该存存在在木木器器时时代代，，木木材材是是从从原原始始人人到到现现代代人人一一直直沿沿用用的的材材料料。。广广泛泛应应用用在在各各个个行行业业，，中国森林林资源排排名世界界第五，，仅次于于俄罗斯斯、巴西西、加拿拿大、美美国。木材的种种类松木，花花梨木，，杉木