材料与工艺教材

浇铸：指金属被加热熔化，然后浇注到模型里。适合加工造型复杂的零件。

浇注分类

砂模铸造：成本低，批量小，可以加工复杂的造型，但可能会需要大量的后期处

理工序。

熔模铸造/失蜡法铸造：这种加工方法具有很高的连续性和精确度，也可以用于

加工复杂造型。它是在相对低廉的加工成本前提下，能够实现非常完美的表面效

果，适合大批量生产。

注铸法：用于加工高误差的复杂造型。由于工艺本身的特点，产品成型后不需要

后处理，然而，只有在大批量生产的情况下才能显示出成本低的优点。

压铸法：加工成本高，只有在大批量生产的情况下成本才合理。但最终产品的成

本相对较低而且误差比较高。可以用于生产壁厚较薄的零件。

旋铸法：是加工小型零件的理想方法，通常用于首饰制造。可以使用橡皮模型以

降低加工的成本。

定向固化：可以生产具有优良抗疲劳性能的非常坚固的超耐热合金浇注到模型

里，然后经过严格控制的加温及冷却工序，以消除任何细小的瑕疵

塑性成型加工：是指将成型金属高温加热以进行重新造型，属劳动密集型生产。

塑性成型加工分类：

锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型，是最简

单最古老的金属造型工艺之一。

扎制：高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辎子，辐子将金属扎入型模中以获

得预设的造型。

拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。

挤压：一种成本低廉的用于连续加工的，具有相同横截面形状的，实心或者空心

金属造型的工艺，既可以高温作业又可以进行冷加工。

冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快

捷，可以加工各种壁厚的零件。加工的成本低。

粉末冶金：一种可以加工黑色金属元件也可以加工有色金属元件的工艺。包括将

合金粉末混合以及将混合物，压入模具两项基本工序。金属颗粒经过高温加热烧

结成型。这种工艺不需要机器加工，原材料利用率可以达到97%。不同的金属

粉末可以用于填充模具的不同部分。

固体成型加工：是指所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条，

片以及其他固体形态。属于劳动密集型生产。加工成本投入可以相对低廉一些。

固体成型加工分类

旋压：一种非常常见的用于生产圆形对称部件的加工方法，如碟子，杯子以及圆

锥体等。加工时，将高速旋转的金属板推近同样告诉旋转的，固定的车床上的模

型，以获得预先设定好的造型。该工艺适合各种批量形式的生产。

弯曲：一种用于加工任何形式的片状，杆状以及管状材料的经济型生产工艺。

连续扎制成型：将金属片喂入压辑之间，以获得长度连续，横截面一致的金属造

型。与挤压工艺类似，但是对加工元件的壁厚有限制，只能得到单一的壁厚。只

有在大量生产的前提下，加工成本才最合理。

冲压成型：金属片置于阳模与阴模之间经过压制成型，用于加工中空造型，深度

可深可浅。

冲孔：利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺，大，小批量生产都可以

适用。

冲切：与冲孔工艺基本类似，不同之处在于前者利用冲下部分，而后者利用冲切

之后金属片剩余部分。

剪切：用剪切的方式切割金属片，与用一把剪刀从最佳位置剪裁纸张是一个道理。

切屑成型：当对金属进行切割的时候有切屑生产的切割方式统称为切屑成型，包

括铳磨，钻孔，车床加工以及磨，锯等工艺。

无切屑成型：利用现有的金属条或者金属片等进行造型。没有切屑产生。这类工

艺包括化学加工，腐蚀，放电加工，喷砂加工，激光切割，喷水切割以及热切割

等。

拉丝加工工艺

拉丝可根据装饰需要，制成直纹、乱纹、螺纹、波纹和旋纹等几种。

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

靠现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馄，下组

为慢速转动的胶辐，铝或铝合金板从两组辐轮中经过，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。利用上组磨辐的轴向运动，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。

水转印技术

被称为比较环保的技术，也是目前最新兴的一种高效印刷制作，大概与他脱离印

刷过程中的油墨有关。水转印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：

一）膜的印刷：在高分子薄膜上印上各种不同图案；

二）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；

三）膜的延展：让膜在水面上平放，并待膜伸展平整；

四）活化：以特殊溶齐或活化剂）使转印膜的图案活化成油墨状态；

五）转印：利用水压将经活化后的图案印于被印物上；

六）水洗：将被印工件残留的杂质用水洗净；

七）烘干：将被印工件烘干，温度要视素材的素性与熔点而定；

八）喷面漆：喷上透明保护漆保护被印物体表面.；

九）烘干：将喷完面漆的物体表面干燥。

金属术语

淬火：一种将金属浸于水，油，空气或者金属溶液中快速冷却，以使金属变硬的

工艺。然而这种方法同时也会增加金属的脆性。金属在水中淬火比在油中冷却的

速度要快。

难熔金属：熔点很高的金属，包括：鸨，锲，铭，粕，钥，等等。

熔炼：将金属容其矿石中分离出来的工艺。

超耐热合金：耐热或者高温合金，在超过1000摄氏度的条件下性能稳定，不发

生或者几乎不发生腐蚀反映。

回火：通过释放材料内部应力来降低钢的硬度，该工艺首先将金属加热到低于其

变形界限温度的某个温度，然后在空气中让其缓慢冷却。

加工硬化:将金属片连续进行弯曲加工的工艺。金属变得越来越坚硬而难于弯折,

直到金属最终断裂。对金属进行有规律的间隔退火处理有助于金属实现更进一步

恶毒变形。

合金：由两种或者两者以上的元素组成的金属。

同素异形：在某种物质状态，同一元素以多种物理形态（如液态，固态或者气态）

存在的现象。碳就属于同素异形元素，因为它有多种存在形态--石墨和金刚石。

退火：一个用来描述将金属软化过程的概念。与淬水工艺刚好相反。退火加工是

将材料软化，以及去应力。它包括将金属进行缓慢加热以及冷却的过程。该工艺

能够释放材料内部集聚的应力，也可以应用于玻璃加。

阳极氧化：增加金属材料表面的天然氧化层厚度，起到保护金属表层目的的一种

工艺。阳极氧化工艺可以应用于铝，镒，钛，等多种金属。

奥氏体：铁的一种高密度高温形式。奥氏体不锈钢通常用于对材料硬度及防腐蚀

性能有很高要求的应用领域。

碳钢：一种由碳和钢形成的合金。碳的含量决定了钢的硬度。低碳钢比较软，高

碳钢更加坚硬一些。

表面硬化：该工艺用于在钢的表面形成一层坚硬表层。主要有两种方式：第一是

先增加钢表面部分碳的含量，随后进行淬火和轻微的回火。第二是将钢表面加热

后进行淬火和回火。当材料的某一个局部有额外耐摩要求时，表面硬化加工就显

得十分重要。

金属陶瓷：在金属中加入陶瓷颗粒形成的合成物。

冷加工：对金属在低于其再结晶温度的条件下进行加工成型

黑色金属：含铁的金属，黑色金属基本上由各种钢和铁的不同时形式构成。

锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用锤打和挤压的方式给金属造型，是最简

单最古老的金属造型工艺之一。

镀锌：将镀锌到钢或者铁的表面的一种表面处理工艺。在园艺用金属容器中十分

常见。

贵金属：典型特征为具有极高的防腐蚀性能，通常应用于贵重金属。

白蜡：一种已经在家用器皿中应用数百年的锡铅合金。现在白蜡中也可能含有铅

和锦。

机械性能

脆性：用于描述材料在未施加明显外力以及没有明显变形的情况下发生断裂的性

能。

耐压强力：施加于材料上使其长度变短，截面积变大的外力，与拉伸强力相对应。

传导性：材料传输热能或者电能的速度。

蠕变：材料在压力条件下产生缓慢的变形量。

延展性：是金属受外力变形，当外力消除之后又恢复其原有形状的一中性质。

疲劳强度：材料承受重复作用外力的能力。

燃烧点：金属或其蒸气开始燃烧的最低温度点。

吸湿：易于吸收并且保持水分的金属。

冲击强度：金属吸收突然撞击能量的能力。

柔韧性：在压力条件下材料容易发生永久性变形而不断裂的能力。

可塑性：材料在较低压力条件下容易发生永久性变形的能力。

多孔性：材料内部空隙的体积占据材料整体体积的比率。

切变强度：两股方向相反的外力同时施加于材料表面，使其中一部分与另一部分

相互滑移，材料发生断裂时的外力大小即为该材料的切变强度。

比重：一定体积材料的重量与相同体积四摄氏度的水的重量之比。

比热：加热1克某种金属使其温度升高一摄氏度所需要的能量。

硬挺性：材料承受变形的能力，以压力与变形位移为平定基础。

静强度：材料承受导致变形的外加应力的能力。

应力：拉伸应力，压缩应力以及剪切应力都是外部施加于材料，导致材料断裂的

作用力。

拉伸强度：材料被拉伸所能承受的最大作用力。与压缩强度对应。

热胀率：温度变化与材料规格变化之间的比率。

韧性：材料吸收冲击能量而不断裂的能力。

塑料材料

通用塑料：

只可作为一般非结构材料使用，产量大，价格相对低廉。但也有将一般通用塑料

改性，如加入稳定剂，玻纤等加强应用性能虽有改善，但远不及工程塑料的优良。

（PEEVAPPPVCPS-HIPS-GPABSACRYLICSAN等）。

工程塑料：

可以作为结构材料，具有优异的综合性能（包括机械，电性能，耐热性能，耐化

学性能，尺寸稳定性能，加工性能高）并可在较宽阔的温度范围和较长时间良好

的保持这些性能，并能在承受机械应力和较为苛刻的化学，物理环境中长期使用。

工程塑料的产量较少，价格较高。（NORYLPCPOMPPOPBTPETLCP

NYLON等）

工程塑料一般价格比较高，在小产品的设计中一般用的比较的少，大多数产品还

是运用ABS、PC等通用塑料。

馨、薄、短、小的金吕金美合金材料

常用的结横合金比重1.7,金吕2.7,金太4.5,i（7.9,铜8.9,金辛7.1）中，

金吕金美合金材料是相常不金首的逗撵。首先，金吕合金材料比重馨，系勺卷铜、等重金

腐比重的1/3；耐触性侵，在空氟中有一眉辗色^密的氧化膜，有保^作用，透

谩人工隔撷氧化能更有效地防止腐触；醇雷:、醇熟性好，醇雷:性幺勺卷铜的

60-65%,醇熟幺勺卷纲的2/3,余勺的3倍，幺勺•^不^国司的10倍；加工性、

摘屋性好，能摘屋出^亲隹的形状；易焊接且低温下不易脆裂，罩位重量下弓国度高,

耐彳蓟擎性佳。另外，金美合金材料之特性具（比重小）、散熟功能佳（熟傅

彳系数51W/mK）、原料易取得（地段含量2.5%；海水含量0.13%）、甯磁波

遮蔽效果佳及可回收等僵黠。^上列描述，金吕金美合金材料有其在未来彝展上的

fOo在鹰用上金美合金材料又比金吕合金材料有较佳的防震性，更可用於封震勤敏

感之重子零幺且件托架、避震器及氟勤工具等羟品。

金吕金美合金材料鹰用上的虑理程序

金美合金材料有其上述侵臭的特性，符合新一代封璟境保II、永管的僚件，是

取代®0吕材的最佳il撵。但由於金美金腐化擘活性大，趣易滥生甯化腐触，因此在

冶域、裂造上需特别注意，在防触虑理上也敕其他金^来得困藁隹。因此，卷了使

金美合金材料之鹰用更加潢泛，封於金美合金材料之腐触檄制、防触檄制、表面虞理

技衙及工件防^^言十，须有更多的虑理程序。

铝合金阳极氧化前处理工艺是决定产品外观质量的重要环节，型材机械纹的去

除、起砂、亚光、增光等多种质量要求均由前处理工艺决定。传统的前处理工艺

分为三种：

(1)、碱蚀工艺：由除油f水洗一碱蚀一水洗一水洗一出光一水洗一水洗

-＞氧化组成，即型材经除油后，在碱蚀槽中经碱蚀处理去除机械纹和自然氧化膜、

起砂，然后经出光槽除去表面黑灰，即可进行阳极氧化。该工艺的核心工序是碱

蚀，型材的表面平整度、起砂的好坏等均由该工序决定。为了达到整平机械纹的

目的，一般需碱蚀12-15分钟，铝耗达40-50Kg/T,碱耗达50Kg/T。如此高

的铝耗，既浪费资源，又带来严重的环保问题，增加废水处理成本。该工艺已采

用了100多年，全球大部分铝材厂沿用至今，直到近两年，才由酸蚀逐渐取代。

(2)、酸蚀工艺：由除油一水洗一酸蚀一水洗一水洗一碱蚀一水洗一水洗

一出光一水洗一水洗一氧化组成。型材经除油后先酸蚀，后碱蚀，出光，完成前

处理。该工艺的核心工序是酸蚀，去机械纹、起砂等均由酸蚀决定。不同于碱蚀,

酸蚀的最大优点是去机械纹能力强、起砂快、铝耗低，一般3-5分钟即可完成,

铝耗几乎是碱蚀的1/8-1/6。从工作效率和节约资源的角度看，酸蚀无疑是碱

蚀工艺的一大进步。然而，酸蚀的环保问题更加突出：酸槽的有毒气体HF的逸

出及水洗槽F-的污染。氟化物一般都有剧毒，处理更加困难。另外，酸蚀处理

后，型材外观发黑发暗，尽管不得已延续了碱蚀和出光，可增亮一些，但仍然很

暗，既增加了工序，又损失了光泽，这些问题至今还没有有效的解决方案。

(3)、抛光工艺：由除油水洗一抛光一水洗一水洗一氧化组成，型材经

除油后即放入抛光槽，经2-5分钟抛光后，可形成镜面，水洗后可直接氧化。

该工艺的核心工序是抛光，去纹、镜面都在抛光槽完成。抛光具有铝耗低、型材

光亮的优点，但抛光槽的NOx的逸出，造成严重的环境污染及操作工的身体伤

害，同时，昂贵的化工原料成本等因素也制约了该工艺的推广。

通观上述三种工艺，虽各有特点，但缺点也比较突出，如碱蚀铝耗高、碱渣多、

工效低；酸蚀氟化物污染、型材发暗；抛光污染严重，成本过高等等。这些工艺

要么污染了环境，要么浪费了铝资源，要么降低了铝材表面质量，亟待进行工艺

改进。

金属、陶瓷粉末注射成型工艺技术是一种将粉末冶金工艺、粉末陶瓷工艺与塑料

注射成型工艺相结合的新型制造工艺技术。该工艺技术适合大批量生产小型、精

密、复杂及具有特殊性能要求的金属陶瓷零件的制造。该工艺的基本过程是：将

微细的金属或陶瓷粉末与有机粘结剂均匀混合成为具有流变性的物料，采用先进

的注射机注入具有零件形状的模腔形成坯件，新技术脱除粘结剂并经烧结，使其

高度致密成为制品，必要时还可以进行后处理。

粉末注射成型技术的应用领域：

计算机及其辅助设施：如打印机零件、磁头、磁芯、撞针轴销、驱动零件；

工具：如钻头、刀头、喷丸咀、枪钻、螺旋铳刀、冲头、套筒、扳手、电工工具、

手工工具等；

家用器具：如表壳、表链、电动牙刷、剪刀、风扇、高尔夫球头、珠宝链环、圆

珠笔卡箍、照相机用等零件；

医疗机械用零件：如牙矫形架、剪刀、镒子；

军用零件：导弹尾翼、枪支零件、弹头、药型罩、引信用零件；

电气用零件：微型马达、电子零件、传感器件；

机械用零件：如松棉机、纺织机、卷边机、办公机械等；

设计材料应该遵循以下原则。

1.材料的外观考虑材料的感觉特性。根据产品的造型特点，民族风格，时代特征

及区域特征，选择不同质感，不同风格的材料。

2.材料的固有特性：材料的固有特性应满足产品功能，使用环境，作业条件和环

境保护的需要。

3.材料的工艺性：材料应具有良好的工艺性能，符合造型设计中成型工艺和表面

处理的要求，以内感与加工设备及生产技术相适应。

设计界面说一一探讨设计艺术

<摘要>设计中所面临的各种因素，如人机操作、使用物的功能与结构、

形态的人文特征等等，都反映了人一物、物一人交流的途径与方式。而设计的核

心是''人"。以前的人机界面是研究人一机矛盾，适用于物、理分析而缺乏创新分

析，相对研究人一物一环境一信息关系的''设计艺术”则显得较为片面。所以探讨

设计界面，即人一物、物一人界面是有意义的。

一、设计界面的涵义

界面的说法以往常见的是在人机工程学中。''人机界面”是指人机间相互施加

影响的区域，凡参与人机信息交流的一切领域都属于人机界面。''而设计艺术是

研究人一物关系的学科，对象物所代表的不是简单的机器与设备，而是有广度与

深度的物；这里的人也不是''生物人"，不能单纯地以人的生理特征进行分析。''人

的尺度，既应有作为自然人的尺度，还应有作为社会人的尺度；既研究生理、心

理、环境等对人的影响和效能，也研究人的文化、审美、价值观念等方面的要求

和变化视觉中国

设计的界面存在于人一物信息交流，甚至可以说，存在人物信息交流的一切

领域都属于设计界面，它的内涵要素是极为广泛的。可将设计界面定义为设计中

所面对、所分析的一切信息交互的总和，它反映着人一物之间的关系。视觉中

国

二、设计界面的存在

美国学者赫伯特.A.西蒙提出：设计是人工物的内部环境（人工物自身的

物质和组织）和外部环境（人工物的工作或使用环境）的接合。所以设计是把握人

工物内部环境与外部环境接合的学科，这种接合是围绕人来进行的。''人"是设计

界面的一个方面，是认识的主体和设计服务的对象，而作为对象的''物"则是设计

界面的另一个方面。它是包含着对象实体、环境及信息的综合体，就如我们看见

一件产品、一栋建筑，它带给人的不仅有使用的功能、材料的质地，也包含着对

传统思考、文化理喻、科学观念等的认知。''任何一件作品的内容，都必须超出

作品中所包含的那些个别物体的表象。"分析''物”也就分析了设计界面存在的多

样性。视觉中国

为了便于认识和分析设计界面，可将设计界面分类为：视觉中国

1）功能性设计界面接受物的功能信息，操纵与控制物，同时也包括与生产的

接口，即材料运用、科学技术的应用等等。这一界面反映着设计与人造物的协调

作用。视觉中国

2）情感性设计界面即物要传递感受给人，取得与人的感情共鸣。这种感受的

信息传达存在着确定性与不确定性的统一。情感把握在于深入目标对象的使用者

的感情，而不是个人的情感抒发。设计师''投入热情，不投入感情”，避免个人的

任何主观臆断与个性的自由发挥。这一界面反映着设计与人的关系。视觉中国

3）环境性设计界面外部环境因素对人的信息传递。任何一件或一个产品或平

面视觉传达作品或室内外环境作品都不能脱离环境而存在，环境的物理条件与精

神氛围是不可忽缺的界面因素。视觉中国

应该说，设计界面是以功能性界面为基础，以环境性界面为前提，以情感性

界面为重心而构成的，它们之间形成有机和系统的联系。视觉中国

三、设计界面存在的方法论意义

当机械大工业发展起来的时候，如何有效操纵和控制产品或机械的问题导致了

人机工程学。二战后，随着体力的简单劳动转向脑力的复杂劳动，人体工学也进

一步地扩大到人的思维能力的设计方面，''使设计能够支持、解放、扩展人的脑

力劳动”。在目前的知识经济时代，在满足了物质需求的情况下，人们追求自身

个性的发展和情感诉求，设计必须要着重对人的情感需求进行考虑。设计因素复

杂化导致设计评价标准困难化。一个个性化的设计作品能否被消费者所认同？新

产品开发能不能被市场所接受?在目前，我国大部分企业实力还并不强大，设计

开发失利承受力还不很强的情况下，如何系统地、有根据地认识、评价设计，使

其符合市场，就需要对设计因素再认识。利用界面分析法，正是使设计因素条理

化，避免将人作为''生物人"的片面和走出笼统地说''设计=科学十艺术”的简单误

区。视觉中国

现代的人机工程学和消费心理学为设计提供了科学的依据，它们的成功就在

于实验、调查和数理表述，是较为可系的。同样对设计艺术而言，进行设计界面

的分析，也要有生理学、心理学、文化学、生物学、技术学学科基础。从理论上

来说，它要直接建立在信息论和控制论的基础之上。相对于机械、电子设计和人

机设计，以往人机界面设计把握了技术科学的认识和手段，忽视了人文科学观念

与思想。它的界面设计只能存在于局部的思考范围内，只成为一个设计的阶段。

视觉中国

有人以功能论来评判设计。''功能决定形态”曾是20世纪上半叶的设计格言，

它的提法是片面的。这是因为：第一，功能不是单一的，它包括使用功能、审美

功能、社会功能、环境功能等。''过分追求单一的功能会导致将许多重要内容（装

饰性、民族性、中间性）被排斥掉"。而且''有些内容并不是'功能’的概念所能包括

了的，更何况物质和精神的内容也并不是时时处处等质等量的融洽在一个统一体

中，随产品的不同、时期的不同，它们各自的主次地位也随之变化在现今信

息技术高度发展的时代，情感因素越来越成为设计的主要方面。物质意义上的功

能在保持其基础地位的情况下，却日益不能代表情感诉求的表述；第二，按''形

态服从功能''而设计的产品，对于不熟悉它的使用者来说是难以理解的，产品要

为人们所理解，必须要借助公认的信码，即符号系统；第三，满足同一功能的产

品形态本来就不是唯一的，象汽车等成熟的产品，年度换型计划等措施成为商品

经济中日益不可避免的现象。社会经济发展到一定程度，才能出现设计的专业需

求，而这时人们的基本物质需求已能满足，简单地以物质性功能来决定设计是不

恰当的。视觉中国

相反，设计界面体现了人一物交流信息的本质，也是设计艺术的内涵，它包

括了设计的方方面面，明确了设计的目标与程序。视觉中国

四、设计界面的分析

按照设计界面的三类划分，有助于考察设计界面的多种因素。当然，应该说

设计界面的划分是不可能完全绝对的，三类界面之间有涵义上也可能交互与重

叠，如宗教文化是一种环境性因素，但它带给信仰者的往往更多的却是宗教的情

感因素。在这里环境性和情感性是不好区分的，但这并不妨碍不同分类之间所存

在的实质性的差异。视觉中国

1功能性界面

对功能性界面来说，它实现的是使用性内容，任何'件产品或内外环境或平

面视觉传达作品，其存在的价值首要的是在于使用性，由使用性牵涉到多种功能

因素的分析及实现功能的技术方法与材料运用。在这一方面，分析思维作为一种

理性思维而存在。如果作为一种处理方式来设计产品，则这种产品会使多种特征

性（如民族性、纯粹性）因素中性化，如果去除产品商标，就很难认出是哪国的或

哪个公司的产品。当然，这方面也说明了产品中存在着共同性因素，它使全人类

能做出同样的反应。人的感觉和判断能力有着国际性的、客观性的特征。视觉

中国

功能性界面设计要建立在符号学的基础上。国际符号学会对符号学所下定义

是：符号是关于信号标志系统（即通过某种渠道传递信息的系统）的理论，它研究

自然符号系统和人造符号系统的特征。广义的说，能够代表其他事物的东西都是

符号，如字母、数字、仪式、意识、动作等，最复杂的一种符号系统可能就是语

言。设计功能界面，不可避免地要让使用者明白功能操作。每一操作对人来说应

是符合思维逻辑的，是人性的，而对机械、电子来说则应是准确的、确定无疑的，

这双方的信息传递是功能界面的核心内涵。视觉中国

2情感性界面

一个家庭装饰要赋予人家居的温馨，一副平面作品要以情动人，一件宗教器

具要体现信仰者的虔诚。其实任何一件产品或作品只有与人的情感产生共鸣才能

为人所接受,''敝帚自珍"正体现着人的感情寄托，也体现着设计作品的魅力所在。

视觉中国

现代符号学的发展也日益这一领域开拓，以努力使这种不确定性得到压缩，

部分加强理性化成分。符号学逐渐应用于民俗学、神话学、宗教学、广告学等领

域，如日本符号学界把符号学用于认识论研究，考察认识知觉、认识过程的符号

学问题。同时，符号学还用于分析利用人体感官进行的交际，并将音乐、舞蹈、

服装、装饰等都作为符号系统加以分析研究，这都为设计艺术提供了宝贵与有借

鉴价值的情感界面设计方法与技术手段。视觉中国

3环境性界面

任何的设计都要与环境因素相联系，它包括社会、政治和文化等综合领域。

处于外界环境之中，''是以社会群体而不是以个体为基础的“，所以环境性因素一

般处于非受控与难以预见的变化状态。视觉中国

联系到设计的历史，我们可以利用艺术社会学的观点去认识各时期的设计潮

流。18世纪起，西方一批美学家已注意到艺术创造与审美趣味深受地理、气候、

民族、历史条件等环境因素的影响。法国实证主义哲学家孔德指出：''文学艺术

是人的创造物，原则上是由创造它的人所处的环境条件决定。“法国文艺理论家

丹纳认为''物质文明与精神文明的性质面貌都取决于种族、环境、时代三大因素”。

无论是工艺美术运动、包豪斯现代主义或20世纪80年代的反设计，现代的多

元化，''游牧主义"(Nemadism)都反映着环境因素的影响。视觉中国

环境性界面设计所涵盖的因素是极为广泛的，它包括有政治、历史、经济、

文化、科技、民族等，这方面的界面设计正体现了设计艺术的社会性。视觉中

国

以上说明了设计艺术界面存在的特征因素，说明在理性与非理性上都存在明

确、合理、有规则、有根据的认识方法与手段。视觉中国

成功的作品都是完善地处理了这三个界面的结晶。如贝聿铭设计的卢浮宫扩

建工程，功能性处理得很好，没有屈从于形式而损害功能；但同时又通过新材料

及形式反映新的时代性特征及美学倾向，这是环境性界面处理的典范；人们观看

卢浮宫，不是回到古代，而是以新的价值观去重新审视、欣赏，它的三角形外观

符合了人们的心理期望，这是情感性界面处理的极致。视觉中国

五、设计界面的运用原则

1）合理性原则，即保证在系统设计基础上的合理与明确。

任何的设计都既要有定性也要有定量的分析，是理性与感性思维相结合。努

力减少非理性因素，而以定量优化、提高为基础。设计不应人云亦云，一定要在

正确、系统的事实和数据的基础上，进行严密地理论分析，能以理服人、以情感

人。视觉中国

2）动态性原则，即要有四维空间或五维空间的运作观念。一件作品不仅是二

维的平面或三绝的立体，也要有时间与空间的变换，情感与思维认识的演变等多

维因素。视觉中国

3）多样化原则，即设计因素多样化考虑。当前越来越多的专业调查人员与公

司出现，为设计带来丰富的资料和依据。但是，如何获取有效信息，如何分析设

计信息实际上是一个要有创造性思维与方法的过程体系。视觉中国

4）交互性原则，即界面设计强调交互过程。一方面是物的信息传达，另一方

面是人的接受与反馈，对任何物的信息都能动地认识与把握。视觉中国

5)共通性原则，即把握三类界面的协调统一，功能、情感、环境不能孤立而

存在。视觉中国

六、设计界面的应用方法

设计界面所包含的因素是极为广泛的，但在运用中却只能有侧重、有强调的

把握。设计因素虽多，但它仍是一个不可分割的整体。它的结果是物化的形，但

这个形却是代表了时代、民族等方面的意识，并最终反映出人的''美"的心理活动。

视觉中国

设计界面的运用，核心是设计分析。在一些国际性的大公司，如索尼、松下、

柯尼卡等，都有许多的成功案例可为借鉴。如柯尼卡公司设计其相机时，首先不

是去绘制''美"的形和考虑技术的进步，而是进行对象人的日常行为分析，作出故

事版(STORY)。它先假定对象人的年龄为35岁，名：Xxxx,从而分析他的家

庭、喜好与憎恶，分析他的日常行为，进而考察其人在什么场合需要僚机，从而

为设计提供概念(CONCEPT)与目标(TARGET),进行设计。经过分析，设计师

有了明确的概念与目标，并随信息的交互产生了创造力。视觉中国

另一方面，设计师自身对社会环境也要进行深入的认识与考察，对设计的作

品取向有明晰的认识:是否符合人们的消费预期？是否能感受到人们的审美知觉？

日本设计师佐野邦雄先生曾作一图一一生活的变迁与设计师的课题，将日本及世

界上某些非常有影响性的事件，如技术的进步、企业的发展等等都进行了归纳，

进而对设计有了深入的认识与感悟。视觉中国

所以，要运用好设计的界面，理性的认识是首要的，其次就是创造性的，而

且是有实效性的分析、处理信息。设计不是一成不变的，分析方法也不是一成不

变的，设计的界面同样是在人一物的信息交流中变化发展的。

注塑成型各种缺陷的现象及解决方法

龟裂

龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷，产生的主要原因是由于应力变形所致。主要

有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。

(-)残余应力引起的龟裂

残余应力主要由于以下三种情况，即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。

作为在充填过剩的情况下产生的龟裂，其解决方法主要可在以下几方面入手：

(1)由于直浇口压力损失最小，所以，如果龟裂最主要产生在直浇口附近，则

可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。

(2)在保证树脂不分解、不劣化的前提下，适当提高树脂温度可以降低熔融粘

度，提高流动性，同时也可以降低注射压力，以减小应力。

(3)一般情况下，模温较低时容易产生应力，应适当提高温度。但当注射速度

较高时，即使模温低一些，也可减低应力的产生。

(4)注射和保压时间过长也会产生应力，将其适当缩短或进行Th次保压切换

效果较好。

(5)非结晶性树脂，如AS树脂、ABS树脂、PMMA树脂等较结晶性树脂

如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力，应予以注意。

脱模推出时，由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙，使推出力过大，产生应力,

有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。只要仔细观察龟裂产生的位置，即

可确定原因。

在注射成型的同时嵌入金属件时，最容易产生应力，而且容易在经过一段时间后

才产生龟裂，危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应

力，而且随着时间的推移，应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。为

预防由此产生的龟裂，作为经验，壁厚7”与嵌入金属件的外径通用型聚苯乙烯

基本上不适于宜加镶嵌件，而镶嵌件对尼龙的影响最小。由于玻璃纤维增强树脂

材料的热膨胀系数较小，比较适合嵌入件。

另外，成型前对金属嵌件进行预热，也具有较好的效果。

(二)外部应力引起的龟裂

这里的外部应力，主要是因设计不合理而造成应力集中，特别是在尖角处更需注

意。由图2—2可知，可取R/7”—0.5-0.70

(三)外部环境引起的龟裂

化学药品、吸潮引起的水降解，以及再生料的过多使用都会使物性劣化，产生龟

裂。

二、充填不足

充填不足的主要原因有以下几个方面：

i.树脂容量不足。ii.型腔内加压不足。iii.树脂流动性不足。iv.排气效果

不好。

作为改善措施，主要可以从以下几个方面入手：

1）加长注射时间，防止由于成型周期过短，造成浇口固化前树脂逆流而难于

充满型腔。

2）提高注射速度。3）提高模具温度。4）提高树脂温度。5）提高注射压力。

6）扩大浇口尺寸。一般浇口的高度应等于制品壁厚的1/2〜1/3。

7）浇口设置在制品壁厚最大处。

8）设置排气槽（平均深度0.03mm、宽度3〜smm）或排气杆。对于较小工

件更为重要。

9）在螺杆与注射喷嘴之间留有一定的（约smm）缓冲距离。

10）选用低粘度等级的材料。11）加入润滑剂。

三、皱招及麻面

产生这种缺陷的原因在本质上与充填不足相同，只是程度不同。因此，解决方法

也与上述方法基本相同。特别是对流动性较差的树脂（如聚甲醛、PMMA树脂、

聚碳酸酯及PP树脂等）更需要注意适当增大浇口和适当的注射时间。

四、缩坑

缩坑的原因也与充填不足相同，原则上可通过过剩充填加以解决，但却会有产生

应力的危险，应在设计上注意壁厚均匀，应尽可能地减少加强肋、凸柱等地方的

壁厚。

四、翘曲、变形

注射制品的翘曲、变形是很棘手的问题。主要应从模具设计方面着手解决，而成

型条件的调整效果则是很有限的。翘曲、变形的原因及解决方法可参照以下各项:

1）由成型条件引起残余应力造成变形时，可通过降低注射压力、提高模具并使

模具温度均匀及提高树脂温度或采用退火方法予以消除应力。

2）脱模不良引起应力变形时，可通过增加推杆数量或面积、设置脱模斜度等方

法加以解决。

3）由于冷却方法不合适，使冷却不均匀或冷却时间不足时，可调整冷却方法及

延长冷却时间等。例如，可尽可能地在贴近变形的地方设置冷却回路。

4）对于成型收缩所引起的变形，就必须修正模具的设计了。其中，最重要的是

应注意使制品壁厚一致。有时，在不得已的情况下，只好通过测量制品的变形，

按相反的方向修整模具，加以校正。收缩率较大的树脂，〜般是结晶性树脂（如

聚甲醛、尼龙、聚丙烯、聚乙烯及PET树脂等）比非结晶性树脂（如PMMA树

脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂及AS树脂等）的变形大。另外，由于玻

璃纤维增强树脂具有纤维配向性，变形也大。

五、溢边

对于溢边的处理重点应主要放在模具的改善方面。而在成型条件上，则可在降低

流动性方面着手。具体地可采用以下几种方法：

1）降低注射压力。2）降低树脂温度。4）选用高粘度等级的材料。5）降低模

具温度。

6）研磨溢边发生的模具面。7）采用较硬的模具钢材。8）提高锁模力。

9）调整准确模具的结合面等部位。10）增加模具支撑柱，以增加刚性。

II）根据不同材料确定不同排气槽的尺寸。

六、熔接痕

熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合

而产生的。一般情况下，主要影响外观，对涂装、电镀产生影响。严重时，对制

品强度产生影响（特别是在纤维增强树脂时，尤为严重）。可参考以下几项予以

改善：

I）调整成型条件，提高流动性。如，提高树脂温度、提高模具温度、提高注射

压力及速度等。

2）增设排气槽，在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。

3）尽量减少脱模剂的使用。

4）设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处，成型后再予以切断去除。

5）若仅影响外观，则可改变烧四位置，以改变熔接痕的位置。或者将熔接痕产

生的部位处理为暗光泽面等，予以修饰。

七、烧伤

根据由机械、模具或成型条件等不同的原因引起的烧伤，采取的解决办法也不同。

1）机械原因，例如，由于异常条件造成料筒过热，使树脂高温分解、烧伤后注

射到制品中，或者由于料简内的喷嘴和螺杆的螺纹、止回阀等部位造成树脂的滞

流，分解变色后带入制品，在制品中带有黑褐色的烧伤痕。这时，应清理喷嘴、

螺杆及料筒。

2）模具的原因，主要是因为排气不良所致。这种烧伤一般发生在固定的地方，

容易与第一种情况区别。这时应注意采取加排气槽反排气杆等措施。

3）在成型条件方面，背压在300MPa以上时，会使料筒部分过热，造成烧伤。

螺杆转速过高时，也会产生过热，一般在40〜90r/min范围内为好。在没设

排气槽或排气槽较小时，注射速度过高会引起过热气体烧伤。

八、银线

银线主要是由于材料的吸湿性引起的。因此，一般应在比树脂热变形温度低10〜

15c的条件下烘干。对要求较高的PMMA树腊系列，需要在75t）左右的条件

下烘干4〜6h。特别是在使用自动烘干料斗时，需要根据成型周期（成型量）

及干燥时间选用合理的容量，还应在注射开始前数小时先行开机烘料。

'另外，料简内材料滞流时间过长也会产生银线。不同种类的材料混合时，例如

聚苯乙烯。和ABS树脂、AS树脂，聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。

九、喷流纹

喷流纹是从浇口沿着流动方向，弯曲如蛇行一样的痕迹。它是由于树脂由浇口开

始的注射速度过高所导致。因此，扩大烧四横截面或调低注射速度都是可选择的

措施。另外，提高模具温度，也能减缓与型腔表面接触的树脂的冷却速率，这对

防止在充填初期形成表面硬化皮，也具有良好的效果。

十、气泡

根据气泡的产生原因，解决的对策有以下几个方面：

1）在制品壁厚较大时，其外表面冷却速度比中心部的快，因此，随着冷却的进

行，中心部的树脂边收缩边向表面扩张，使中心部产生充填不足。这种情况被称

为真空气泡。解决方法主要有：

a）根据壁厚，确定合理的浇口，浇道尺寸。一般浇口高度应为制品壁厚的50%〜

60%。

b）至浇口封合为止，留有一定的补充注射料。

C）注射时间应较浇口封合时间略长。

d）降低注射速度，提高注射压力，

e）采用熔融粘度等级高的材料。

2）由于挥发性气体的产生而造成的气泡，解决的方法主要有：

a）充分进行预干燥。

b）降低树脂温度，避免产生分解气体。

3）流动性差造成的气泡，可通过提高树脂及模具的温度、提高注射速度予以解

决。

BOPET薄膜是双向拉伸聚酯薄膜。BOPET薄膜具有强度高、刚性好、透明、

光泽度高等特点；无嗅、无味、无色、无毒、突出的强韧性；其拉伸强度是PC

膜、尼龙膜的3倍，冲击强度是BOPP膜的3-5倍，有极好的耐磨性、耐折叠

性、耐针孔性和抗撕裂性等；热收缩性极小，处于120。（：下，15分钟后仅收

缩1.25%；具有良好的抗静电性，易进行真空镀铝，可以涂布PVDC,从而提

高其热封性、阻隔性和印刷的附着力；BOPET还具有良好的耐热性、优异的耐

蒸煮性、耐低温冷冻性，良好的耐油性和耐化学品性等。

BOPET薄膜除了硝基苯、氯仿、苯甲醇外，大多数化学品都不能使它溶解。不

过，BOPET会受到强碱的侵蚀，使用时应注意。BOPET膜吸水率低，耐水性

好，适宜包装含水量高的食品。

主要是靠涂料实现

原理是在基材底色上喷涂或丝印一种感温油墨，平时为透明状态，只显示基材颜

色，当温度达到临界点时，显示出油墨的颜色。

一般靠手温感应的变化点是29-30摄式度，用于器皿的水温感应一般是45摄

式度。

涂料的反弹时间一般是1分钟左右。

如果基材的颜色较深，则变色后的颜色比较难控制，一般需要实验验证。

价格一般在800每公斤左右，各厂差价比较大。

因为实际需求比较少，所以产能一般都不打，备货在1-2天就可以完成。

还有不明白的可以PM我~~~~

材料及表面处理

化学镀（自催化镀）

autocalyticplating

在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。

这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能

进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。

电镀

electroplating

利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这

种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得

到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。

电铸

electrofroming

通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分

开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显

的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的

形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫

米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制

件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好

多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑料件质量要求较高的通常都采用这

样的手段作设计。棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的

外观效果。

真空镀

vacuumplating

真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在真空条件

下，通过蒸储或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，通过这样的

方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价

格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的功能性镀层,

例如作为内部屏蔽层使用。

塑料电镀

塑料电镀的特点

塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性。它的比重小，耐腐蚀性能良好，成型

简便，具有金属光泽和金属的质感，还有导电、导磁和焊接等特性。它可以节省

繁杂的机械加工工序、节省金属材料，而且美观，装饰性强，同时，它还提高了

塑料伯的机械强度。由于金属镀层对光、大气等外界因素具有较高的稳定性，因

而塑料电镀金属后，可防止塑料老化，延长塑料件的使用寿命。

随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用日益广泛，成为塑料产品中表面装饰的重

要手段之一。目前国内外已广泛在ABS、聚丙烯、聚碉、聚碳酸酯、尼龙、酚

醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面上进行电镀，其中尤以ABS塑料电

镀应用最广，电镀效果最好。

塑料的工艺过程

塑料制件电镀的主要工艺流程。

塑料制件--机械粗化--化学除油--化学粗化

敏化处理---活化处理---还原处理--化学银--电镀--成品

塑料电镀的主要工艺流程

1、化学除油

防止塑料变形、溶解，应考虑除油液对塑料的适应性。当用碱性除油液时，应注

意使用温度，以防变形；用有机溶剂除油时，应注意其是否有溶解塑料的现象。

2、粗化

为提高结合强度，就得尽可能地增加镀层和基体间的接触面积。粗化的方法有机

械粗化法和化学粗化方法两种。机械粗化如喷砂、滚磨、用砂纸打磨等。化学粗

化可以迅速地使工件表面微观粗糙，粗化层均匀、细致、不影响工件的外观。

3、敏化处理

工业上常用的敏化剂为氯化亚锡或三氯化钛的水溶液。

4、活化处理所谓活化处理，就是将吸附有还原剂的制件浸入含有氧化剂

的溶剂中。一般是浸入贵金属盐类水溶液，于是贵金属离子就被还原剂还原为贵

金属，从而在制件表面上形成贵金属膜。这层贵金属可以起到活性催化的作用，

帮也称催化膜，它可以加速化学镀的还原反应。实践证明，银、钿等贵金属都具

有这种催化能力。

5、还原反应经过活化处理的塑料制件，用水清洗后，就可以进行化学镀。

塑料制件进行化学镀以前，先在一定浓度的化学镀所用的还原剂溶液中浸一下，

把未被水洗掉的活化剂还原，这就是还原处理。化学镀铜时，可先用次磷酸钠溶

液进行还原处理。

6、化学镀到目前为止，已有很多重金属可以通过化学镀铜的方法从水溶

液中沉积出来。从经济角度来看，化学镀铜成本最低，因此被广泛采用。化学镀

铜层外观呈铜红色，不能作为装饰和防护层，通常用作非金属、印刷电路板孔金

属化等电镀加厚镀层的导电层。化学镀铜只能给塑料制件镀上一层导电源，镀层

很薄。要想继续加厚其它镀层时，要先用电镀铜将化学镀铜层加厚。电镀铜时，

可以使用酸性镀铜，也可以使用碱性镀铜。塑料制件经过电镀铜以后，就可以根

据需要继续电镀其它金属镀层。

金属喷镀的原理

金属喷镀时，镀面材料在专门的喷汇或喷枪中熔化和雾化,并喷射到基体材料上,

这种面饰方法有时也称为金属喷涂。一般使用氧一一乙焕焰，但有时也使用其它

气体。当镀面金属丝通过焰心自动给送时，金属丝熔化并同时被压缩空气流雾化

和喷射到基体材料上。几乎任何一种能够制成金属丝的金属都能用这种方法喷

镀。另一种喷枪利用粉末状材料通过火焰喷射出来。这种方法的优点是不仅能喷

镀金属，而且也能喷镀金属陶瓷复合材料、氧化物和硬质合金。

表面准备

因为由金属喷镀所获得的镀覆材料与基体材料之间的结合是纯粹的机械结合，因

此，基体材料必须进行适当的准备。以便能获得良好的机械结合。无论采用何种

表面准备方法，基体表面都必须清洁而无油污。

最常用的表面准备方法是喷砂处理。为此，砂粒足够锋利以产生真正粗糙的表面,

对于能在车床上回转的圆柱表面，有效的方法是车出非常粗的螺纹，然后用滚压

刀轻轻滚压牙顶。一种可用于平面的改进方法是用圆的切槽刀切出一系列平行

槽，然后用滚花刀夺各槽之间的棱面。如果镀覆表面还要加工，则基体表面应该

用粗加工或切槽来准备，以便得到最好的准备。

金属喷镀的应用

金属喷镀在产品设计中有许多重要的用途。如将锌和铝喷镀到钢铁表面上可以得

到保护性涂层，以获得耐腐蚀性。因为金属喷镀能将金属喷镀到几乎任何一种金

属或非金属表面上，它就提供了一种在不良导体或非导体表面镀覆一层导电表面

的简单方法，为此，常常将铜或银喷镀到玻璃或塑料上。由于喷镀的金属可以用

各种不同的方式进行处理，例如抛光、刷光、或保留喷镀状态，因此，喷镀金属

可在产品及建筑行业中作为装饰手段。

塑件烫印

塑件烫印是工业产品（特别是轻工产品）的重要表面装饰手段之一。目前在产品

设计中已由字模烫印发展为图案和大面积板上烫印。

烫印就是通过烫印机如图所示热源，胶辐（或胶板），在一定的压力一将烫印材

料（烫印箔）上彩色铝、木纹等转移到塑件表面上，从而获得精美的图案，得到

良好的装饰效果的工艺。烫印起源于17世纪的欧洲I,当时只是贵族阶层用于书

籍、圣经的表面装饰，其烫印箔的材料是真金、真银。随着聚酯薄膜的出现，而

出现了化学合成箔，人们就转而使用价廉物美的新型装饰材料，并把它用于工业

产品的表面装饰设计上。

烫印的特点

1、烫印的装饰效果好烫印箔的品种很多，按颜色可分金色、银色和各种彩色箔;

按花纹和材质可分为金属箔、

木纹箔、油漆箔等。其它还有各种光亮、哑光、丝纹的单色彩、多色彩图案。这

些烫印箔的使用，可增加产品的装饰效果。金属箔的应用可与电镀件的金属感媲

美。

2、烫印的经济性好

烫印是一种无需湿印墨或粘胶涂料的干性装饰方法。塑件通常不需要预处理；使

用的设备准备时间短，不存在长时间的调整问题；烫印件可随时取出、运输，无

需干燥时间；变换颜色或图案，只要更换烫印模和烫印箔卷；操作结束时，无需

清洗机器。设备投资及能耗低，占地面积小，效率高，生产成本低，约为电镀的

1/6。

3、烫印适用范围广

除了以热塑性塑料为主的塑料以外，热固性塑料也可用烫印法烫印。止匕外，木材、

书面布、皮革、纺织品、纸、纸板和涂漆金属都能顺利地烫印。目前在家用电器

产品中已广泛应用烫印工艺，如各种度盘盘罩、音窗、格栅、电视机、收录机、

窗式空调机外壳等的彩面装饰，使整机得到金属光泽、线纹、木纹等各种装饰效

果，在产品中常用于商标、图案、装饰件，效果很好。

4、烫印附着力好

热烫转印箔对被装饰塑件有很高的粘附强度，覆盖于彩色和金属层的保护面漆使

烫印表面能满足技术规格所要求的物理化学性能，不易起层脱落。

5、无污染

烫印采用的是干印刷法，与涂装、电镀、金属的氧化与着色处理相比，无污染，

清洁卫生，大大改善了操作人员的环境和工作条件。

IMD注塑表面装饰技术

IMD的中文名称：注塑表面装饰技术即IMD(In-MoleDecoratiom),IMD

是目前国际风行的表面装饰技术，主要应用于家电产品的表面装饰及功能性面

板，常用在手机窗口镜片及外壳、洗衣机控制面板、冰箱控制面板、空调控制面

板、汽车仪表盘、电饭煲控制面板多种领域的面板、标志等外观件上。

IMD又分为IML、IMR,这两种工艺的最大区别就是产品表面是否有一层透明

的保护薄膜。

IML的中文名称：模内镶件注塑其工艺非常显著的特点是：表面是一层硬化的

透明薄膜，中间是印刷图案层，背面是塑料层，由于油墨夹在中间，可使产品防

止表面被刮花和耐磨擦，并可长期保持颜色的鲜明不易退色。

IMR的中文名称：模内转印

此工艺是将图案印刷在薄膜上，通过送膜机将膜片与塑模型腔贴合进行注塑，

注塑后有图案的油墨层与薄膜分离，油墨层留在塑件上而得到表面有装饰图案的

塑件，在最终的产品表面是没有一层透明的保护膜，膜片只是生产过程中的一个

载体。但IMR的优势在于生产时的自动化程度高和大批量生产的成本较低。IMR

的缺点：印刷图案层在产品的表面上，厚度只有几个微米，产品使用一段时间后

很容易会将印刷图案层磨损掉，也易褪色，造成表面很不美观。另外新品开发周

期长、开发费用高，图案颜色无法实现小批量灵活变化也是IMR工艺无法克服

的弱点。

首先在概念上有必要说明：

IMD包含IML,IMF,IMR

IML：INMOLDINGLABEL（印刷胶料与塑结合）

IMF：INMOLDINGFILM（与IML相同）

IMR：INMOLDINGROLLER（重点在于胶料上的离型层。PETFILM-印

离型剂->印刷油墨一印接着剂一内塑料射出一油墨与塑接着一开模后胶料会自

动从油墨离型。日本称热转写。这机器是用ROLUTOROLL方式，而对位用CCD

计算机操作。）

Lml和LMR最根本的区别在于；

IML和IMR在lens表面的不同，IML表面有PET或PC片材，而IMR表面

只有油墨。IMD是一个比较复杂的过程，

IML的片材有PET,也可以用PC。塑料粒子一般采用PMMA和ABS。IML与

IMR各自有优点，IMR不是很耐磨，Nokia和Moto的手机有一部分就是采用

IMR技术的，时间稍微长一点也会造成划伤；IML最大的缺陷就是不能整体实

现IML技术，仅仅局限于某一块区域。

塑料涂装的作用

塑料易于着色，然而塑料的着色有很多局限性，如不显本色、颜料用量大、成本

高等。

为了提高塑料的装饰性能，需要涂装才能实现如套色装饰、增加表面的花色品种

和光泽，使工程塑料具有金属外观，遮盖塑料制品的表面缺陷（银丝、水塌坑、

不明显的拼缝、色斑污点等）以及深色塑料的着色等，另外塑料冷藏还可起到保

护作用和一些特种功能。塑料虽不会生锈，也不会迅速地溶解于酸类中。但是，

塑料在不同程度上易受紫外线、氧、水分、沼气、溶剂及其它化学药品的腐蚀，

其耐磨性能和机械性能也不如金属，易受机械损伤，因此塑料制品同样需要保护，

如①防光老化和防氧化，在塑料内部混入防紫外剂和抗氧化剂，虽可提高产品

耐候性，但成本极高。用抗氧化剂和防紫外线剂混入涂料，涂布于塑料制品的表

面，可以屏蔽紫外线，隔绝氧气。②防溶剂腐蚀和化学药品的腐蚀和化学药品

的腐蚀，除了聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯以外，许多热塑性塑料的耐深剂性较

差，故这些制品同有机溶剂接触的部分，宜用合适的涂料保护。③防增塑剂挥发

及渗出。④防吸湿。⑤防划伤、擦伤和磨伤。

近年来，特种功能涂料发展很快，塑料制品上涂布了这些涂料可以扩大塑料的应

用范围。例如阻燃涂料和防火涂料可以防止赛璐珞制品、聚丙烯及不饱和聚酯玻

璃钢瓦着火；用作透镜的光学塑料，需要涂布防反射涂料，抗静电涂料、耐磨涂

料及抗划伤涂料等。

铝及其合金化学氧化工艺

化学氧化是不用外来电流而仅把制件置入适当溶液中，使其表面生成人工氧化

膜。一般是将铝件浸在含有碱溶液和碱金属的格酸盐溶液中，铝和溶液互相作用，

很快生成AL2O3和AL(0H)3的薄膜。这种氧化膜具有较高的吸附能力，一般

工业上作为表面涂装的底层，经化学氧化后进行涂装，可以大大地提高铝及其合

金外观装饰件的搞蚀能力，使涂料的保持性增强。铝及其合金化学氧化的优点主

要是生产效率高、成本低、不消耗电能，不需专门设备，适合于大批量生产。

铝及其合金的电化学氧化法

铝及其合金的电化学氧化法又称阳极氧化处理，是使铝制品获得抗腐蚀性能和装

饰性表面的方法，在工业上广泛使用。该工艺像电镀的逆过程工件为电解电路的

阳极，不是将一层材料(金属)加到工件表面上云，而是进行内部的反应，以增

加通常存在于铝表面很薄的强保护氧化铝层的厚度。

1、阳极氧化法

通过电解反应生成氧化膜。

2、硫酸氧化法

广泛运用于防护装饰性的阳极氧化处理方面。

3、格酸氧化法

铝及铝合金用铭酸溶液阳极氧化处理的工艺过程。

4、草酸氧化法

草酸阳极氧化工艺采用也比较广泛，它用于航空工业、电器工业、铝制品等以获

得较优

良的防护膜层。

5、铝及其合金的其它阳极氧化法

(1)瓷质阳极氧化法

它又称仿釉氧化，此工艺是精饰铝及其合金的新方法，实际上是在铭酸阳极氧化

法衍生

而来的。当向格酸电解液中添加草酸和硼酸后，在一定的工艺条件下，可用阳

极氧化得到类似瓷釉或塘瓷乳白色氧化膜。具有良好的耐蚀性能，能着上各种颜

色，有特殊的光彩(尤像塑料)，可获得良好的装饰效果。