工业设计材料和加工工艺
面向现代工业设计的材料与加工工艺
面向现代工业设计的材料与加工工艺现代工业设计是一个复杂的领域，需要设计师考虑材料与加工工艺的因素，以创造出强大而优美的产品。
在本文中，将探讨面向现代工业设计的材料与加工工艺。
材料材料是现代工业设计中至关重要的因素。
这包括金属、塑料、玻璃、陶瓷等。
在选择材料时，设计师需要考虑以下因素：1. 功能性材料必须满足产品设计的功能需求。
在大多数情况下，材料需要具备强度、硬度和耐久性等特性。
例如，在汽车制造中，钢铁是最常用的材料，因为它能够提供足够的强度和刚度，以支撑车身和发动机。
2. 可加工性在选择材料时，必须考虑它的可加工性。
材料的可加工性是指它能否被轻松加工和塑形。
例如，铝是最受欢迎的金属之一，因为它可以轻松地加工成各种形状。
3. 可持续性可持续性是现代工业设计中越来越重要的因素。
设计师必须考虑材料的来源、能源消耗和对环境的影响。
他们需要选择可持续性优良的材料，以使产品更环保。
加工工艺加工工艺是指将原材料转化为最终产品的过程。
这包括钣金加工、注塑成型、铸造等。
在确定加工工艺时，设计师需要考虑以下因素：1. 工艺的复杂度加工工艺的复杂程度是确定成本和成品质量的重要因素。
例如，在制造汽车零件时，设计师需要考虑使用哪种加工工艺来保证质量的同时保持低成本。
2. 生产效率生产效率是指在特定时间内完成多少件产品。
在选择加工工艺时，必须考虑生产效率。
例如，在制造塑料零件时，注塑成型是最受欢迎的工艺之一，因为它可以快速生产大量相同尺寸的零件。
3. 质量控制产品的质量是其最关键的特性之一。
在选择加工工艺时，设计师必须考虑如何实现质量控制。
例如，在铸造过程中，控制铸造温度和铸造时间可以确保铸造件的质量。
总结材料与加工工艺是现代工业设计中不可分割的两个因素。
设计师必须考虑材料的功能性、可加工性和可持续性，以及加工工艺的复杂度、生产效率和质量控制，以创造出符合客户需求和环保要求的产品。
设计工程基础-工业产品设计中的加工工艺 ppt课件
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木 26 材
木材加工工艺：
装配 技术
螺钉 与圆 钉结 合
板材 拼接
• 螺钉与圆钉的结合强度取决于木材的硬度和钉的长度，并与木材的纹理有关。 • 操作时要合理确定钉的有效长度，并防止构件劈裂。
• 木制品上较宽幅面的板材，一般都采用实木板拼接而成。采用实木板拼接时，为减少拼接 后的翘曲变形，应尽可能选用材质相近的板料，用胶粘剂或既用胶粘剂又用榫、槽、钉等 结构，拼接成具有一定强度的较宽幅面板材。
压力 铸造
离心铸造产品
金
离心铸造过程
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7属
金属加工工艺：
锻造
• 锻造是利用手锤、锻锤或压力设备上的模具对加热的金属坯料施力， 为了使金属材料在高塑性下成型，通常锻造是在热态下进行，因此 锻造也祢为热锻。按成型是否用模具通常分为：自由锻，模锻。
自由锻造
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金
机械锻造
8属
金属加工工艺：
机P器PT工课作件原理
浇铸产品
塑 21 料
木材加工工艺：
基本加 工技术
• 木材切削、木材干燥、木材胶合、木材表面装饰
功能处理 技术
• 木材保护 • 木材改性
装配技术 • 榫卯，胶结合，螺钉与圆钉结合，板材拼接
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木 22 材
木材加工工艺：
基本 加工
木材 切削
木材 干燥
• 木材切削，是通过刀具作用于木材产生相对运动，以获取一定形状、尺寸和表面状态的木 材制品的加工过程。是木材加工中占比重最大的一项基本工艺，其质量对胶合工艺和表面 装饰工艺有重要影响。
弯曲
• 可以时平直的板状零件毛胚或半成品弯曲成所需形状。弯曲所需的最小半径随材料而已。 还应考虑材料的纤维方向，以免弯曲时发生裂纹。
CMF十五种工业设计加工工艺
CMF十五种工业设计加工工艺工业设计加工工艺是指将工业设计方案转化为实际产品的具体过程，它是工业设计的最后一环，直接关系到产品的外观、结构和功能等方面。
下面我将介绍15种常见的工业设计加工工艺。
1.机械加工：机械加工是指利用机械设备对材料进行加工和成型的过程，包括切削加工、铣削加工、钻孔加工等。
2.喷涂：喷涂是将充满颜色的涂料喷洒到产品表面，形成一层均匀的涂层，提高产品的外观质量。
3.热处理：热处理是通过对金属材料加热、保温和冷却等过程，改变材料的结构和性能，提高材料的硬度和韧性。
4.塑料成型：塑料成型是把塑料材料加热到可塑性状态，通过压力和流动性使其充满模具，并通过冷却使其固化成型。
5.激光切割：激光切割是利用高能量密度的激光束将材料加热融化，通过气体或机械将其切割成所需形状和尺寸。
6.压铸：压铸是将金属材料通过高压和温度下注入模具，使其充满模腔，并通过冷却和固化得到成型的金属零件。
7.滚压：滚压是利用滚轮施加压力，使金属材料在模具中滚动压制，改变其形状和尺寸。
8.表面处理：表面处理是对产品表面进行除锈、抛光、电镀等处理，使其具有更好的耐腐蚀性和外观质量。
9.3D打印：3D打印是一种将设计文件转化为物理模型的技术，通过逐层堆叠材料，实现对复杂产品的高精度制造。
10.注塑成型：注塑成型是将熔融的塑料材料注入模具中，通过冷却和固化得到成型的塑料零件。
11.焊接：焊接是利用高温热源将金属材料熔化，然后使其相互结合，形成完整的焊缝，实现产品的连接和固定。
C加工：CNC加工是利用计算机数控技术对材料进行加工和成型的过程，具有高精度和高效率的特点。
13.冲压：冲压是利用冲床将金属板材通过模具进行冲压，改变其形状和尺寸，得到所需的成型零件。
14.透明雕刻：透明雕刻是利用激光或化学物质对透明材料进行刻蚀和雕刻，实现图案和文字的清晰显示。
15.打磨抛光：打磨抛光是利用研磨机械设备对产品表面进行打磨和抛光，提高产品的光洁度和外观质量。
面向现代工业设计的材料与加工工艺
面向现代工业设计的材料与加工工艺现代工业设计中的材料与加工工艺是至关重要的，它们直接影响着产品的质量、外观和性能。
随着科技的不断发展，新型材料和加工工艺不断涌现，为工业设计带来了更多的可能性和挑战。
本文将从材料和加工工艺两个方面探讨面向现代工业设计的相关内容。
一、材料在现代工业设计中的作用材料是工业产品的基础，它直接影响着产品的质量、成本、使用寿命等方面。
在现代工业设计中，材料的选择要考虑产品的功能需求、外观要求以及环境因素。
常见的工业材料包括金属、塑料、陶瓷、复合材料等。
1. 金属材料金属材料具有良好的机械性能和导热性能，广泛应用于机械零部件、家电产品、汽车零部件等领域。
随着现代工业的发展，新型金属材料如镁合金、钛合金等也逐渐应用于工业设计中，以满足产品轻量化和强度需求。
2. 塑料材料塑料材料具有良好的成型性能和化学稳定性，适用于制作复杂形状的零部件和外壳。
随着工程塑料技术的不断进步，高强度、耐热、耐腐蚀的工程塑料在现代工业设计中得到广泛应用。
3. 复合材料复合材料由两种或多种不同类型的材料组合而成，具有优异的综合性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
纤维增强复合材料具有轻质、高强度、耐热性等特点，在工业设计中可以实现产品轻量化和结构优化。
除了上述常规材料外，随着科技的进步，新型材料如纳米材料、生物材料、智能材料等也逐渐应用于现代工业设计中，为产品的功能和外观提供了更多的可能性。
二、加工工艺在现代工业设计中的作用材料虽然是产品的基础，但是要将材料加工成具有特定形状和性能的零部件，就需要依靠加工工艺。
加工工艺直接影响着产品的精度、表面质量、生产效率等方面。
现代工业设计中常用的加工工艺包括铸造、锻造、数控加工、注塑成型等。
1. 数控加工数控加工是一种利用数控设备对工件进行加工的工艺，它具有高精度、高效率、灵活性强的特点，广泛应用于金属、塑料等材料的加工中。
数控加工有利于实现复杂零部件的加工，提高产品的精度和表面质量。
工业设计材料和制作工艺分析,内附图表、产品举例分析
材料名称物理特性应用领域图片塑料材质1. 丙稀晴——丁二烯－苯乙烯（ABS 工程塑料）在低温下也能保持很好的抗压强度硬度高、机械强度高抗磨损性好、比重轻相对热量指数高达80c在高温下也能保持很好的尺寸稳定性防火、工艺简单光泽度好、易于上色，相对其他热塑性塑料来说成本较低。
低成本、多种生产方式，良好的抗化学物质性，表面硬度高、防划痕，结构稳定性好、高抗压性，优秀的结构强度和硬度。
电子消费品、玩具、环保商品、汽车仪表板、门板、户外护栅。
主要工艺：钢模注铸、注射铸模、TPO注射铸模2. 最为廉价的塑料——聚丙烯（PP）透明度和颜色的多种选择,低密度、抗热性强,良好的硬度、牢度和强度平衡性,加工方式简单而灵活,优秀的抗化学物质性家具、包装、照明设备、食物包装、桌垫、文件夹、便签纸盒主要工艺：注塑成型3. 透明——有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯（PM MA）多种制造与加工方式，容易加工多种透明、半透明和不透明及色彩、表面效果可供选择，优秀的抗化学物质和抗风化性,优秀的抗化学物质和抗风化性，高度的印刷附着性，可完全回收利用，优秀的视觉清晰度，特别的色彩创意与配色，表面硬度高，耐久性好。
展示用品零售标板、室内用品、家具、照明设备、玻璃装配。
4. 柔软把手——乙酸纤维素（CA）低热传导性,灵活生产、多种视觉效果,优秀的流动性、表面光泽好,良好的电绝缘性,防静电、自体光亮、透明度高,抗压性强,独特的表面视觉, 可循环利用的材料工具手柄、发夹、玩具、护目镜及头盔、眼镜框、牙刷、餐具手把、梳子、照片底片5.软性饮料瓶——聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET ）材料可回收利用(PET是可回收利用性最强的塑料树脂之一)，优秀的抗化学物质性，坚硬而耐久、优秀的表面磨光，良好的抗压性食物包装、电子产品、软性饮料瓶、米勒啤酒瓶6. 下水管道——聚聚氯乙稀（PVC ）有弹性、容易上色，有多种硬度供选择，能够挤压成型、注铸和吹塑，能用玻璃纤素强化，能在低温下保持其特性，可以印刷、回收利用，良好的抗撕拉和磨损性，良好的抗晒和防海水性，良好的抗油和化学物质性食物包装、电子产品、软性饮料瓶、米勒啤酒瓶7. 像皮肤——样的感觉－聚氨酯Techn oge （PU）良好的散压性，透气(吸收和释放性好)，恢复能力强,易与装饰性材料混合,吸震性强、吸压性强，可调整硬度,高弹性、不褪色、可粘贴，不刺激皮肤,可进行注铸自行车座、整形外科座垫子、鞋垫、办公室用椅、网球拍的手把8. 弹跳球——硅树脂聚合物在地球引力下逐渐变扁，弹跳度为80%(相对被抛下的位置)，一种膨胀化合物：当迅速施压时为固体并保，持其形状；当逐步施压时为液体并容易铸模，冷却可增加弹跳性，做成船形后可以在水面漂浮，做成球形后会下沉，无毒、无刺激性、高弹性，多种颜色可供选择。
面向现代工业设计的材料与加工工艺
面向现代工业设计的材料与加工工艺工程学的原理，当人坐下的时候，它会自动下沉，给人舒适感，摒弃了木制家具的生硬感。
1.2 新型功能材料随着科学技术的不断革新，新型材料在功能上更加完善。
比如，以纳电子替代微电子、纳米材料替代微米材料、纳加工替代微加工为代表的纳米技术;对国防科技、国防建设具有重要作用的军工材料;消耗的自然资源和社会能源少，对生态和环境污染较小，再生利用率高，材料循环再利用的整个过程都与生态环境相关的生态环境材料等等。
有了这些新型功能材料，就可以实现在保证工业产品质量的基础上将成本降到最低，对成本进行更好的控制的工业设计过程。
2 加工工艺的发展2.1 传统加工工艺木材加工是以木材为原料，主要用机械或化学方法进行的加工，其产品仍保持木材的基本特性。
这里提两点为控制木材稳定性所实施的措施：（1）干燥处理。
由于木材本身的特性，新鲜木材中的大量水分在某些环境中会不断蒸发，因此木材会出现发霉、变形、开裂、干缩等现象，影响了木材本身的优良品质。
为了改善上述情况，在木材的制作过程中必须采取正确的干燥处理，以提升其力学强度，保障优良品质，控制木材的稳定性。
（2）打蜡处理。
针对实木家具加工，有一道重要的程序——打蜡或者上漆。
打蜡或者上漆是为了让实木家具的手感更加光滑滋润，增强实木家具的防水防污性，并且木蜡油能够渗透到木头中，形成保护层，延长实木家具的使用寿命。
2.2 新工艺的分类工业设计过程中，新工艺主要有新型成型工艺、新型加工工艺和新型表面处理工艺。
3 结语新材料、新工艺给工业设计带来了更多的选择性与创造性，也給工业设计师带来了更宽广的发展空间。
当前，材料、工艺、技术等客观因素的局限性，限制了工业设计师的想象空间，而新材料、新工艺的出现，则大大拓展了工业设计师的想象空间，使其有了更多的方法来实现自己想要表达的效果。
当然，工业设计师需要善于学习，及时了解最新的材料和工艺，并能够将其灵活地运用到设计中。
如果设计师对新材料、新工艺不熟悉，就有可以落伍，跟不上社会的发展潮流。
工业设计材料介绍
工业设计材料介绍一、金属材料1. 钢铁钢铁可是工业设计里的老大哥啦。
它超级坚固，能用来做很多大型的工业产品呢，像汽车的车架啦，高楼大厦的框架呀。
钢铁的种类也很多哦，有普通的碳钢，还有不锈钢。
不锈钢就很厉害，不容易生锈，厨房的那些锅碗瓢盆好多都是不锈钢做的。
它的加工方式也多种多样，可以铸造，就像把铁水倒进模具里，做出各种形状；还可以锻造，用锤子或者机器把它敲打成想要的形状。
2. 铝铝是一种比较轻的金属材料。
这在工业设计里可是个很大的优势呢，比如飞机的外壳，很多都是铝做的，因为轻就可以节省燃料呀。
铝也很容易加工成型，它可以挤压成各种形状的型材，像我们家里窗户的框架，很多就是铝型材。
而且铝还有个好处，就是它表面可以做各种处理，比如阳极氧化，这样可以让它变得更漂亮，还能增加耐磨性。
3. 铜铜是一种很有特色的金属材料。
它的导电性超级好，所以电线很多都是铜做的。
铜还有很好的延展性，能够拉成很细的丝，也能锤成很薄的片。
在一些高档的工业产品或者工艺品里，铜也经常被用到，因为它有那种独特的质感，看起来很有档次，像一些古老的铜质的时钟，就特别有韵味。
二、塑料材料1. 聚乙烯（PE）聚乙烯在我们生活中到处都是。
它有低密度聚乙烯和高密度聚乙烯之分。
低密度聚乙烯比较柔软，像我们平时用的塑料袋，很多就是这种材料做的。
而高密度聚乙烯就比较硬一些，像一些塑料的水桶啦，就是用它做的。
聚乙烯的优点是成本低，容易加工，而且比较耐腐蚀。
2. 聚丙烯（PP）聚丙烯也是很常见的塑料材料。
它比较耐热，所以可以用来做一些需要高温消毒的产品，像婴儿的奶瓶，很多就是PP材质的。
它的强度也比较高，而且很轻，在汽车工业里也有应用，比如汽车的内饰件。
3. 聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯可是很有特点的。
它可以做成硬的，像我们家里的下水管，就是硬PVC做的；也可以做成软的，像那种软质的塑料薄膜。
不过PVC在加工过程中可能会释放一些有害物质，所以在使用的时候要注意哦。
面向现代工业设计的材料与加工工艺
面向现代工业设计的材料与加工工艺现代工业设计越来越倾向于使用新型材料以及先进的加工工艺，在保证产品可靠性、性能和质量的同时，提高生产效率并降低成本。
本文将介绍一些适用于现代工业设计的材料和加工工艺。
一、材料选择1. 复合材料复合材料是一种机械性能优异、重量轻、耐腐蚀等性能良好的材料，由两种或以上的材料组合而成。
常见的复合材料有碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、纳米复合材料等。
复合材料的应用范围广泛，可用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
2. 高分子材料高分子材料是一种由大量分子构成的有机材料，具有良好的可塑性、耐化学腐蚀等性能，应用广泛。
常见的高分子材料有聚丙烯、聚酰胺、聚氨酯等。
高分子材料被广泛用于制造建筑材料、电子零件、汽车零件、塑料包装等。
3. 金属材料金属材料是最常用的工业材料之一，具有良好的强度和耐磨性等机械性能，如钢、铝、铜、铁等。
金属材料广泛应用于机械、交通、建筑、电气等行业。
二、加工工艺选择1. 精密铸造精密铸造是一种高精度、高品质的铸造工艺，通常应用于生产高要求的零件。
该工艺可以生产出具有精密尺寸、表面光滑度高、形状复杂的零件，如汽车发动机罩、齿轮、轴套等。
2. 热压成形热压成形是一种高温、高压下进行的材料加工工艺。
通过将金属材料加热至高温状态，然后在模具中进行压力加工，可生产出具有高精度、高耐久性的零件，如汽车发动机缸体、飞机发动机叶轮等。
3. 精密雕铣精密雕铣是一种先进的数控加工工艺，可用于制造复杂且精密的零件。
通过数控机床控制铣刀在材料上进行高速旋转和精密加工，可生产出高精度、高质量的产品，如航空零件、精密仪器等。
4. 3D打印3D打印是一种新型的材料加工工艺，它采用逐层堆积的方式将材料打印成具有特定形状的物品。
该工艺具有快速原型制作、个性化定制等优点，适用于生产小批量、复杂结构的产品。
目前，已经被应用于制造汽车零件、航空零件等领域。
总之，现代工业设计需要选用新型材料以及先进的加工工艺，以提高产品的质量和效率。