产品造型设计材料与工艺(普通高等教育“十一五”国家级规划教材)

本书为普通高等教育“十一五”*规划教材。全书共分11章，内容包括：概述、工程材料的性能、表面工程与热处理技术、金属材料成形、有机高分子材料及其成形、无机非金属材料及其成形、复合材料及其成形、切削加工与特种加工、逆向工程与快速成形技术、新材料新技术与新工艺、产品造型设计材料与工艺实例。内容涵盖了工业设计在工程材料和成形工艺方面所需要的基本知识、基本理论和基本技能。
本书可作为工业设计、艺术设计以及其他设计类专业教材，也可供从事工业设计和艺术设计的技术人员和管理人员参考。
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第1章 概述
　1.1 产品设计与材料及加工技术
1.1.1 产品设计与材料
　　材料是设计的物质基础和载体，是科学技术研究的重要方面，设计材料已由单一的木材、陶瓷、玻璃和金属到越来越丰富的塑料、复合材料等，为产品设计打开了广阔的天地。基本功能相同的产品，由于采用了不同的材料和加工工艺，就可以带来巨大的形态变化。随后带来的是使用和功能的变化。例如电视机外壳，用木质层板来做，因受到材料特性和加工要艺的制约，一般会做成方形，右安做成弧度则有一定的难度，但是如果用工程塑料来做电视机外壳，就很容易用压注成形的方法实现曲面造型。
一切机器、建筑、交通工具、生活用品等无不是由材料构成的。工业设计就是要依据对产品的功能和外观的需求选择适当的材料，设计它们的结构与形式，确立它们的组合方式等。因此，在工业设计活动中必须考虑材料的性质与特点。
　　1．材料与工业设计的关系
　　（1）材料是工业设计的物质基础 由于任何产品都是由材料组合而成，任何设计都必须建立在可选用材料的基础上，因此设计师在提出符合美学的造型设计时，必须同时考虑现有材料是否可以通过特定的制作工艺达到设计要求。
（2）材料与工业设计相互促进材料的发展常常会给工业设计带来突破性的发展，如图1-1所示的法国巴黎的埃菲尔铁塔的设计就是这样的例子，当时人民对钢铁的高强度等性质已有比较清楚的认识，钢铁也步人大规模的工业化生产，能够提供充足的、价格合理的各种钢铁型材。设计师充分利用钢铁具有高强度这一性质提出了当时全新的设计理念，最终建造出巴黎标志性的建筑铁塔。另一方面，新的设计思想的提出，对材料的发展提出了新的要求，也促进了材料研究人员探索和发展新材料，如黄金饰品的表面是设计师和消费者的一种喜好，它不仅满足人们的审美要求，而且化学稳定性极好，不会生锈，但是价格十分昂贵，难以大批量使用，在市场需求的推动下，研究人员研制了仿金装饰材料，解决了这一问题。所以说工业设计与材料的发展是相互促进的。
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