展現(xiàn)設(shè)計成果材料PPT課件

1、1第四章 展現(xiàn)設(shè)計成果 第一節(jié) 材料 2學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、材料的分類 2、材料的性能 3、幾種常見材料 4、設(shè)計時如何選擇材料3思考？ 我校新建了教學(xué)樓，在進(jìn)行建筑施工的時候，都用到了哪些建筑材料？ 沙子、石、木材、塑料、玻璃、鋼鐵、瓷磚、水泥、混凝土、涂料、油漆、 材料選的好不好，將直接影響到產(chǎn)品的性能、成本、外觀、制作等。4一、材料的分類 材料的品種很多，常見的材料可以分為三類。 天然材料 天然材料是指取材于大自然且保持著原本特質(zhì)的材料，如木材、石材、黏土等。56粘土陶粒莫來砂硬質(zhì)黏土7琉璃制品陶器，用黏土燒制的器皿 8 合成材料 合成材料又作人造材料，是人為地把不同物質(zhì)經(jīng)化學(xué)方法或聚合作用而

2、成的材料，其特質(zhì)與原料不同，如塑料、玻璃、鋼鐵等。910 混合材料混合材料 混合材料是天然材料與合成材料的綜合，如膠合板、紙、混紡料等?；旌喜牧蠒３植糠衷瓉淼奶刭|(zhì)。11馬上行動：教室內(nèi)各種物品原材料物品物品原材料原材料分類分類其它同材料物品其它同材料物品門、桌椅板凳、講桌鉛筆鉛筆盒橡皮直尺窗戶框黑板衣服的面料鞋子垃圾桶12二、材料的性能 材料的性能可以分為物理性能、化學(xué)性能和加工性能等。我們先來了解材料的幾種基本物理性能。 強(qiáng)度強(qiáng)度 強(qiáng)度是指材料承受外力而不被破壞（不可恢復(fù)的變形也屬被破壞）的能力。根據(jù)受力種類的下同分為以下幾種：13 抗壓強(qiáng)度材料承受壓力的能力14 抗拉強(qiáng)度材料承受拉力的能

3、力15 抗彎強(qiáng)度材料對致彎外力的承受能力16 抗剪強(qiáng)度一一材料承受剪切力的能力17 彈性彈性 彈性是指材料受外力作用時改變了形狀，當(dāng)外力消失后又能恢復(fù)原來形狀的能力。典型例子如橡皮筋、彈簧（圖4-8）。實際上，很多材料如塑料、金屬、木材等都具有一定的彈性。 18 韌性韌性 韌性是指材料抗沖擊震動的性能。例如，玻璃的韌性很差，易被敲碎。 硬度硬度 硬度是指材料抵抗刮削、切割或磨損的能力。例如，制作切削工具用的鋼材，其硬度就比較高。 延展性延展性 延展性是指材料接受折、鍛、壓等外力，被改變形狀或被延伸，而材料沒有遭受破壞的性能。例如，鋁的延展性好，可以壓制成盤、碗等，而木材則不能。 其它其它 材料

4、具備的物理性能還有耐久性、傳熱性、導(dǎo)電性耐久性、傳熱性、導(dǎo)電性等。各種常用材料的性能，在各行業(yè)的設(shè)計手冊或材料手冊等工具書中都有詳細(xì)介紹，需要時可隨時去查閱。19（一）木材（一）木材 木材是用途十分廣泛的建筑材料木材是用途十分廣泛的建筑材料,在建筑工程中在建筑工程中:門窗門窗,屋屋架架,梁梁,柱柱,模板模板,隔墻隔墻,腳手架等腳手架等,都使用木材都使用木材.在現(xiàn)代建筑中在現(xiàn)代建筑中,木材主要用于室內(nèi)裝飾和裝修等木材主要用于室內(nèi)裝飾和裝修等.木材的優(yōu)點(diǎn)木材的優(yōu)點(diǎn):木材較軟木材較軟,易于加工易于加工;彈性彈性,韌性好韌性好,抵抗沖擊和震動效果好抵抗沖擊和震動效果好;導(dǎo)熱性低導(dǎo)熱性低,隔熱隔熱,保溫

5、性能好保溫性能好;紋理美觀紋理美觀,易于著色和油漆易于著色和油漆,裝飾效果好裝飾效果好.三、幾種常用材料簡介三、幾種常用材料簡介20三、幾種常用材料簡介三、幾種常用材料簡介 木材木材 木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統(tǒng)材料。這種天然材料具有質(zhì)樸的表現(xiàn)力，做成的物品也富有人性味（課本圖4-9、圖4-10）。木材的種類繁多，各種木材的性能差異很大，有的較硬、有的較軟，有的軟硬適中；有的韌性好，有的則較脆；有的易收縮變形，有的形狀穩(wěn)定性好。 21 質(zhì)地較軟的木材質(zhì)地較軟的木材 杉木，又叫沙木。木質(zhì)輕而軟，木紋順直，較質(zhì)輕而軟，木紋順直，較疏，容易加工疏，容易加工。在杉木板上釘釘子，木板不易開裂

6、。杉木還具有變形很小變形很小的特點(diǎn)。杉木的這些性能使它成為良好的木工用材，被廣泛應(yīng)用于建筑和家俱制作中，例如做房屋的門窗、屋架、桌椅的面板等，都很合適。但這類較軟的木材其強(qiáng)度強(qiáng)度也就差一些也就差一些，故不宜用于做經(jīng)常受磨擦和強(qiáng)度要求較高的構(gòu)件如家俱的腳。另外，杉木的木節(jié)硬而脆，選料時應(yīng)盡量避開大的木節(jié)。2223 質(zhì)地較軟的木材質(zhì)地較軟的木材 松木。有許多品種，其中有的性能很好，像杉木一樣易加工，變形小。如紅松、白松等，是很好的軟質(zhì)木材，被廣泛用于建筑、家俱、樂器制造等行業(yè)。 白松實木床24 軟硬適中的木材軟硬適中的木材 樟木。木質(zhì)比杉木硬一些，強(qiáng)度也比杉木好。其木紋變化多樣，比較美觀。樟木的紋

7、理結(jié)構(gòu)較細(xì)密，韌性好，也容易加工，而且它有一股樟腦有一股樟腦香氣，能防蟲蛀香氣，能防蟲蛀，是制作家俱的上等木材之一。用樟木做家俱的每個構(gòu)件都合適，缺點(diǎn)是易變形。 25 軟硬適中的木材軟硬適中的木材 櫧木，又叫株木。木質(zhì)與樟木相近，但韌性不及樟木，也是常見的家具用材。 26 軟硬適中的木材軟硬適中的木材 梓木。木紋順直，紋理均勻，木材變形極小，是上等的中硬度木材，在要求較精致的木制品中常被采用。27沉香木沉香木2829小葉紫檀30陰沉木31本地木材32本地木材33本地木材3435363738394041 人造板材人造板材 （1） 膠合板，又叫夾板。它是將一根根大圓木旋切成薄板，然后將數(shù)塊薄板疊在

8、一起膠合，再經(jīng)高溫高壓制成。三層疊起來膠合的叫三夾板，五層疊起來膠合的叫五夾板，以此類推。 （2）其他人造板。常用的有纖維板、刨花板等。這類板材是將樹枝或零頭碎料等木質(zhì)原料經(jīng)過削片、蒸煮、干燥、篩選、拌膠等一系列處理，再經(jīng)高溫高壓而制成的。 （3）飾面板。它是在人造板的一個表面（或兩面）再進(jìn)行某種涂復(fù)處理而制成的。經(jīng)過處理的表面色澤光亮，耐磨耐高溫，且具有美麗的紋理和色彩，可產(chǎn)生很好的裝飾效果。用飾面板做成的制品表面不需要涂漆。 人造板材面積大，無拼縫，厚薄均勻，表面光潔平整，加工和使用都很方便，美觀實用，因此被廣泛應(yīng)用于家具制造、房屋裝修、車船制造等各個行業(yè)。在現(xiàn)代的各種木制品中，凡需要用板

9、材的地方，幾乎都可以見到人造板（圖4-11 ）42耐火纖維板膠合板刨花板飾面板43 金屬材料 金屬材料可分為黑色金屬（含鐵金屬）黑色金屬（含鐵金屬）和有色金屬（不含鐵金屬）有色金屬（不含鐵金屬）兩大類。 黑色金屬黑色金屬主要有鑄鐵、低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼、工具鋼、高速鋼、不銹鋼等；有有色金屬色金屬主要有鋁、銅、鉛、鋅等。各種金屬材料的性能、用途，詳見機(jī)械設(shè)計手冊或其他材料手冊。44 金屬材料 金屬材料的品種牌號很多，可以通過添加不同成分冶煉成各種具有特殊性能的合金，還可以通過熱處理的方法使一些金屬的性能按照人們希望的目標(biāo)改善，使得金屬材料群體具有性能廣泛而優(yōu)良的特點(diǎn)。因而，它在機(jī)械制造、航空航

10、天、水陸交通、國防、建筑、家電及其他日用品等各行業(yè)、各領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。 各種金屬材料在出廠時大都會做成不同的型材，即其斷面呈各種固定的標(biāo)準(zhǔn)形狀，以方便各種不同的用途。例如圓形、管形、方形、直角形、工字形、槽形、板形、丁字形等（圖4-11）。454647484950515253 塑料 塑料是現(xiàn)代廣泛使用的人造材料，是一種石油化工產(chǎn)品。有熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。 熱塑性塑料熱塑性塑料的物態(tài)變化是可循環(huán)的。加熱時固態(tài)塑料會軟化、熔解而變?yōu)橐簯B(tài)；冷卻時，又會回復(fù)到原來的形態(tài)和硬度。此類塑料不宜制作承受高溫的物品，僅可做一般日用品和建筑用品，如瓶類包裝材料、水管等。 熱固性塑料熱固性塑料的物

11、態(tài)變化不可循環(huán)，原料加熱后變?yōu)橐后w，可倒人模具成型，冷卻后凝固成一定的形狀，而不能回復(fù)到原來的狀態(tài)。此類塑料可做機(jī)械零件、座椅、工具手柄、電器殼體等。 兩類塑料都可方便地制成各種形狀（圖4-13）。 545556575859思考？ 材料的種類越來越多，性能越來越完善，那么我們在進(jìn)行設(shè)計時，如何進(jìn)行選材呢？60四、設(shè)計時如何選擇材料1、材料的固有特性滿足設(shè)計產(chǎn)品的使用功能、材料的固有特性滿足設(shè)計產(chǎn)品的使用功能、使用壽命等。使用壽命等。2、材料的工藝性應(yīng)方便設(shè)計產(chǎn)品，實現(xiàn)制造、材料的工藝性應(yīng)方便設(shè)計產(chǎn)品，實現(xiàn)制造結(jié)構(gòu)，并有利于優(yōu)化生產(chǎn)加工工藝過程。結(jié)構(gòu)，并有利于優(yōu)化生產(chǎn)加工工藝過程。3、有安全性等特殊要求的產(chǎn)品的選材要按照、有安全性等特殊要求的產(chǎn)品的選材要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。4、在滿足設(shè)計要求的基礎(chǔ)上