產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝PPT完整版全套教學課件

產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝第1章產(chǎn)品設(shè)計材料與工藝概述第2章金屬材料及其加工工藝第3章塑料及其成型工藝第4章無機非金屬材料及其加工工藝第5章木材及其加工工藝第6章其他新型材料及用途第7章產(chǎn)品表面裝飾工藝全套PPT課件1PART產(chǎn)品設(shè)計材料與工藝概述/學習目標知識目標掌握材料、材料與人、材料與設(shè)計及其相互之間的關(guān)系。2.掌握設(shè)計材料的感覺特性分類。技能目標能夠運用工業(yè)設(shè)計與材料之間的關(guān)系合理分析產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新性。2.能夠運用材料選材原則進行產(chǎn)品設(shè)計分析。/1.1/設(shè)計——科技與藝術(shù)的融合/1.2/產(chǎn)品設(shè)計與材料工藝1.2.1材料是工業(yè)設(shè)計的物質(zhì)基礎(chǔ)1.2.2材料工藝與工業(yè)設(shè)計相互促進1.2.3材料工程是工業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)理論之一/1.3/設(shè)計材料的感覺特性（1）材料的外觀（2）材料的固有特性（3）材料的工藝性（4）材料的生產(chǎn)成本及環(huán)境因素（5）材料的創(chuàng)新/1.4/產(chǎn)品設(shè)計材料選材原則（1）功能的選擇（2）基本結(jié)構(gòu)要求（3）外觀（4）安全性（5）控制件（6）抗腐蝕性（7）市場/思考與習題試歸納產(chǎn)品、設(shè)計、材料三者之間的關(guān)系。2.你覺得材料的哪些特性對于工業(yè)設(shè)計來說非常重要？為什么？3.搜集視覺質(zhì)感、觸覺質(zhì)感、自然質(zhì)感和人為質(zhì)感的圖片各20張，并進行比較分析。THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝2PART金屬材料及其加工工藝/學習目標知識目標掌握設(shè)計中常用金屬材料的性能。2.掌握設(shè)計中常用金屬材料的成形工藝。技能目標能夠運用金屬材質(zhì)的性能特點進行金屬制品的設(shè)計應(yīng)用。2.能夠?qū)饘佼a(chǎn)品的成形工藝進行分析運用。/2.1/金屬材料概述/2.2/金屬材料的性能2.2.1金屬材料的物理與化學性能2.2.2金屬材料的力學性能2.2.3金屬材料的工藝性能（1）鑄造性（2）鍛壓性（3）焊接性（4）切削加工性/2.3/產(chǎn)品設(shè)計中常用的金屬材料2.3.1碳鋼2.3.1.1碳鋼概述2.3.1.2碳鋼的分類、牌號和用途（1）按鋼的質(zhì)量分類（2）按鋼的化學成分分類（3）按鋼的用途分類2.3.2鑄鐵（1）白口鑄鐵（2）灰口鑄鐵（3）可鍛鑄鐵（4）球墨鑄鐵2.3.3合金鋼（1）按化學成分來分類（2）按用途分類2.3.4有色金屬（1）鋁及鋁合金（2）銅及銅合金（3）鎂及鎂合金2.3.5其他常用有色金屬及其合金（1）鋅及鋅合金（2）鈦及鈦合金（3）錫合金/2.4/金屬加工成形工藝2.4.1金屬液態(tài)成形工藝2.4.1.1砂型鑄造2.4.1.2特種鑄造（1）金屬型鑄造（2）熔模鑄造（3）離心鑄造（4）壓力鑄造（5）殼型鑄造（6）陶瓷型鑄造2.4.2金屬固態(tài)成形工藝2.4.2.1車削的工藝特點及應(yīng)用2.4.2.2鉆削的工藝特點及其應(yīng)用2.4.2.3銑削、刨削與磨削加工（1）銑削加工（2）刨削加工（3）磨削加工2.4.3金屬壓力加工成形工藝（1）鍛造（2）沖壓工藝板料沖壓與其他加工方法相比具有以下特點。①可以制造其他加工方法難以加工或無法加工的形狀復雜的薄壁零件，廢料較少。②沖壓產(chǎn)品具有足夠的精度和較低的表面粗糙度，互換性能好，一般不再進行機械加工即可裝配使用。③可以利用塑性變形的加工硬化提高零件的力學性能，在材料消耗小的情況下獲得強度高、剛度大、質(zhì)量好的零件。④生產(chǎn)效率高，操作簡單，成本低，工藝過程易實現(xiàn)機械化和自動化。⑤沖壓模結(jié)構(gòu)較復雜，加工精度要求高，制造費用高，因此板料沖壓通合大批量生產(chǎn)。（3）軋制（4）擠壓（5）拉拔/2.5/產(chǎn)品設(shè)計中金屬材料及工藝實踐案例解析（1）SIGG飲料瓶（2）水花果盤（3）接吻造型的鹽和胡椒粉罐（4）眼鏡盒（5）黃銅喇叭（6）鑄鐵茶壺（7）鉆石安樂椅（8）輪轂/思考與習題產(chǎn)品設(shè)計中常用的金屬材料有哪些？其主要特點是什么？列舉幾個生活中的范例說明。2.比較不銹鋼、鋁合金和鈦合金的優(yōu)缺點。THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝3PART塑料及其成型工藝/學習目標知識目標技能目標掌握設(shè)計中常用塑料的種類、特性。2.掌握設(shè)計中常用塑料的成型工藝。3.了解常用塑料材料在設(shè)計中的應(yīng)用。能夠運用塑料材料的相關(guān)知識進行塑料產(chǎn)品的創(chuàng)造性設(shè)計。2.能夠結(jié)合所學知識對現(xiàn)有塑料產(chǎn)品進行材料和工藝的分析./3.1/塑料概述/3.2/塑料的分類3.2.1按塑料的熱性能分類（1）熱塑性塑料（2）熱固性塑料3.2.2按塑料中樹脂大分子的有序狀態(tài)分類（1）無定形塑料（2）結(jié)晶型塑料3.2.3按性能特點和應(yīng)用范圍分類（1）通用塑料（2）工程塑料/3.3/塑料的組成（1）熱穩(wěn)定劑（2）抗靜電劑（3）阻燃劑（4）潤滑劑（5）著色劑/3.4/塑料的性能3.4.1物理性能（1）密度（2）著色性（3）透明度（4）防護性能（5）熱性能（6）電性能3.4.2力學性能（1）硬度測試工程塑料硬度的方法一般有三種。①布氏硬度常用于硬質(zhì)塑料硬度的測定。②洛氏硬度可用于軟塑料到硬塑料的測定。洛氏硬度共有16種標尺，軟質(zhì)熱塑性塑料多用R和L兩種標尺，即HRR和HRL；硬質(zhì)熱塑性塑料和熱固性塑料常用M標尺，即HRM。③邵氏硬度常用于聚合物和彈性塑料（性能類似橡膠的塑料）硬度的測試。邵氏硬度試驗是以一定重量的沖頭，從一定高度自由下落到試樣表面上。沖頭的動能一部分消耗于試樣表面的塑性變形，另一部分則以彈性變形方式瞬間儲存在試樣內(nèi)。當后一部分能量重新釋放出來時，會使沖頭回跳。邵氏硬度大小與回跳高度成正比，回跳得越高，硬度越大，即把回跳高度作為硬度的量度。邵氏硬度符號用HS（簡略為H）表示。邵氏硬度計有三種類型，即A型、C型和D型。A型適用于軟質(zhì)塑料，C型、D型適用于半硬質(zhì)或硬質(zhì)塑料。在一般情況下，用A型測定塑料硬度值超過95%時則改用D型；當D型硬度值超過95%后，則用布氏或洛氏硬度方法測定。（2）強度、剛度、塑性和韌性（3）減摩性、耐磨性3.4.3化學性能/3.5/產(chǎn)品設(shè)計中常用的塑料3.5.1聚氯乙烯3.5.2聚丙烯3.5.3聚苯乙烯3.5.4聚甲基丙烯酸甲酯3.5.5聚乙烯3.5.6聚酰胺3.5.7聚碳酸酯3.5.8聚甲醛3.5.9丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料/3.6/塑料的成型工藝3.6.1注射成型工藝（1）成型前的準備（2）注射成型過程（3）塑件的后處理（4）注射成型的特點3.6.2擠出成型工藝（1）原料的準備（2）塑化、擠出成型（3）定型和冷卻（4）塑件的牽引、卷取和切割（5）擠出成型特點①擠出成型所用設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，另外占地面積少，環(huán)境清潔。②可以連續(xù)化生產(chǎn)，效率高、投資少、成本低。③模具結(jié)構(gòu)也較簡單，制造維修方便。④擠出成型塑件的內(nèi)部組織均衡致密，尺寸比較穩(wěn)定。⑤擠出成型適應(yīng)性強，除氟塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可采用此方法成型，部分熱固性塑料也可以采用擠出成型。3.6.3吹塑成型工藝3.6.4壓延成型工藝3.6.5模壓成型工藝（1）模壓成型前的準備（2）模壓成型過程（3）模壓成型特點3.6.6滾塑成型工藝（1）滾塑成型的工藝過程（2）實例：小狗椅3.6.7其他成型工藝（1）搪塑成型工藝（2）發(fā)泡成型工藝（3）纏繞成型工藝（4）層壓成型工藝（5）涂覆成型工藝（6）澆注成型工藝3.6.8塑料制品的二次加工（1）機械加工（2）塑料的接合（3）塑料零件的表面處理/3.7/產(chǎn)品設(shè)計中常用塑料產(chǎn)品實例分析（1）微波爐（2）醫(yī)用塑料產(chǎn)品（3）智能手機、平板電腦支架（4）泡沫沙發(fā)（5）Sparkling座椅（6）IN-EI系列燈具產(chǎn)品（7）Plust家具產(chǎn)品（8）Kartell家居裝飾（9）Magis座椅（10）B&BItalia沙發(fā)產(chǎn)品（11）CliffySofa（12）再生聚合物座椅（13）FlipReel漁具（14）可自然降解的生物塑料椅子（15）世界上第一個塑料滅火器（16）EthiconACE?+7和FOCUS?+超聲刀（17）Humangear餐具套裝（18）無線耳塞/思考與習題簡述塑料的優(yōu)缺點。2.塑料按其熱性能特點分為哪幾類？試述各有什么特性？

3.ABS塑料是由什么構(gòu)成的？其突出的性能特點是什么?4.試述常用透明塑料的種類、特性及應(yīng)用場合。5.塑料常用的成型工藝有哪些？說明工藝流程。6.列舉20款塑料制品，分析哪些部件采用了什么塑料和什么成型方法？THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝4PART無機非金屬材料及其加工工藝/學習目標知識目標技能目標掌握陶瓷和玻璃材料的性質(zhì)、分類及應(yīng)用。2.了解陶瓷和玻璃制品的主要制作方法。3.了解陶瓷和玻璃制品的主要成型工藝流程。4.了解陶瓷和玻璃材料在產(chǎn)品設(shè)計中的價值。能夠理解常用產(chǎn)品采用陶瓷和玻璃部件的原因。2.能夠運用陶瓷和玻璃材料的特性創(chuàng)新設(shè)計產(chǎn)品的元素。/4.1/陶瓷4.1.1陶瓷概述4.1.1.1陶瓷的歷史4.1.1.2陶瓷的基本性質(zhì)（1）光學性質(zhì)（2）力學性質(zhì)（3）熱穩(wěn)定性（4）化學性質(zhì)（5）氣孔率與吸水率4.1.1.3陶瓷的種類（1）按陶瓷的概念和用途分類（2）按陶瓷的基本物理性能分類4.1.2陶瓷品的成型工藝4.1.2.1成型工藝前的預處理（1）預燒（2）原料的合成（3）粉碎（4）混合（5）干燥（6）成型4.1.2.2成型應(yīng)滿足的要求4.1.2.3成型方法的選用原則（1）從制品的形狀、大小、厚薄等方面考慮（2）從坯料性能考慮（3）從經(jīng)濟角度考慮4.1.2.4成型方法（1）模壓成型（2）等靜壓成型（3）擠壓成型（4）注漿成型（5）熱壓鑄成型（6）傳統(tǒng)的手工成型4.1.3陶瓷造型中的人機工程學4.1.4陶瓷在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用4.1.4.1現(xiàn)代陶瓷（1）建筑陶瓷（2）衛(wèi)生陶瓷及衛(wèi)浴產(chǎn)品（3）美術(shù)陶瓷（4）園林陶瓷（5）烹飪陶瓷4.1.4.2特種陶瓷（1）結(jié)構(gòu)陶瓷（2）功能陶瓷4.1.5陶瓷設(shè)計實例分析/4.2/玻璃4.2.1玻璃概述4.2.1.1玻璃的組成與分類4.2.1.2玻璃熔制4.2.1.3玻璃的基本性能4.2.1.4常用的玻璃材料（1）中空玻璃（2）夾層玻璃（3）鋼化玻璃（4）防火玻璃（5）鍍膜玻璃（6）鑲嵌玻璃（7）微晶玻璃（8）玻璃馬賽克（9）噴雕玻璃和彩繪玻璃（10）防彈玻璃4.2.2玻璃材料在產(chǎn)品設(shè)計中的運用（1）玻璃藝術(shù)品（2）汽車玻璃（3）家具玻璃（4）建筑玻璃（5）器皿玻璃4.2.3玻璃的加工工藝4.2.3.1玻璃的成型加工（1）壓制成型（2）吹制成型（3）拉制成型（4）壓延成型（5）浮法成型4.2.3.2玻璃的熱處理4.2.3.3玻璃的二次加工（1）成型加工（2）表面處理4.2.4玻璃設(shè)計實例分析/思考與習題簡述陶瓷的特點及分類。2.陶瓷的成型工藝有哪些，各自的適用范圍如何?

3.玻璃的性能特點是什么?4.試述玻璃的種類及成型工藝有哪些?THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝5PART木材及其加工工藝/學習目標知識目標技能目標掌握木材的基本特性。2.了解木材的常用加工方法。3.了解常用木材制品的種類及應(yīng)用。4.了解在木材設(shè)計中如何突破傳統(tǒng)。能夠初步理解木制品的設(shè)計價值。2.能夠初步進行木制品的創(chuàng)新造型設(shè)計。/5.1/木材概述（1）木材的基本性能（2）木材的工藝特性/5.2/木材的加工5.2.1木材加工的工藝流程（1）配料（2）基準面的加工（3）相對面的加工（4）劃線（5）榫頭、榫眼及型面的加工（6）表面修整5.2.2木材加工的基本方法（1）木材的鋸割（2）木材的刨削（3）木材的鑿削（4）木材的銑削5.2.3木制品的裝配（1）榫結(jié)合（2）膠結(jié)合（3）螺釘與圓釘結(jié)合（4）板材拼接常用的結(jié)合方式/5.3/常用木材5.3.1原木5.3.2人造板材（1）膠合板（2）刨花板（3）纖維板（4）細木工板/5.4/木材在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用5.4.1產(chǎn)品設(shè)計中木材的選用5.4.2木材產(chǎn)品設(shè)計實例分析（1）紅藍椅（2）“中國椅”/思考與習題查詢資料分析榫卯結(jié)構(gòu)在5款明式家具中的應(yīng)用。2.簡述木制品表面涂飾的施工流程。THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝6PART其他新型材料及用途/學習目標知識目標了解代表性新型材料的種類。2.了解代表性新型材料的特性。3.了解代表性新型材料的用途。4.了解新型材料在產(chǎn)品創(chuàng)新解決問題中的應(yīng)用。技能目標能夠?qū)π滦筒牧显诋a(chǎn)品中的出現(xiàn)和應(yīng)用保持熱情及敏感性。2.能夠利用新型材料的特性創(chuàng)新解決產(chǎn)品設(shè)計中的問題。/6.1/復合材料6.1.1復合材料概述（1）復合材料的優(yōu)點（2）復合材料的缺點6.1.2設(shè)計中常用的復合材料及成型工藝（1）復合用原材料與產(chǎn)品（2）復合方法/6.2/蓄光型發(fā)光材料6.2.1蓄光型發(fā)光材料的發(fā)光機理6.2.2蓄光型發(fā)光材料的應(yīng)用（1）發(fā)光膜（2）發(fā)光板（3）發(fā)光塑料（4）發(fā)光纖維（5）發(fā)光涂料（6）發(fā)光油墨（7）發(fā)光印花漿/6.3/抗菌材料（1）抗菌塑料（2）抗菌陶瓷（3）抗菌涂料（4）抗菌纖維和除臭纖維/6.4/智能材料6.4.1金屬系智能材料6.4.2無機非金屬系智能材料6.4.3高分子系智能材料（1）形狀記憶塑料（2）壓電塑料/6.5/納米材料（1）納米纖維（2）納米增強增韌陶瓷（3）納米改性塑料（4）納米改性建材（5）納米材料的其他應(yīng)用/6.6/其他新型材料（1）非牛頓體（2）石墨烯/思考與習題舉例說明復合材料在日常產(chǎn)品中的應(yīng)用。2.舉例說明納米材料在家用產(chǎn)品中的應(yīng)用前景。3.應(yīng)用非牛頓體的特性設(shè)計一款產(chǎn)品的方案。THANK

YOU!感謝聆聽產(chǎn)品設(shè)計材料及工藝7PART產(chǎn)品表面裝飾工藝/學習目標知識目標掌握產(chǎn)品常用的表面裝飾工藝。2.了解產(chǎn)品設(shè)計中表面裝飾的實際應(yīng)用。技能目標能夠運用產(chǎn)品表面裝飾工藝的方法解決產(chǎn)品造型表面處理問題。2.能夠進行產(chǎn)品造型表面處理工藝的選擇與運用。/7.1/產(chǎn)品表面裝飾概述（1）表面裝飾的目的（2）表面裝飾工藝類型/7.2/