材料工艺与模型制作产品设计论文.docx

材料工艺与模型制作产品设计论文一、产品设计中的材料与模型1.产品设计与模型产品模型是设计构思的立体呈现是设计者表达设计构思的方法之一设计者根据设计构思利用不同的材料、工具和加工方法可以将其表现为实体模型。产品模型制作是对产品设计方案的深入和细化过程能够对设计思路进行更直观的审核和推敲并能清楚全面地展示产品设计方案是设计方案评价的有力依据。2.材料与模型在产品设计中的意义对于产品设计来说材料工艺和模型制作是至关重要的步骤。在产品设计过程中有了设计构思就需要进一步确定形体并选择适宜的材料进行加工制成模型检测和审核产品的造型、色彩、材质、表面处理、功能、结构、成本及可行性等。材料工艺与模型制作在产品设计的每个阶段有不同的呈现形式：设计前期尝试多种可能性材料并制作研讨性模型中期将材料进行筛选并制作表现性模型后期确定材料工艺并制作样机模型。产品通过不同阶段的材料与模型分析最终才能进入量产阶段成为商品。二、材料工艺与模型制作课程教学研究1.教学目的材料工艺与模型制作课程目的是通过理论教学及实践训练让学生了解各种材料特性、加工工艺、模型制作加工过程并掌握产品材料选择与模型制作的基本方法。教师通过本课程的教学使学生了解生活中产品的生产制作过程和表面处理工艺学会通过观察、分析、搜集进一步了解和熟悉材料并能够对材料进行加工制作出实体模型以进一步推敲设计培养学生的动手能力和解决问题的能力。2.课程教学研究（1）教学研究与侧重材料特性涵盖物理特性、化学特性、工艺特性和感觉特性教师侧重讲解材料工艺特性和感觉特性使学生更加清晰地感知材料的不同效果便于学生在认识、学习材料的过程中结合自身对材料的感受和对实际工艺的观察积累选择合适的材料完成设计任务。模型分为研讨模型、功能模型、表现模型和样机模型教师侧重讲解研讨性和表现性的模型表达。因为授课对象为低年级学生所以重点是挖掘学生的动手、动脑能力以及对产品的形态、尺度、体面关系、色彩、材质、质感等外观效果的观察和把控能力进一步培养学生分析结构的能力。（2）教学与实践研究教学内容分为材料工艺和模型制作两部分。内容涵盖材料工艺概论、金属材料、塑胶材料、木材、陶瓷、玻璃、制模概念、制模意义与功能、模型制作与表现。教师针对教学内容进行讲练结合的教学。第一讲解材料概论。教师选择有代表性的图片向学生提问引出材料定义和基本属性并介绍材料的发展过程和分类提出材料特性并图文并茂地展开讲解材料的物理特性、化学特性、工艺特性及感觉特性最后引出材料选择原则。第二设计材料讲解与互动。教师对五种常用材料金属、塑胶、木材、陶瓷、玻璃进行详细介绍针对每种材料挑选大量清晰的产品图片以看图分析工艺的形式与学生互动使学生更能结合实际深入认识材料讲解内容涵盖材料概述及分类、材料特性、加工成型工艺、表面处理等。第三模型制作案例讲解与作业。针对本课程前、中、后三个阶段讲解三个模型制作实例并布置课程作业。实例1及作业：多种材料热弯模型案例讲解ABS塑胶热弯模型制作；实例2及作业：塑胶热压成型模型案例讲解ABS塑胶热压鼠标模型制作；实例3及作业：木材榫卯结构设计案例讲解榫卯结构产品设计制作。三个案例的讲解让学生对材料与模型的认识由易到难由外形推敲到结构研究逐渐深入也让学生形成制模概念了解模型制作与设计的关系并掌握模型制作方法、技巧及表现形式。第四课程作业要求与制作。作业一：ABS塑胶热弯模型制作。要求：使用50x50cm、2mm的ABS板材进行3个家居产品的热弯模型制作。学生先绘制设计草图制作纸模型推敲产品的形体构造。确定产品外形和比例尺寸后在ABS板上绘制产品外形展开图并切割下来使用木棒或有一定硬度的单曲面形体作为辅助模具将2mm的ABS板用热风枪局部加热后用辅助模具定型达到热弯成型的目的。此部分的重点是让学生感知材料特性并了解热弯成型方法同时锻炼学生对产品形态的观察、比例把控及细节处理能力。作业二：ABS塑胶热压鼠标模型制作（参考鲁迅美术学院教学练习）。要求：学生每人选定一款鼠标进行尺寸测量绘制1∶1六视图。根据实物与六视图做成木制模具通过塑胶热压工艺制作ABS模型要求分模线清楚表面平整光滑形态准确细节完整。此部分是对作业一的强化学生通过作业一的制作对ABS塑胶材质有了一定的认识在第二部分中需要更大程度地发挥ABS塑胶的材料特性。先制作出比实物外形小2mm的木模鼠标模具然后将2mm的ABS板在电烤箱中加热软化后取出用木制鼠标模具压制各部分壳体将各壳体匹配裁切表面和边缘打磨成亮面或哑面效果然后制作零件最后装配粘接。这项作业的重点是让学生形成模具概念了解模具拔模与产