设计材料及加工工艺 张红媛 2014.11.13
1.产品设计的三要素：材料与工艺、产品的功能、形态
2.材料的特性：a.固有特性→物理化学特性 b.派生特性→有材料的固有特性派生而来
3.材料成型工艺的选择原则： 产品材料的种类 产品尺寸的精度要求 产品的形状及复杂程度 ④产品的批量 ⑤现有的生产条件 ⑥充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。
4.材料的连接工艺有哪几种？
按连接原理：机械连接、焊接、粘接
按连接功能：静连接、动连接
5.简答表面处理的目的。
①保护产品，即保护材料本身赋予产品表面的光泽、色彩、肌理等而呈现出的外观美，由此有效的利用材料资源。
②根据产品造型设计的意图，改变产品表面状态，赋予表面更丰富的光泽、色彩、肌理等，提高表面装饰效果。
6.表面处理的类型：表面精加工、表面层改质、表面被覆
7.什么是材料的触觉质感？
材料的触觉质感是人们通过手、皮肤触及材料而感知材料的表面特性，使人们体验和感知材料的主要感受。
8.什么是材料的视觉质感？
材料的视觉质感是通过眼睛的视觉感知材料的表面特性，是材料被视觉感知后通过大脑综合处理的一种对材料表面特性的感觉和印象。
9.质感设计的形式美法则：调和与对比法则、主从法则
10.简答质感设计的主要作用：
①提高适用性 ②增加宜人性 ③塑造产品的精神品味 ④达到产品的多样性和经济性 ⑤创造新的产品风格
11.绿色设计的基本特性:
环境协调性 价值创造性 功能全程性
12.绿色设计的基本原则——6R原则：
研究（Research）保护（Reserve）减量化（Reduce）④回收（Recycling）⑤重复使用（Reuse）⑥再生(Regeneration)
13.金属的基本特性：
金属材料表面具有金属所特有的色彩、良好的反射能力、不透明性极金属光泽。
优良的力学性能 优良的加工性能（包括塑性成形性、铸造性、切削加工及焊接等性能） ④表面工艺性好 ⑤金属材料是电与热的良导体 ⑥金属合金 ⑦金属的氧化
14.金属材料成型加工的方法：铸造 金属塑性加工 切削加工 ④焊接加工 ⑤粉末冶金
15.塑料的分类：
按热行为分：热塑性塑料、热固性塑料
按其应用分：通用塑料、工程塑料、特种塑料
16.塑料的一般特性：
塑料质轻，比强度高
多数材料有透明性，并富有光泽，能着鲜艳色彩。
优秀的绝缘性 ④耐磨、自润滑性能好 ⑤塑料有耐化学药品性 ⑥塑料加工成型方便，能大批量生产
塑料的缺点：塑料不耐高温，低温容易发脆 塑料制品易变性 塑料有“老化”现象 ④
塑料制品有摩擦带电现象，易吸附尘埃，特别是干燥的冬季
17.塑料的成型工艺：注射成型、挤出成型
注射成型：能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属和非金属的嵌件的制品 注射成型的成型的周期短 适应性强，生产性能好，注射成型的全过程可实现自动化控制或半自动化作业 ④损耗小、操作方便、成型的同时，产品可取得着色鲜艳的外表。
挤出成型：设备成本低，占地面积小，生产环境清洁，劳动条件好 生产效率高 操作简单，工艺过程容易控制，便于实现连续自动化生产 ④产品质量均匀、致密 ⑤可以一机多用，进行综合性生产
18.工程塑料：
热塑性塑料：ABS塑料 聚酰胺塑料(PA) 聚碳酸酯塑料（PC）④饱和聚酯塑料 ⑤聚甲醛塑料（POM）⑥聚苯醚塑（PO） ⑦聚砜塑料（PSF）
氟塑料（热热塑性塑料）聚氨酯弹性体（PU）
热固性塑料：环氧塑料（ER） 有机硅塑料（SI） 氨基塑料（AF）④不饱和聚酯塑料（UP）
19.塑料产品的结构设计原则：
在满足使用要求和性能的前提下，力求塑料产品结构简单、壁厚均匀、连接可靠、安装和使用方便。
应尽量使结构合理，便与模具制造和成型工艺的事实，用最简单的工序和设备来产品的成型加工。
产品要求外观美观，既满足外观又要结构合理。
④高效率、低消耗，尽量减少产品成型前后的辅助工作量，并避免成型后的二次机械加工。
20.壁厚的设计原则
同一个塑料零件的壁厚应尽可能一致，应尽量使制品各部分壁厚均匀。
在满足制品结构和使用要求的条件下，应尽可能采用较小壁厚。
具有足够的强度和刚度，脱模时能经受脱模机构的冲击与振动；装配时能承受紧固力。
20.木材加工的工艺流程：
21.配料→基准面的加工→相对面的加工→划线→榫头、榫眼及型面的加工→表面休整 木材加工的基本方法：
木材的锯割 木材的刨削 木材的凿削 ④木材的铣削 ⑤木材的弯曲成型
22.木制品的装配方式：榫接、胶结、钉结合、板材拼接方式
23.人造板材有哪些？列两种特性及应用范围
胶合板：胶合板不易开裂和翘曲，幅面大而平整，板面纹理美观，不易干裂，翘曲，装饰性好。应用于大面积的部件，多用于隔墙、天花板及家具材料。
刨花板：幅面大，表面平整，隔热隔声性能好，纵横面强度一致，便与加工，可进行贴面等表面装饰，但不耐潮，容重大。 刨花板是制造板式家具的主要材料，还用作吸声、保温、隔热材料。
纤维板：材质构造均匀、各项强度一致，不易胀缩开裂，具有隔热、吸音和较好的加工性能。硬质纤维板坚韧密实，多用于家具、车船、包装箱和室内装饰材料；中密度纤维板多用于家具、器材材料；软质纤维板质轻多孔，多座隔热、吸音材料。
④细木工板：坚固耐用，板面平整、结构稳及不易变形。广泛用作家具材料、展板材料及建筑壁板。
24.玻璃的成型方法：压制成型、吹制成型、压延成型、控制成型、浮法成型
25.常用玻璃品种：
a.平板玻璃：透光透视、隔热隔声、耐磨耐候
磨砂玻璃 磨光玻璃 夹层玻璃 ④钢化玻璃 ⑤夹丝玻璃 ⑥彩色玻璃 ⑦釉面玻璃 ⑧花纹玻璃 ⑨中空玻璃 ⑩热反射玻璃 、吸热玻璃 、光栅玻璃 、光致变色玻璃 、
b.日用玻璃：有很好的透明度和白度，或具有鲜艳的颜色和清晰美观的图案，表面洁净有的一定光泽，有良好的抗震性、化学稳定性、机械强度。主要用于茶具、餐具、炊具、艺术制品
C.泡沫玻璃：机械强度高、不透气。不燃、导热系数小，不变形，经久耐用，可进行锯、钻、钉等加工，是一种良好的保温绝热材料。多做吸声材料。
d.微晶玻璃：又称玻璃陶瓷，有良好的机械强度，化学稳定性、热稳定性及机械加工性。用来制造耐高温和热冲击产品，如炊具，也可用作地板和装饰玻璃。
e.其他玻璃
F.玻璃纤维：具有很好的抗张强度和抗冲击强度，具有吸声、隔声性、脆性大的特点。主要用作增强材料、隔热吸声材料，绝缘材料等。
26.磨光玻璃又称镜面玻璃，采用平板玻璃抛光而得。表面光滑平整，有光泽，透光率好，物象透过玻璃不变形。主要用于安装大型门窗，制作镜子等。
设计材料及加工工艺 张红媛 2014.11.13
1.产品设计的三要素：材料与工艺、产品的功能、形态
2.材料的特性：a.固有特性→物理化学特性 b.派生特性→有材料的固有特性派生而来
3.材料成型工艺的选择原则： 产品材料的种类 产品尺寸的精度要求 产品的形状及复杂程度 ④产品的批量 ⑤现有的生产条件 ⑥充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。
4.材料的连接工艺有哪几种？
按连接原理：机械连接、焊接、粘接
按连接功能：静连接、动连接
5.简答表面处理的目的。
①保护产品，即保护材料本身赋予产品表面的光泽、色彩、肌理等而呈现出的外观美，由此有效的利用材料资源。
②根据产品造型设计的意图，改变产品表面状态，赋予表面更丰富的光泽、色彩、肌理等，提高表面装饰效果。
6.表面处理的类型：表面精加工、表面层改质、表面被覆
7.什么是材料的触觉质感？
材料的触觉质感是人们通过手、皮肤触及材料而感知材料的表面特性，使人们体验和感知材料的主要感受。
8.什么是材料的视觉质感？
材料的视觉质感是通过眼睛的视觉感知材料的表面特性，是材料被视觉感知后通过大脑综合处理的一种对材料表面特性的感觉和印象。
9.质感设计的形式美法则：调和与对比法则、主从法则
10.简答质感设计的主要作用：
①提高适用性 ②增加宜人性 ③塑造产品的精神品味 ④达到产品的多样性和经济性 ⑤创造新的产品风格
11.绿色设计的基本特性:
环境协调性 价值创造性 功能全程性
12.绿色设计的基本原则——6R原则：
研究（Research）保护（Reserve）减量化（Reduce）④回收（Recycling）⑤重复使用（Reuse）⑥再生(Regeneration)
13.金属的基本特性：
金属材料表面具有金属所特有的色彩、良好的反射能力、不透明性极金属光泽。
优良的力学性能 优良的加工性能（包括塑性成形性、铸造性、切削加工及焊接等性能） ④表面工艺性好 ⑤金属材料是电与热的良导体 ⑥金属合金 ⑦金属的氧化
14.金属材料成型加工的方法：铸造 金属塑性加工 切削加工 ④焊接加工 ⑤粉末冶金
15.塑料的分类：
按热行为分：热塑性塑料、热固性塑料
按其应用分：通用塑料、工程塑料、特种塑料
16.塑料的一般特性：
塑料质轻，比强度高
多数材料有透明性，并富有光泽，能着鲜艳色彩。
优秀的绝缘性 ④耐磨、自润滑性能好 ⑤塑料有耐化学药品性 ⑥塑料加工成型方便，能大批量生产
塑料的缺点：塑料不耐高温，低温容易发脆 塑料制品易变性 塑料有“老化”现象 ④
塑料制品有摩擦带电现象，易吸附尘埃，特别是干燥的冬季
17.塑料的成型工艺：注射成型、挤出成型
注射成型：能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属和非金属的嵌件的制品 注射成型的成型的周期短 适应性强，生产性能好，注射成型的全过程可实现自动化控制或半自动化作业 ④损耗小、操作方便、成型的同时，产品可取得着色鲜艳的外表。
挤出成型：设备成本低，占地面积小，生产环境清洁，劳动条件好 生产效率高 操作简单，工艺过程容易控制，便于实现连续自动化生产 ④产品质量均匀、致密 ⑤可以一机多用，进行综合性生产
18.工程塑料：
热塑性塑料：ABS塑料 聚酰胺塑料(PA) 聚碳酸酯塑料（PC）④饱和聚酯塑料 ⑤聚甲醛塑料（POM）⑥聚苯醚塑（PO） ⑦聚砜塑料（PSF）
氟塑料（热热塑性塑料）聚氨酯弹性体（PU）
热固性塑料：环氧塑料（ER） 有机硅塑料（SI） 氨基塑料（AF）④不饱和聚酯塑料（UP）
19.塑料产品的结构设计原则：
在满足使用要求和性能的前提下，力求塑料产品结构简单、壁厚均匀、连接可靠、安装和使用方便。
应尽量使结构合理，便与模具制造和成型工艺的事实，用最简单的工序和设备来产品的成型加工。
产品要求外观美观，既满足外观又要结构合理。
④高效率、低消耗，尽量减少产品成型前后的辅助工作量，并避免成型后的二次机械加工。
20.壁厚的设计原则
同一个塑料零件的壁厚应尽可能一致，应尽量使制品各部分壁厚均匀。
在满足制品结构和使用要求的条件下，应尽可能采用较小壁厚。
具有足够的强度和刚度，脱模时能经受脱模机构的冲击与振动；装配时能承受紧固力。
20.木材加工的工艺流程：
21.配料→基准面的加工→相对面的加工→划线→榫头、榫眼及型面的加工→表面休整 木材加工的基本方法：
木材的锯割 木材的刨削 木材的凿削 ④木材的铣削 ⑤木材的弯曲成型
22.木制品的装配方式：榫接、胶结、钉结合、板材拼接方式
23.人造板材有哪些？列两种特性及应用范围
胶合板：胶合板不易开裂和翘曲，幅面大而平整，板面纹理美观，不易干裂，翘曲，装饰性好。应用于大面积的部件，多用于隔墙、天花板及家具材料。
刨花板：幅面大，表面平整，隔热隔声性能好，纵横面强度一致，便与加工，可进行贴面等表面装饰，但不耐潮，容重大。 刨花板是制造板式家具的主要材料，还用作吸声、保温、隔热材料。
纤维板：材质构造均匀、各项强度一致，不易胀缩开裂，具有隔热、吸音和较好的加工性能。硬质纤维板坚韧密实，多用于家具、车船、包装箱和室内装饰材料；中密度纤维板多用于家具、器材材料；软质纤维板质轻多孔，多座隔热、吸音材料。
④细木工板：坚固耐用，板面平整、结构稳及不易变形。广泛用作家具材料、展板材料及建筑壁板。
24.玻璃的成型方法：压制成型、吹制成型、压延成型、控制成型、浮法成型
25.常用玻璃品种：
a.平板玻璃：透光透视、隔热隔声、耐磨耐候
磨砂玻璃 磨光玻璃 夹层玻璃 ④钢化玻璃 ⑤夹丝玻璃 ⑥彩色玻璃 ⑦釉面玻璃 ⑧花纹玻璃 ⑨中空玻璃 ⑩热反射玻璃 、吸热玻璃 、光栅玻璃 、光致变色玻璃 、
b.日用玻璃：有很好的透明度和白度，或具有鲜艳的颜色和清晰美观的图案，表面洁净有的一定光泽，有良好的抗震性、化学稳定性、机械强度。主要用于茶具、餐具、炊具、艺术制品
C.泡沫玻璃：机械强度高、不透气。不燃、导热系数小，不变形，经久耐用，可进行锯、钻、钉等加工，是一种良好的保温绝热材料。多做吸声材料。
d.微晶玻璃：又称玻璃陶瓷，有良好的机械强度，化学稳定性、热稳定性及机械加工性。用来制造耐高温和热冲击产品，如炊具，也可用作地板和装饰玻璃。
e.其他玻璃
F.玻璃纤维：具有很好的抗张强度和抗冲击强度，具有吸声、隔声性、脆性大的特点。主要用作增强材料、隔热吸声材料，绝缘材料等。
26.磨光玻璃又称镜面玻璃，采用平板玻璃抛光而得。表面光滑平整，有光泽，透光率好，物象透过玻璃不变形。主要用于安装大型门窗，制作镜子等。