材料及加工工艺

第一章 概 论 1.1 设计与材料 1. 历史学家按材料的使用情况将人类社会划分为（旧石器时代 ）、（新石器时代）、（青铜时代）、（铁器时代）四个时代。 2.材料是（人类一切生产与活动的物质基础）、（是人类进步的里程碑）、（人类文明与时代进步的标志）（技术发展的标志）。 1.2产品造型设计的物质基础 什么叫产品、以及产品的三元素？产品是材料通过一定的加工 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 而制造出来满足人们需求的。他包括（功能（目的））（形态（具体 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现形式）（材料与工艺（设计的基础））三个元素。图1-9 P3 1.3材料设计的方式 两种、一是根据材料的特性，思考如何发挥材料的特性，开拓产品的新功能。二是根据产品的功能，选择或研制新的材料。 图1-11 P5 设计材料的分类 1.4材料的分类 来源分：一、天然 二、加工材料 三、合成材料四、复合材料 五、智能材料 物质结构分：有机、无机、复合、金属 形状分：线、板、块 1.5材料的基本特性 基本特性包括那两方面、两方面中又包含哪些？ 固有特性：力学、热光、电磁、表面特性 派生特性：加工、经济、环境、感觉特性图1-21P7 第二章：材料的工艺特性 2.1材料的成型加工 1. 材料的成型加工性能是衡量产品造型材料优劣的重要标志。 2.工艺方法三种：（堆积）、（去除）、（塑性）成型。 3.成型工艺的选择原则 A．总体原则是（高效）、（优质（核心））（低成本） B．选择原则从哪几方面考虑？ （产品的材料种类）（产品的尺寸精度要求）（产品的形状及复杂程度）（产品的批量）（现有的生产条件）（考虑新技术、新工艺、新材料的应用）。 2.2材料的连接工艺： 连接原理分：（机械连接）（焊接）（粘接）。 连接功能分：（静连接）（动连接） 2.3材料的表面处理： 1.表面处理的目的：一、保护产品 二、赋予产品装饰的效果，改变产品的物理、化学、生物性能。 2.表面的处理类型： 三种：1.表面精加工：抛光、喷砂、切削等。 2.表面层改质：（1）什么叫化成处理？通过氧或碱的作用是表面形成氧化膜等 （2）什么叫做阳极氧化处理？将金属质件置于电解槽中的阳极上，通过电化学作用使其氧化，而形成氧化膜的过程。 3.表面被覆：1镀层被覆（表面镀金属层）2涂层被覆（形成以有机物为主体的的膜层） 3什么叫做珐琅被覆？用瓷釉在金属表面上一层被覆层，然后在800摄氏度下烧制。 4什么叫表面覆帖？在基材表面覆帖一层面饰，从而改变 基材的表面特征。 2.4新材料成型技术 1.什么叫做快速成型技术？他的原理是什么？以及有哪些特点？ 1 定义：快速成型技术又成快速原型制造技术。或实体自由形式制造。利用材料琢层堆积出制件的制造方法，是集CAD、CAM、CNC、精密机械、激光技术、材料科学与 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 等最新技术而发展起来的额产品设计开发技术。 2原理：离散、堆积 3特点：改变传统的模型制造方式，（设计制造一体化）、（设计的易达性）、（材料的广泛性）、（快速性）。 2.快速成型技术主要用途有哪些？（优化产品设计）、（支持同步工程的实施）、（对产品性能能进行及时、准确的校验）、（快捷经济的制造各种模具） 第三章：材料的感觉特性、 1.材料的感觉特性是设计材料的独特性，它包含哪些 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ？：触觉、视觉、自然、人为触觉质感。 2.设计中如何体现材料的美感？：材料的美感与材料本身的质感、性质、表面结构有关。每种材料都有各自的特性。材料的美感主要通过材料的色彩、光泽肌理、质地形态等表现出来。造型设计时，应充分的考虑材料的不同个性。对材料进行巧妙地组配。使其各自美感得以体现深化和相互烘托形成人们审美追求风格的各种情感。 第四章：材料与环境 1绿色设计：绿色设计兴起于新旧时代交替时期，它的主要思想是维护地球绿色生态环境。就是要求设计师在产品设计阶段将环境因素以及预防措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品设计的目标和出发点，力求产品对环境的影响最小。要求设计师改变产品外观为宗旨的观念。将设计的重心变为功能的创新、材料与工艺的创新、产品环境亲和性的创新上。 2绿色设计的基本特征：1环境的协调性 2价值的创造性 3功能的全程性 3绿色设计的基本原则：研究research 保护reserve 回收recycling 重复使用reuse 再生regeneration 4绿色设计的发展方向：1绿色产品设计 2绿色包装设计 3绿色能源设计 4创造有生命的材料 5典型的绿色材料：1生物降解材料 2 循环再生材料 3净化材料绿色建筑材料 4绿色能源材料 金属 高分子聚合物 木材 无机非金属 无机非金属 复合材料 分类 1黑色金属 2有色金属 3特殊材料金属 1聚合物：来源分：（天然、人造、合成） 性质分：塑料、橡胶、纤维 2塑料：热行为分：热固性塑料、热塑性塑料 应用分：通用塑料、工程塑料、特殊塑料 树种分： （针叶树、种阔叶树种） 材种分:原木、锯材、人造板材（胶合板、刨花板、纤维板、细木工板） 玻璃分类： 用途分： 1日用玻璃、 2技术玻璃 3建筑玻璃 4玻璃纤维 陶瓷分类： 用途分： 1日用陶瓷 2建筑陶瓷 3卫生陶瓷 4美术陶瓷 5特殊陶瓷 性质分： 陶器、瓷器、炻器 1组成：基体相（黏结作用）强化相（强化作用） 2性质分：结构复合材料、功能复合材料 基本特性 1具有金属特有的色彩、反射能力强、具有金属光泽 2优良的力学性能 3是热和电的良导体 4优良的加工工艺 5金属合金 6金属的氧化 1聚合物特性：（可分割、弹性、可塑性、绝缘性）2.力学状态：（玻璃态、高弹态、黏流态） 3塑料：（轻，比强度高、透明性，光泽感色彩、绝缘性耐磨、自润好、耐化学药品性、加工方便、易大批量生产） 1.木材的密度 2.木材的文理和色泽 3.木材与水有关的特性 4.木材的传导性（传热性低、全干木材绝缘性强、传声性强） 5木材的工艺性：（具有良好的加工性、良好的可塑性、易涂饰） 6.力学性质：（强度、弹性、耐磨性、硬度） 1抗压强度大抗拉强度低 2硬度大、易碎 3耐化学药品性强，化学性质稳定。 4导热性差 5.是一种高透明性物质，具有一定的光学常数。光谱特性等重要光学性能。 1刚度大。硬度高 2耐热强 3化学稳定性能高 4导电性能差 光学性能较好 1比强度、比模量高 2 抗疲劳性能强 3良好的减模，耐磨性能 4减振能力强 5高温性能好 6化学稳定性能好 7成型工艺简单灵活 成型加工 1铸造成型 （砂型铸造、熔模铸造、离心铸造、金属铸造） 2切削加工 3金属塑性加工(锻造、轧制、挤压、冲压、拔制) 4粉末金属加工 5、焊接加工（熔焊、钎焊、压焊） 1铸塑成型 2注射成型 3吹塑成型 4滚塑成型 5搪塑成型 6压制成型 7压延成型 8流延成型 9传递模塑成型 10反应注塑 锯割 刨削 凿削 铣削 弯曲成型 1压制成型（玻璃盘碟） 2压延成型（压花玻璃） 3吹制成型（玻璃瓶） 4拉制成型 （玻璃管） 5浮法成型（平板玻璃） 1原料配制 2坯料成型（可塑成型（花瓶）、注浆成型（不均厚的花瓶） 、压制成型（盘子）） 3干燥 4施釉 5窑炉烧结 二次加工 表面处理技术 前处理 表面装饰技术（1着色工艺：化学着色、阳极氧化着色、电解着色、珐琅着色、传统着色、镀覆着色）2肌理的工艺（表面锻打、抛光、研磨拉丝、镶嵌、蚀刻） 二次加工 1机械加工 2热成型 （模压成型、真空成型） 3.塑料的连接：（机械连接、热熔连接、溶剂连接、胶接） 4表面处理：（涂饰。镀层、烫印） 1连接： （榫结合、胶结和、钉结合、板材的拼接） 2.表面的处理：木制品的表面涂饰（涂饰前处理。底层涂饰、面层涂饰）木制品表面覆帖（将面饰材料用胶连剂覆帖在木材表面的方式） 1冷加工： 研磨、抛光、喷砂、切割、钻孔 2.热加工：（火焰切割、烧口等） 3表面处理：（玻璃彩饰、玻璃蚀刻） 常用的材料 铝、铜。锡、钛 通用塑料： PE：聚乙烯 PP：聚丙烯 PVC：聚緑乙烯 PMMA：有机玻璃，俗称亚克力 “Pm mavce” 工程塑料： ABS：超不碎胶 PA：尼龙 PC：防弹胶 POM：赛刚 “Caom” 新颖的木材 染色的木材 铁化木材 脱色木材 1平板玻璃（磨砂玻璃、钢化玻璃、花纹玻璃、真空玻璃） 2日用玻璃 3泡沫玻璃 4微晶玻璃 5其他玻璃 6玻璃纤维 结构复合材料：（质量轻、强度、刚度高、耐高温、特定条件下膨胀系数低、绝缘性能好、耐介质腐蚀性强） 功能复合材料：除了力学性能以外，还提供包括其他物理、化学、生物能方面的性能。 1金属材料的未来发展及其地位 2很多外形复杂的塑料，都是通过注射成型的 3玻璃制品中造型有曲度的一般是吹制成型的、或者是压制成型 4注意解释各种加工成型的定义 5图解掌握：1金属加工中：挤压成型 拔制成型 、冲压成型。p68 切削加工：铣削工序p69 2高分子中：滚塑成型p101 塑料中构件连接结构p124 搭扣连接原理p125 3卡扣连接p125 4 玻璃成型中：压制成型p160 压延成型 p161 6塑料一般是合成树脂和添加剂组成的。添加剂有：固化剂。着色剂、润滑剂、稳定剂、增塑剂。 7海绵花瓶制作：马塞尔.万德思 ，将海绵完全浸透于陶浆里，在海绵坯体上捅出一个孔， 将陶土制成的插花容器放入孔中，然后放入炉窑中烧制。 8 名词解释：砂型铸造：俗称翻砂，用砂粒制造铸型，进行铸造的方法 熔模铸造：又称失蜡铸造，制作母模，制作压型，制作蜡模，制作型壳，脱蜡，焙烧和造型，浇铸，脱壳。 阳极氧化着色：在特定的电解液中，以化学或电解的方法对金属进行处理，使其产生一层能吸附染料的膜层，在染料的作用下着色，或者是金属与染料微粒共析形成复合带色涂层。 珐琅着色：将粉碎、研磨的珐琅釉料涂覆在金属的表面，干燥、高温烧制后形成膜层，从而显示出某种固有的色泽。 高分子聚合物：又称高聚物，是千万个原子批次以共价键连在一些的大分子化合物。 注射成型：又称注塑成型。利用注射机将黏流态的塑料用较高的压力注入模腔内中，冷却硬化后为所需产品。 压延成型：利用一对或数对热辊筒，将塑料塑化成一定厚度和宽度的薄型材料。 玻璃的成型：将熔融的玻璃制成有一定形状的玻璃制品的工艺过程。 复合材料：两种或以上的不同化学性质或不同组织结构的材料，通过不同的工艺方法组成的多相材料。 9，设计材料的选择原则：1实用性原则 2工艺性原则 3经济性原则 4环境性原则 5创新性原则 10.影响材料的基本原则：1功能 2.基本结构要求 3.外观 4工艺 5安全性 6控制件 7抗腐蚀性 8市场 11.新材料的开发方向：基础材料的开发 和 复合材料的开发 12.发展中的材料：纳米材料、智能材料、电子信息材料、生态环境材料 注：本内容是本人自己整理出的一些重点，可能不全面望谅解！嘿嘿…….