新材料与现代工业设计

新材料与现代设计1学习材料的重要性：1.1材料是设计的物质基础和载体。是科学技术研究的重要方面，设计材料由比较单一的木 材，陶瓷，玻璃，金属到越来越丰富的塑料，复合材料为产 品设计展开了一个广阔的天地。基本功能相同的产品，由于 采用了不同的材料和加工工艺，就可以带来巨大的形态变 化，随后带来的是使用变化和精神功能的变化。工业、技术与设计新材料与现代设计电视机外壳的对比电视机外壳，用木质层板来做，因为 受到材料特性和加工工艺的制约，一 般会做成方形。外壳要做成弧度就有一定的难度，但 用工程塑料来做电视机外壳，很容易 用压注成型的方法实现曲面的造型。工业、技术与设计新材料与现代设计椅子设计的对比新材料与现代设计明式太师椅以椅子的设计为例，椅子的基本功能是坐，另外它还具有很强的 象征和装饰功能，木材、金属、皮革、玻璃、塑 料等材料随着成型技术的发展进步，并结合设计师的创意， 展现出了不同的形态和风貌，这些典型的形态也成为时代技 术发展水平和人们社会生活的象征。早期的椅子大都以 实木为材料，坚硬的材 料使得精密的榫卯结构 得以实现，使得椅子在 造型上线条更加挺拔、 秀丽、流畅，其形体严 谨合理的结构、精致的 制作工艺和天然靓丽的 枝干，无疑为明式家具 的典范。工业、技术与设计工业、技术与设计新材料与现代设计新材料与现代设计LCM椅子20世纪三四十年代以后，由 于合成树脂的迅速发展和高频胶 合技术的应用，产生了一种新的 椅子形态一一胶合板椅。它改变 了原有木材的特性，其结构、强 度等均发生了变化，形成了一种 新的造型风格。1941年，设计师查而斯和伊 姆斯在家具设计比赛中用胶合板 为材料进行椅子设计，引起了评 委的注意，并拿了比赛的第一名。瓦西里椅子工业、技术与设计工业、技术与设计2新材料与现代设计瓦西里椅子新材料与现代设计塑料椅子由马歇尔.布劳耶设计的瓦西里 椅是世界上第一个以标准件构成的 钢管椅，突破了木质椅子造型的范 围，压弯成型机和管材弯曲技术的 出现，使得钢管本身的特性得以发 挥，钢管有弹性、强度高，一致的 弯曲半径给人一种有序和统一的美 感。塑料的发明给产品带来了 前所未有的变化，如图所示的 S形的堆叠椅，是由威乐.潘顿 设计的，采用塑料一次成型技 术，造型优美，色彩艳丽，技 术完善，让塑料制品拥有了更 完美的品质。工业、技术与设计工业、技术与设计新材料与现代设计充气椅子材料的不同，必然带来 设计的不同，新的材料会产 生新的设计，产生新的造型 形式，给人们带来新的感受。工业、技术与设计新材料与现代设计幽灵椅子1987年，意大利菲亚姆公司 设计了一个幽灵椅。该款椅子时 由水晶玻璃 制成的，设计师对玻 璃的成型可能性进行了研究，在 一块玻璃板上用每秒钟 1000米的 混合磨料的高压水柱制造了一道 缝隙，然后用玻璃弯曲技术加以 弯曲，使它获得了连续、透明、 优雅的造型。它是复杂现代技术 和简单造型方法的完美结合。工业、技术与设计工业、技术与设计工业、技术与设计4工业、技术与设计工业、技术与设计#新材料与现代设计新材料与现代设计工业、技术与设计工业、技术与设计#工业、技术与设计工业、技术与设计#学到了什么？邑材料和工艺是产品设计的物质和技术条件，是实现 产品设计的必要条件。设计通过材料和工艺转化为实体产品，材料和工艺 又通过设计实现自己的价值。任何一个产品设计，只有选用材料的性能特点及其 加工工艺性能相一致，才能实现设计的目的和要求。1学习材料的重要性：1.2材料总是能够为设计师带来很多新的思路。新材料对设计的影响不仅限于技术性应用的范畴， 而是包含了整体质感，一直对设计流行趋势所形成起着 激发作用。在材料日益丰富、材料技术不断发展的今 天，材料设计”成为了设计创新的重要手段。设计师不 必受到材料的限制，或者被动的接收材料科学的研究成 果，而是积极的评价和探索各种材料在设计中的应用价 值，发掘材料在设计造型中的潜力。工业、技术与设计工业、技术与设计#新材料与现代设计手帕电视新材料与现代设计软键盘的应用Emilio Ambasz 在 20世纪90十年代提出了 软技术材料的观念，并 基于微型化技术设计了一 款手帕电视。打破了一般 电视机的外观面貌和使用 方式，让人感到异常的柔 软和亲切。人与机器设计公司设 计的软件盘是用柔软的、易 弯曲的聚氨酯泡沫制成。聚 氨酯被公认为有高度的隔热 性和绝缘性。既可以坚硬的 形式，也可以柔软的形式进 行生产，应用领域十分宽广。 键盘由镭射蚀刻而成，省去 了不同的语言版本的模具修 改成本。工业、技术与设计工业、技术与设计新材料与现代设计陶瓷音响赤陶土（一种声学陶瓷）在 高温烘烤后再施釉，完全能达到 音响的硬度要求，并能强化声音 的频率。在这个基础上，意大利 的设计师设计了一款陶瓷音响， 它不仅延伸音乐材料的使用空 间，也使得原来藏在房间角落里 面的黑箱子音响，被赋予了全新 的美学价值。工业、技术与设计新材料与现代设计2设计专业学习材料课程的特点:2.1与理工科专业课程的区别:作为设计类专业对于材料的教学应该和其他工科类专业教 学有所不同。在学习和掌握的重点等方面都有所区别。这种不 同正是由两类专业学生的思维特点、接受能力和知识架构来决 定的。工业、技术与设计新材料与现代设计2.1与理工科专业课程的区别:新材料与现代设计2.1与理工科专业课程的区别:忤*1*工科类材料学主要涉及到材料的微观方面厂！1、仃成加工料科学吁工程性能3 y设计类专业的材料课程主要宏观方面多一些工业、技术与设计工业、技术与设计6新材料与现代设计具体点讲工科的材料学（微观方面）： 工程力学，物理学，机械，电子， 分子间距，应力等设计类材料学（宏观方面）： 材料和工艺，材料的美感，材料的 肌理应用工业、技术与设计新材料与现代设计我们该怎么办？2.2我们要掌握的知识点：1具备相关的材料和工艺的知识，了解材料的基本性 能，会应用材料工艺学知识解决设计的问题。2在设计中选择恰当的材料和工艺，能运用材料的自然 美使产品具有美感，使加工工艺符合材料的性能。工业、技术与设计工业、技术与设计工业、技术与设计7工业、技术与设计工业、技术与设计#新材料与现代设计3设计材料的分类：工业设计的范畴，材料是指用于工业设计并且不 依赖于人的意识而客观存在的所有物质。从不同的角 度，我们可以对材料进行不同的分类。材料来源：天然材料、加工材料、合成材料、复合材料 物质结构：金属材料、无机材料、有机材料、复合材料 材料形态：线状材料、板状材料、块状材料 其它：金属，塑料，木材，玻璃和陶瓷等新材料与现代设计3设计材料的分类：本课程，我们主要介绍在设计中经常用到的材料主要有:rX 麝 j V和rxc工业、技术与设计工业、技术与设计#工业、技术与设计工业、技术与设计#工业、技术与设计工业、技术与设计新材料与现代设计选择设计材料的原则新材料与现代设计4设计材料的特性:工业、技术与设计工业、技术与设计8工业、技术与设计工业、技术与设计#在实际的产品设计中，常用的是材料之 间的搭配和组合，共同来实现产品的功能。但是我们要注意的是：材料的品种越 多，材料之间的连接方式就会随之增加，设 计的成本也会提高，设计师在产品设计时 候，要达到一个协调。设计材料的特性包括： 固有特性：力学特性、热性能、电磁性能、防腐性能等 派生特性：加工特性，感觉特性和经济特性这其中牵涉到了材料的密度，强度，弹性，耐磨性， 导电性，磁性等各个方面的多种特性。了解它们是设计师进 行设计的前提，了解它们是产品能够成功实现功能的保证。 而且很多设计就是利用了材料的某一些特性。工业、技术与设计工业、技术与设计#新材料与现代设计例如新材料与现代设计1、在两次世界大战之间，机械化和批量生产已成为制造业的主流。与此同时，新材料异 军突起,推动了现代设计的发展。2、大多数材料上的革新出自美国，不少大公司,如杜邦公司等在新材料的研究与开发上 投入了巨额的资金。工业、技术与设计9工业、技术与设计#法国设计师马萨德 设计的一个 “TOHOT 盐和胡椒摇罐。这一 个产品主要就是运用 到了产品材料本身的 特性或者零部件的特 性。磁铁的磁性和它 产生的瞬时的固定连 接性。杜邦公司 logo工业、技术与设计工业、技术与设计工业、技术与设计#工业、技术与设计#新材料与现代设计3杜邦公司是一家以科研为基础的全球性 企业，提供能提高人类在食物与营养，保 健，服装，家居及建筑，电子和交通等生 活领域的品质的科学解决之道。由法裔移 民EleutherelreneeduPontdeNemours 于 1802年在美国特拉华州创立。4两百年前，杜邦主要是一家生产火药的 公司。一百年前，业务重心转向全球的化 学制品、材料和能源。今天，在杜邦进入 第三个百年时，杜邦提供的是能真正改善 人们生活、以科学为基础的解决方法。只 要仔细地看一看您家中周围的一切，您就 会发现杜邦的印迹。杜邦公司在美国特拉华州的总部大楼4 20世纪杜邦在新材料上的贡献:1904年杜邦开始生产清漆和其他非炸药类产品。1923年杜邦从一家法国公司获得玻璃纸生产权后成立了杜邦 杜邦的研究人员黑尔查尔查使得玻璃纸能够防潮，使玻璃纸从简单成为大受欢迎的有效的食品包装材料。对薄膜和喷漆的研究产生了一种j 车喷漆Duco ?，这加快了汽车生产的速度，并带给消费者更多的色彩1930年杜邦研究人员阿诺德 科林斯和华莱士 卡罗瑟斯发明了 橡胶。两周后，研究人员朱利安 希尔首次发明了一种合成纤维 前身。 I工业、技术与设计有限公司晶装材料:型汽1935年研究人员杰拉尔德伯切特和华莱士卡罗瑟斯发明了尼龙，一种新的合成真丝经过多年紧张的开发，终于在1939年纽约世界博览会上向公众展示了尼龙。1937-1938年研究人员发明了一种坚韧的多用材料氟聚合物树脂杜邦？特富龙？，一种用于汽车安全玻璃的新塑料杜邦？ Bautacite ? PVB中间膜，和丙烯酸类树脂杜邦? Lucite?。1946年第二次世界大战打断了尼龙的生产，战后当百货店开始销售这种光滑的长统袜 时，女士们为了购买它们而排起了长队，有时甚至几乎到了疯狂的程度。工业、技术与设计新材料与现代设计工业、技术与设计#工业、技术与设计#新材料与现代设计1、玻璃纸是一种是以棉浆、木浆等 天然纤维为原料，用胶黏法制成的薄 膜。它透明、无毒无味。其分子链存 在着一种奇妙的微透气性，可以让商 品像鸡蛋透过蛋皮上的微孔一样进行 呼吸，这对商品的保鲜和保存活性十 分有利；2、对油性、碱性和有机溶剂有强劲 的阻力；不产生静电，不自吸灰尘；3、因用天然纤维制成，在垃圾中能 吸水而被分解，不至于造成环境污染。广泛应用于商品的内衬纸和装饰性包 装用纸。4、它的透明性使人对内装商品一目了然，又具有防潮、不透水、不透气、可热封等性能，对商品起到良好保护作用。与普通塑料膜比较，它有 不带静电、防尘、扭结性好等优点。 玻璃纸有白色，彩色等。可作半透膜。新材料与现代设计4 20世纪杜邦在新材料上的贡献：1952年杜邦开发出一种特别结实、耐用的塑料薄膜杜邦？MYLAR ?聚酯薄膜，使用范围包括录音带、紧密包装和电力绝缘材料。新成立的纺织纤维部的业务非常成功，很 大程度上是因为开发出新的防皱，洗后不用熨的合成纤维，如杜邦？ Dacr? n?和杜邦? Orlon ?丙烯酸纤维。1959年推出了杜邦 ？莱卡？牌弹性纤维。莱卡？可以伸长到其原长度的五倍，放松后能恢复原状。1967年新的绝缘产品杜邦 ？特卫强？牌防护材料和杜邦 ？ Nomex ?牌纤维开始投产。特 卫强？是一种非常结实、耐用的片材，可用于包装、信封、旗帜和建筑密封。Nomex ?阻燃纤维和片材是用于劳保服装、高性能水管和高温电路的理想材料。1968年杜邦？Riston?干膜已经商业化，极大地提高了印刷线路板的生产效率。1969年开发出杜邦 ？可丽耐？面材，该材料是无缝隙材料，防污、防刮和防烫，可用于 柜台表面，水池、和其他建筑材料。在月球上行走的宇航员穿着25层夹层制成的太空服，其中23层是杜邦材料。1971年用杜邦？凯芙拉？牌纤维制作的防弹背心经过15个警察局的测试。Kevlar ?的张力是钢的五倍，适用于电缆、强力轮胎、船壳和喷气机翼。工业、技术与设计10新材料与现代设计抗张强度高，耐热、耐光、 耐老化性能优良，耐油性能 均优于天然橡胶、丁苯橡胶、 顺丁橡胶。新材料与现代设计具有较强的耐燃性和优异的 抗延燃性，其化学稳定性较 高，耐水性良好。氯丁橡胶 的缺点是电绝缘性能，耐寒 性能较差，生胶在贮存时不 稳定。氯丁橡胶用途广泛，如用来 制作运输皮带和传动带，电线、电缆的包皮材料，制造 耐油胶管、垫圈以及耐化学 腐蚀的设备衬里。MacBook Air氯丁橡胶内胆 包这款专为世界最轻巧笔记本 设计的内胆包完全依照MacBook Air的尺寸进行制造，外部采用耐磨的氯丁橡 胶，而内部则使用毛绒材5新材料最早的突破是在金属上，轧钢逐渐取代了铸铁和其它类型的钢材生产，铝、镁 等轻金属也日益普及。6在小型消费品的金属表面镀铬也是20世纪30年代工业设计中的一大特色。这既是一 种防锈措施，也是将批量生产的消费品转变成一件装饰品的手段。后来镀铬件被广泛应 用于汽车设计之中。7无缝钢管的出现对于家具设计产生了最富戏剧性的影响 ，这种材料质量轻、强度大， 并且有强烈的现代感。质，据厂商声称，内部材质非常润滑，MacBook Air可 以轻松放入，不会为在表面 留下任何划痕。工业、技术与设计这样全部都镀铬的宝马全世界只有一辆工业、技术与设计工业、技术与设计11工业、技术与设计#新材料与现代设计工业、技术与设计8毫无疑义,对于广大消费者产生最大影响的材料是塑料。塑料是作为一些昂贵材料 如牛角、象牙和玉石等的代用品而在19世纪发展起来的。最早出现的塑料是赛璐 珞,1860后即在美国得到商业性应用。9 1909年美国人发明了酚醛塑料，最初用于生产电器零件。当金属在走向大规模生产 的过程中作为木材的代用品而迅速发展起来的同时，这种塑料作为一种更为便宜和易于 成型的材料也得到了发展，并逐渐取代了部分金属，被广泛用作技术性产品的外壳材料。10、20世纪30年代,塑料在工业设计中大显身手，许多著名设计师设计了照相机、办公 机器和收音机等新产品的塑料外壳。这一方面是由于塑料易于成型和脫模，另一方面也由于这些新产品尚未建立起自己的视觉特征，有利于探索新材料的造型特点。这些设计 表明，塑料不只是一种廉价的代用品，其本身的潜力也是巨大的，由此使塑料成了一种重 要的结构材料，并得到广泛的应用。工业、技术与设计#工业、技术与设计#这款概念手机的设计灵感来 源于叶子的光合作用，它的 电能就是由太阳能而来的 外出就可以像手镯一样带在 手腕上。新材料与现代设计真正水晶LED腕表工业、技术与设计12新材料与现代设计 一1F软冰箱i /Vi软冰箱解决的问题是冰箱给人太多的笨重的金属感，半透明的天然橡胶改变 了冰箱的基本概念。用于潜水服上的拉链设计，这次被用在了冰箱的开门方式。一种能让你惊喜的打开方式。整个冰箱分成4层，每一层的制冷系统都互相独立。可以将冰箱收缩成四种不同的大小，制冷系统也会相应打开或者 关闭。橡胶材料采用双层隔热膜，可以是内部温度轻易保持零度。质朴的功 能和冷酷的设计打动了北欧的用户工业、技术与设计13#新材料与现代设iPhone 5激光全息技术Logitech （罗技）CES 2008 新产品一个掌上型的无线键盘（遥控器），当你 的大电视连向 PC的时候（据调研， 60%的 人们都把他们的电视和PC相连过），可以窝在沙发上通过这个Logitech diNovo Mini来完全操作你的PC多媒体。LogitechdiNovo Mini有一个背光挡板以及一个创新的ClickPad ，既可以如同触摸屏一样操 作，也可以整合软件的菜单操作，键盘上 设有常用的快捷键，除了欣赏多媒体，你 也可以通过它来浏览网页，即时信息聊天 等等，通过 Bluetooth 2.0 连接。#3新材料与现代设计超酷概念画板电月脑m.iua fimII書 If I IfU I U3MlAiiii.i YTHryd in Milxt tiiirk h懒人数字闹钟这个数字闹钟被启动时，顶部的螺 旋转会飞到空中，而且一直振铃， 吵的你无法再继续入睡，不得不正 点起床。你的睡意会完全被这闹人的Flying alarm clock消除。设计不 就是解决问题吗，这个会飞的闹钟 就很好地解决了人们闹钟闹不醒， 不到点起床的大问题！很好的创意 设计理念！14新材料与现代设计新材料与现代设计月光小罐子? 喜欢幻想的大孩子总幻想着，如果能够将月光储存起来，那将会有多美好。Tobias Wong 设计的月光罐子(Sun Jar Blue )就能满足这一看似不大可能的愿望，将 Sun Jar Blue 置于太阳底下晒一天，它就可以在晚上持续发光6工业、技术与设计手里，尽情的折腾 你那好奇的猫咪吧。个小时左右，捧着淡蓝色的光芒，犹如摘得的月亮在手中，是不是有些浪漫 呢？英国Suck UK公司出品。如果你家养的猫猫 天天就知道吃饱了 睡觉体型已经越来 越像加菲。这个激 光BOLT也许能让你 眼前一亮只需将它 放到平面上开启， 它就会在地上投射 出激光束并且不断 的随机变化位置， 这下猫猫狗狗终于 有得追赶，这可比 追毛线球新鲜多了。 如果你嫌自动模式 不过瘾，可以切换 手动模式把它拿到15