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1、工业产品模型制作,杨立云,10.1工业产品设计与模型制作,1.模型,2.模型的作用,3.模型制作与平面表现技法,4.模型的类型,张衡设计的天体运行模型:浑天仪,模型是根据实物、设计图样或构思,按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。,1. 模型,1. 模型,模型制作是运用木材,石膏,塑料等 材料,采用合适的结构,相应的加工工艺和 三维实体的表现的方法,来表达产品的设计 构思和模拟产品的形态结构。,2.模型的作用,记录构思 通过用发泡塑料,纸等易于加工成形的材料制作草模,记录设计的构思,使在设计的初始阶段产生在头脑中的想法得以明确化。 研究形态 以模型的实体表现方法研究设计构思。 分析
2、结构 形态设计的造型结构、基本形态的连接与过渡、产品功能部件的布置安排、运动构建之间配合关系(特定的物理性能和力学性能),2.模型的作用,获取试验数据 通过模型获得必要的实验数据 讨论交流 模型是产品设计师必须掌握的一种表达语言和传达交流的工具 展示评价,模型制作与平面表现技法,模型制作表现技法,平面表现技法,模型制作更直观、更具体。 模型制作比平面表达技法等准确和深入。 模型制作是在平面表达的基础上,运用三维形态真实的反映三维空间中物体的尺度、比例细节、材料、技术、表面处理等的合理性,以明确是否符合所需的环境;是否符合人的生理、心理的需要;是否符合实际的生产工艺;是否真正的符合市场需求等等,
3、四.模型的类型,按照模型制造材料分为,纸,木,金属,泥,石膏,塑料,玻璃钢,发泡塑料,综合材料,按照模型作用,概念模型,概念模型作为研究模型,过程模型,体现出极强的概括性,示意性,随意性及灵活性的特征,在设计构思初步完成之后,用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排,以及产品与人、环境的关系等,从整体上表现产品造型的整体概念。,采用易加工和修改、密度小、重量轻、可塑性强的材料,概念车主要是向人们展示设计人员新颖、独特、超前的构思而已,还处在创意、试验阶段,很可能永远不投产。它可以更多地摆脱生产制造水平方面的束缚,尽情地甚至夸张地层示自己的独特魅力。,研究模型,数量少,表现周期长表现效果具体而细
4、腻表现方式严谨。,测试模型,通过对使用原理的试验,检测,来获得生产的有关资料和数据,展示模型,10.2模型制作材料,1.模型材料的合理选择 首先要依据模型的功能来选择模型材料 其次按产品造型的形态特征来选取模型材料,2. 泥 泥土是矿物粉末与水、泥和其他材料相混合而成的 油泥:与油混合的泥土,一般油泥的配比(质量分数) 粘土、干粉、滑石粉等(起填料作用)6062 润滑油、黄油、凡士林(做柔性粘结剂)3032 石蜡(做固定性粘结剂) 810,3.石膏,根据用途分为:建筑用和医用,石膏与水的配比:,一般:1.2:1 注浆用模 石膏粉:水=100:7080 压坯用模 石膏粉:水=100:6070 石
5、膏母模 石膏粉:水=100:3040,4.木材,木材宏观构造:树皮、形成层、木质部、髓心等,木材微观构造:四角略圆的正方形管状细胞,木材切面:横切面、纵切面、旋切面,常用制作模型的木材: 针叶树材 阔叶树材,5.塑料 主要是由合成树脂和根据不同需要而添加的添加剂(稳定剂、填充剂、增塑剂、润滑剂、着色剂、固化剂)所组成,类型:热固性塑料和热塑性塑料,机械加工,加热塑造成形,6.金属 7.纸 模型制作常用的纸张和纸板: 铜版纸 以原纸涂布白色涂料制成的高级印刷纸。,要用于印刷高级书刊的封面和插图、彩色画片、各种精美的商品广告、样本、商品包装、商标等,白卡纸 完全用漂白化学制浆制造并充分施胶的单层或
6、多层 结合的纸,平滑度高、挺度好、整洁的外观和良好的匀度。可用于名片、菜单或类似的产品。,箱板纸 又称牛皮卡纸。箱板纸的用途,主要是与瓦楞纸芯粘合后制成瓦楞纸箱,用来包装家用电器、日用百货、针棉织物、文化用品、中西成药的外包装等。,白纸板 用于化妆品、药品、食品、文具等商品的中小包装盒,单面光滑的纸板,正面白色反面是黑色或灰色、原色。特征是纸面平整、光滑、纤维组织均匀,有一定的挺度,具有良好的耐折度,表面强度好。,吹塑纸板 类似泡沫塑料的薄塑料泡沫纸,练习,用硬纸板、塑料吸管、细竹棒(或木棒)和螺钉等材料,设计制作一个海豹顶球的模型装置,使凸轮每转一圈,海豹就自动地把球顶起来,然后球又回落到原
7、处。,模型制造方法,石膏浆的调制(1) 准备好盆和石膏粉;(2) 在盆中先加入适量的水,再慢慢把石膏粉沿盆边撒入水中,一定要按照顺序先加水再加石膏。(3) 直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷,稍等片刻,就用搅拌棒搅拌,要快速有力、用力均匀。成糊状即可。(4) 石膏在调制时的比例为:一般车制用石膏浆,水:石膏=1:1.21.4;削制用石膏浆,水:石膏=1:1.2左右;模型翻制用石膏浆,水:石膏=1:1.41.8左右。(5) 注意挑除石膏浆里的硬块和杂质。,注浆成型操作注浆成型主要是利用石膏模具吸收水分的特性,使泥浆吸附在模具壁上而形成均匀的泥层,在一定时间内达到所需的厚度,再倾倒出多余的泥浆,在
8、模具中的其余泥层水分继续受石膏模具吸收而逐渐硬化,经干燥并产生体积收缩与模具脱离,即获得完好的粗坯。a、化泥浆:把烘干的瓷泥按比例与水混合,一般含水率为39%左右,陈放一天以上,使瓷泥充分吸收水分,再加入0.3%左右的腐植酸钠或水玻璃,搅拌化浆,要做到浆内无泥块、杂质,不可随意加水。b、把烘干的石膏模具用皮带或绳子绑好,放置在平整的台子上,注浆口朝上,用注浆桶缓缓注入泥浆,注意模具合缝处不能跑浆,万一出现这种情况,要及时使用泥团堵塞。c、注意随时添浆,不可使泥浆下沉过多,以免造成器物上下厚薄不均匀。,d、泥浆在模具中吸附到一定厚度时,一般为35毫米左右就可倒浆,倒浆要缓,切不可急倒,以免剥离模
9、具上吸附的泥层,而且倒浆时,可轻轻转动模具,以免出现口部厚薄不一致。e、倒完浆后,除大底造型和不便倒转的造型外,一般把模具倒置放在台子上,称为空浆,倒置5分钟左右。f、放置一定时间后,一般看模具注浆口与坯体分离0.51毫米时,即可逆合模顺序开模,小心取出坯体。g、修整泥坯注浆口部,切割掉多余的部分,刮平合模线。h、把泥坯放在托板或平台上,入烘房烘干或自然干燥待用。注意:泥浆内不能混入杂物;注浆时,不宜注的过急;坯体内部表面要平整光滑,不允许有泥块等明显缺陷;割下来的注浆口等泥屑不能直接放入注浆桶。,模型表面处理材料,砂纸和纱布 腻子 涂料 研磨与抛光材料,模型表面处理方法,锉削 上腻子 打磨 喷漆 抛光 磨砂 文字处理,