哪些高分子材料能做成泡沫

《机械制图》制图的基本知识和基础技能、投影基础、基本立体投影、截交线和相贯线、 组合体视图、 轴测图、机件的各种表达方法、 标准件和常用件的画法、 零件图 、 装配图、章零、部件测绘指导。《机械制造基础》《造型材料与工艺》塑料材料、金属材料、玻璃材料、 陶瓷材料及加工工艺。《人机工程设计》概论、人-机系统中人的因素、显示与操纵及其组合装置的设计、作业空间及用具设计、作业环境、事故分析与安全设计、系统质量综合评价等。《产品色彩设计》产品色彩的构成 、色彩的基本原理 、色彩与心理 、产品形态与色彩 、产品配色与管理 、产品色彩设计图例。《产品造型设计》产品设计概述、产品的形态设计、产品设计中的人机工程、产品设计方法与程序、产品设计表现技法、计算机辅助设计。《产品设计开发程序与方法》设计和产品开发、设计开发的理解、设计开发的实际程序、设计管理、设计的导入程序。《工业设计概论》 崇尚创造的艺术设计、以人为本的工业设计、工业设计与技术、文化、艺术与工业设计、设计程序与方法、工业设计中的价值分析、关于工业设计教育、艺术设计的风格探索、工业设计与社会、作为创意文化产业而发展的工业设计、进入信息时代的工业设计《产品模型设计》产品模型概述、石膏模型制作项目群、油泥模型制作项目群、现代模型制作、ABS（塑料）模型制作项目群。《有限元分析及应用》有限元法的基本概念、杆系结构有限元法、弹性力学平面问题有限元法、弹性力学轴对称问题有限元法、弹性力学空间问题有限元法、板壳问题的有限元法、弹性稳定问题的有限元分析、结构动力学问题的有限元法、材料非线性有限元法、几何非线性问题有限元法、石油钻采管柱非线性有限元分析、接触非线性有限元分析。 （三）、实习操作部分金工实习——零件从下料→划线→制作符合图线要求完成，强调理论联系实际，掌握铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、钻孔、金属切削基本知识、熟练钳工、车工、铣工、磨工、镗工等加工工艺。特种加工实习——熟练应用电脑绘图，操作线切割机床，加工出图纸要求达标的产品，熟练操作电火花机床，电极的应用及制作。（四）、专业软件部分《AutoCAD》界面环境简介、对象捕捉、图层设置、基本绘图工具、图块操作、设计环境、修改编辑工具、尺寸标注、三维。《Pro/E精通产品设计》（40课时）《Pro/E习题精解》界面简介及二维截面的绘制、二维截面绘制 、二维截面绘制实例解析、基准面的定位及草绘的调用、实体零件的构建、特征的阵列及复制、基准点、基准轴及基准平面的创建、、曲面的创建、编辑、零件的设计变更、基准曲线和坐标系的构建、关系式和族表的创建、零件设计的其它功能、特征失败的处理、混合特征的创建、螺旋扫描及混合实例讲解、可变截面扫描、扫描混合、边界曲面、高级倒圆角、扭曲、零件程序设计、UDF库及多层族表的创建。《Photoshop》学习基础的工具及相关实例、PS的基本概念、选区的使用、图像变换技巧、渐变工具的应用、路径的概念与应用。路径、蒙版、图层及图片色彩调整、蒙版概述、图层蒙版、剪贴蒙版、快速蒙版的应用技巧与实例。图层特效制作：图层样式与特效制作。色彩的基本概念、调色工具的使用技巧与应用。通道、混合模式及滤镜相关命令、图像修饰工具的使用技巧、通道的概念、通道应用：抠图、合成技巧。混合模式详解、混合模式在图像合成中的应用。滤镜详解、滤镜的应用。《 Rhino》界面介绍、基本操作、视窗设置、造型基础、编辑曲线上的点、曲线编辑的技巧、构建曲面、实体模型和多边形网格、编辑曲面和实体、高级编辑工具、物体变换工具、NURBS曲线特性的深入探讨、NURBS曲面特性的深入探讨、产品实例。《3ds max 9.0标准实例教程》学习基本操作、建模（Polyon多边形、Edit Mesh编辑网格、Nurbs曲面、三维线形、节面模型、二维节面、线形建模、Bend弯曲、Twist扭曲、Spherif球化、taper锥化、Lattice结构线框命令、loft放样、布尔运算等特殊建模方法）、材质与贴图（多维子材质、双面材质、顶底材质、混合材质、漫反射通道、凹凸通道、不透明通道、反射、折射通道的作用和通道贴图方法，及各种常见的程序贴图的应用）、灯光（3DS Max灯光应用基础、各种灯光的应用范围及参数设置、基本灯光、光效学灯光、灯光特效）、渲染（渲染基本参数调节、摄象机调整、渲染设置）。《3ds Max&Vray工业产品渲染实例教程》VRay渲染器概述、VRay渲染器参数功能详解、灯光和阴影、材质和贴图、玻璃材质技术应用、金属材质技术应用、陶瓷、塑料、皮革材质技术应用、常用艺术特效制作、综合表现实例。

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产品造型设计的物质基础是材料。

产品造型设计专业主要培养掌握创新设计基本知识，具有设计能力与计算机辅助设计技术的高级实用性人才。学生毕业可在工业设计公司、工程公司、IT产品设计与制造、工业产品制造、影视动画公司、游戏后期产品设计等企业从事产品三维造型设计、新产品开发、视觉传达设计等工作。

扩展资料

培养目标：

1、突出以人为本，立足于艺术设计与工程技术两大基石上，主要培养具有新的设计理念和相关学科知识，有一定的设计能力、审美能力和动手制作能力，从事产品造型设计领域内产品外观造型设计的，德、智、体全面发展的一线设计技术应用型人才。

2、培养拥护党的基本路线，适应社会主义市场经济需要的德、智、体、美全面发展，具有良好的工业产品艺术造型设计修养和素质，掌握必备的产品造型设计专业基础理论知识及较强的实践应用能力的高素质技能型人才。

参考资料来源：百度百科-产品造型设计专业

人民网-外观设计专利与产品设计创新的关系

工业设计是热门留学专业之一，那艺术生留学申请工业设计专业，究竟是选择那个国家好呢?其实，不同国家不同的院校对工业设计专业的侧重点都有所不同，下面美行思远小编为大家介绍一下工业设计留学哪个国家好？

工业设计留学国家：美国

随着美国工业设计专业的成熟，逐渐发展设立独有的课程体系。绘画、电脑图形、材料、模型、模型制作及设计思维等课程，与行为、社会和自然科学互相交融。美国工业设计专业授予的学位种类繁多，从美术到文科、理科的学位均有，根据专业在院校的学科隶属关系来说，美国的工业工程专业有23个工业设计专业。由于各个院校的历史背景和专业特点不同，所以即使同样是工业设计专业，在不同的院校关注的侧重点也有所不同，例如美国艺术中心设计学院的主导专业是汽车设计，克兰布鲁克设计学院的主要专业侧重于家具设计。所以申请者在申请之前可以先系统的查阅相关学校的关注领域，然后根据自己的兴趣和倾向性来选择适合自己的学校。

工业设计留学国家：英国

英国工业设计每年创造15亿英镑的GDP，英国拥有庞大的工业设计产业体系，排名世界第二，仅次于美国，据布鲁内尔大学的调查，工业设计本科生就业率高达89.4%。国政府官方数据，工业设计产业经济增长速率为每年10.8%，而英国经济总量平均增速只有4.2%，撒切尔夫人说：“可以没有政府，但不能没有工业设计。

工业设计留学国家：日本

日本的工业设计：社会生活的变迁能够马上得到日本设计师的充分重视并形成探讨的课题，然后依靠减法的方式释放用户需求，创造了一个全新的市场。此外强调民族性、注重现代化与传统风格的结合，设计中保留传统文化，注重使用材料的质感，通过产品让使用者产生对产品的之外意境的思考是日本工业设计成熟的重要元素。

日本工业设计专业院校：东京大学、东京工业大学、千叶大学工学院、大阪艺术大学、京都市立艺术大学等。

工业设计留学国家：加拿大

加拿大工业设计专业Industrial Design以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计，一般对于学习工业设计的学生来说，会有很可观的就业前景，咨询、设计、展览设计、家居设计、图画设计、室内设计、工业制造、包装设计、产品发展设计等等，都是历年来留学生就业的热门选择。能提供设计类专业硕士课程的学校在加拿大有两种情况，一种是专门的艺术设计大学/学院，一种是综合类的大学也提供艺术设计课程。

工业设计留学国家：德国

工业设计作为德国的强项，每年都吸引大量留学生前往学习。如果你也对设计感兴趣，这篇德国工业设计的介绍就不容错过了。

在19世纪末20世纪初，由于工业革命的不断发展，欧洲各国各类设计改革运动蓬勃兴旺，继英国的“工艺美术运动”之后，又掀起了一场以法国、比利时等国为中心的“新艺术运动”。然而，无论是工艺美术运动还是新艺术运动，都未能将设计与工业有机地结合起来。直到1907年成立的德意志制造联盟，才在理论和实践上为现代工业设计奠定了基础。德意志制造联盟的成立以及所展开的活动，极大地推动了工业设计的发展。

工业设计留学哪个国家好？小编在这里就简单给大家介绍这几个国家，想了解更多的有关工业设计留学内容，欢迎咨询美行思远艺术留学顾问专家。

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Ⅰ 大学里,工业设计是学什么的

工业设计主修课程：

工程图学、工业设计工程基础、设计素描、产品效果图、平面构成、色彩构成、立体构成、人机工程学、设计心理学、模型制作、计算机辅助工业设计、产品形态设计、工业设计方法学、产品设计、视觉传达设计、环境设计等。

车身造型设计方向——补充了工程力学、汽车概论、车身造型设计、人机工程学、汽车空气动力学等课程。

艺术设计方向——补充了图形创意、产品包装设计、VI设计、装帧设计、广告与招贴设计、室内设计等课程。

工业设计基础课程：

视觉传达、人机工程学、计算机辅助设计、产品造型设计、设计程序与方法，产品设计、企业形象设计，环境设施设计、设计管理、产品结构设计、设计心理学。

(1)产品设计学大学课程扩展阅读：

工业设计必须是一种创造性活动。工业设计的性质决定了它是一门覆盖面很广的交叉融汇的科学，涉足了众多学科的研究领域，有如工业社会的粘合剂，使原本孤立的学科诸如：物理、化学、生物学、市场学、美学、人体工程学、社会学、心理学、哲学等等，彼此联系、相互交融，结成有机的统一体。实现了客观地揭示自然规律的科学与主观、能动地进行创造活动的艺术的再度联手。

传统工业设计的核心是产品设计。伴随着历史的发展，设计内涵的发展也趋于更加广泛和深入。人类社会的发展已进入了现代工业社会，设计所带来的物质成就及其对人类生存状态和生活方式的影响是过去任何时代所无法比拟的，现代工业设计的概念也由此应运而生。现代工业设计可分为两个层次：广义的工业设计和狭义的工业设计。

Ⅱ 大学产品设计的课程以及需要学什么

【产品设计专业主要课程】： 工业设计史，设计构成基础，设计概论，造型基础(形态)，造型

基础(结构)，设计思维与方法，快速表现(产品)，人机工程学，产品设计程序与方法，玩具设

计，产品开发设计，设计语意学，产品系统设计，陶瓷产品设计，展示设计等。

【学习方面】：产品设计是以生活用品、装饰用品、生产用品为主要设计对象，综合运用文

化、商学、技术、社会等知识，创造满足人类物质需求和心理欲望的富于想象力的一种创新性

开发活动。产品设计是以用户为中心，市场为导向，目的是在产品整个生命周期中建立多方面

品质。

Ⅲ 工业设计专业课程都包括什么

工业设计要学的东西很多：首先是基本的色彩基础和素描基础上的提专高。再加上软件的属辅助。还有做模型

1.工业设计史

2.透视

3.设计素描

4.设计速写

5.平面构成、立体构成、色彩构成（三大构成基础的基础）

6.产品设计欣赏

7.设计方法学

8.色彩

9.版式设计 用CorelDraw和 PS

10.计算机平面辅助绘图（学软件）

11.视觉传达1、2

12、工程制图与计算机辅助绘图 学的是CAD 个人觉得很重要的科目

13.平面设计表达

14.摄影 蛮好玩的

15.计算机应用 学3D 建模渲染产品

16.产品材料学 依然很重要··

17.专业制图

18.工程技术基础

19.表面装饰工艺

20.人机工程学

21.产品设计

这就是大学里的工业设计课程啦···照着课表打字好辛苦 有什么不懂问我吧·

Ⅳ 本人想学习产品设计，但是大学没学这个专业，该怎么学

首先你需要加强一下手绘的基本功，不光是画画，主要是要有图形绘制的基本概念。

这个对你来说可能需要从零开始，学一下素描和色彩，这个是做设计的基本功之一。

美术用品店里面有素描和色彩的书可以买两本参考一下，当然如果有条件的话，最好是能去报个班，学习一下，毕竟你没有受过这方面的教育和训练。学习一段时间以后，再学习一本“透视”的书，这是设计手绘的重要基本概念和技能，很重要，至少是概念上。

手绘有两本书还是不错的，刘传凯的产品设计，书名具体的忘记了，是一本很厚的白色的横版的，跟着里面学习一下设计手绘吧。要花时间的。

基本的理论知识其实也是需要积累的，最基础的工业设计概论，设计方法和程序之类的书还是需要看看，要了解，工业设计基本的工作流程大致是什么样的。这个也可以参考一些设计公司的网站，有些会有他们的设计流程，这都是实战流程，比学校教的还要好。

产品设计是需要设计师整理自己的思维然后理性总结以后产生创意的。

产品设计本身也有造型设计和结构设计两个阶段，需要学习的东西非常多，就是本专业的学生毕业后从事设计很多年，还是要不断的学习。所以，你要补的东西很多。

创意思维方面，你需要学习一下基本的一些东西：平面构成、色彩构成、立体构成。这些美术书店都有现成的书的，就叫这几个名字的就可以，认识一下，三大构成的基本是什么概念。至于运用，这个需要经过你的思想加工反馈出来才是设计。这几门课程，主要是让你学习一下基本的设计元素运用和整合的方式。书上的都是别人的想法，你自己要实际动手去画，去做才行，设计思想的养成不是一两年的事情，要总结和不断修正的。而这几门课程，就会用到素描和色彩的基本功了。

如果你是理工科的，学习过CAD的话，那会省力很多，至少软件学习上有点基础了，文科的话，可能要多花点时间了，设计类软件的思维模式都是很理工科的……

最重要的“课程”就是《产品设计》了，这种教材是有的，但是国内的很多质量不高，国外的比较难找，翻译的也不怎么好。你找一下，江南大学，清华大学，湖南大学等几所高校出的吧。不要买那种美术大学美术学院出的，产品设计教材其实不是很重要的，主要是看一下指导一下做方案的步骤。真正的锻炼是自己做方案，看是看不会的。

可以在网上多找点工业设计相关的论坛，各大奖项的获奖作品（国外的）

IF、红点、IDEA等等。逛逛网上的书城，会有一些工业设计的年鉴和产品集之类的，不过工业设计的书都很贵，还是网上看看，下载一下吧。

做设计一定要多看，要看超过常人10倍以上的信息量才行。

产品设计最重要的是想法，但是光有想法表现不出来也不行。所以设计技法表达也是必修的。

手绘草图是一种。

经济条件好的话，配个手绘板，可以用电脑手绘的。

电脑软件需要学几种：

平面方面的：

Photoshop、illustrator 是基本的，书店和网上教材很多，不用发愁。但不要光是跟书做，要独立练习。多上网交流。

Autocad是和很多软件配合会接触到的，不要求你精通到大师级，但是熟练使用还是必要的，这个教材也很多，也是需要自己多练习。

外观设计方面：

Rhino+keyshot，你没有基础，就不要学太多了，这一组已经够用了，Rhino是三维建模的，你要是会一点cad的话，这个学起来会更快。

Keyshot是用来渲染效果图的，最终的方案就需要这样的专业软件来处理了。这里就会用到色彩构成、立体构成的感觉了，只能靠积累，没有捷径。除非你是万中无一的绝世高手……

结构设计：proe、SolidWorks，学一个就可以了。教材也很多的。

结构设计会更难，但是如果你是学理工类的，比如机械类专业的，那么还是建议你往这方面靠吧，这个没有绝对的教材可以参考，产品结构设计，需要在保证实现外观设计方案的基础上将设计转化成可投入生产的文件。

这个如果你完全自学，恐怕是比较难学出来，有机会的话还是去找个实习岗位学习一下吧，有些培训班也有，不过可能学的比较浅。

学产品设计还需要很多知识：

材料，塑料、金属、陶瓷、木材的选择和应用，加工工艺和实物效果，完全靠设计师自己的积累。

表面处理，各种产品表现出来的质感除了材料本身，还有表面处理的方法，喷涂，包胶，电镀，覆膜……也没有捷径，只能积累学习。

这方面没有什么好的教材，视频网上有，但是非常零散。这些知识就是大学的教授也不一定懂，都是在工作中积累的。

业余学习这些信息应该是足够了，要是想设计出出自你自己想法的产品，就要看你学习的情况了。

Ⅳ 工业设计主要是学哪些课程啊

【主修课程】

工程图学、工业设计工程基础、设计素描、产品效果图、平面回构成答、色彩构成、立体构成、人机工程学、设计心理学、模型制作、计算机辅助工业设计、产品形态设计、工业设计方法学、产品设计、视觉传达设计、环境设计等。

车身造型设计方向——补充了工程力学、汽车概论、车身造型设计、人机工程学、汽车空气动力学等课程。

艺术设计方向——补充了图形创意、产品包装设计、VI设计、装帧设计、广告与招贴设计、室内设计等课程。

【基础课程】

视觉传达、人机工程学、计算机辅助设计、产品造型设计、设计程序与方法，产品设计、企业形象设计，环境设施设计、设计管理。

【实践教学课程】

该专业实践性很强，学生除理论课学习外，还参加多种实践教学科目，如美术实习、人机工程实习、工程材料实习、视觉传达设计实习、产品与环境认识实习、木工实习、产品设计实习、产品结构实习、装修构造实习、工业设计工程基础实习、毕业实习、毕业设计等。

主要实验环节包括：模型实验、影像试验、工程材料实验、木工实验、金工实验、产品结构实验、装修构造实验等。

Ⅵ 大学产品设计主要学什么

专业课主要是：产品设计、三大构成（平面、色彩、立体）、视觉传达、材版料应用、素描权、色彩、设计方法、设计概论……

应该还会有计算机辅助设计，就是软件学习，这些是专业课

如果是理工类的，应该还要有机械制图、工程力学、机械原理、机械加工方法等。艺术类有的学校不怎么开这些课程

最基本的马克思哲学、经济学、英语、高等数学、这些什么专业的都得学。

学习内容么，其实看课程名称就应该知道个大概，就是教你如何学习去做工业设计，如何培养创新设计的思维，如何将一个想法细化成具体的产品，如何让这个产品能够被生产，而后被人使用。

这个专业最主要的是自己课外的学习，光学书本上的，肯定是做不了工业设计的。

Ⅶ 大学工业设计都学什么

工业设计属于艺术类，主要开设课程有：造型基础、二维构成、空间造型、人机工程学、产品设计、产品设计程序与方法、产品开发策略等。

Ⅷ 大学里产品设计专业开设哪些课程

主干学科：机械工程、艺术学。

主要课程：力学、电工学、机械设计基础、工业美内术、造型设容计基础、工程材料、人机工程学、心理学、计算机辅助设计、视觉传达设计、环境设计。

主要实践性教学环节：包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计(论文)等，一般应安排40周以上。

修业年限：四年

Ⅸ 江南大学产品设计专业主干课程有什么

本专业是国家特色专业，江苏省品牌专业，江苏省重点专业类建设专业，主要培养产品造型设计师，属于艺术学科门类的设计学领域。本专业历史悠久，师资力量雄厚，是江苏省品牌专业及江苏省重点专业类建设专业。近年来在产品创新的基础上进一步关注科技、商业、文化、社会、生态等新型复杂问题，主要聚焦生活产品、移动生活方式、健康设计、文化传承与创新等主题领域，已成为具有一定国际影响力、国内一流水平的知名专业。

培养目标： 培养具备扎实的产品设计专业技能及理论基础，并掌握综合设计应用的能力。具备创新设计思维、先进设计理念及一定的设计研究能力。具有宽广的国际视野、较宽的人文社会科学基础、良好的团队合作精神及社会责任感。能够适应不断变化的经济和产业格局。为企事业单位、专业设计机构和科学研究单位从事产品创新设计开发、系统创新研究、设计管理工作等输送具有整合创新能力的高级复合型设计人才。

主干课程：包括设计基础、设计研究、设计沟通、设计方法、设计人文、设计实践等相关课程群：设计思维，综合设计表达，用户研究与产品定义，系统创新设计，民间工艺传承与创新设计，产品开发设计，专题设计

毕业去向：部分学生继续在国际、国内一流设计院校深造，学生海外留学涵括欧洲、美洲、澳洲、日本等海外名校，境内考研覆盖清华大学等在内的大陆知名高校，进一步深造率达40%以上。就业去向世界五百强企业和国内知名企业，如：华为、腾讯、阿里、海尔、美的、上汽集团、广汽集团等以及国内知名设计机构与研究院所。每年的就业率保持在98%以上。

优秀校友代表：何晓佑（1985届），南京艺术学院副院长，教授、博士生导师；刘宁（1996届），中国工业设计协会会长；王沂蓬（1985届），中央美院设计学院书记，教授、研究生导师；应放天（1994届）中国工业设计协会副会长兼秘书长，教授、博士生导师；姚远（1995届），美的集团小家电部设计总监；余飚（1996届），飞鱼设计公司董事长。

Ⅹ 工业设计主要学的课程有哪些

【主修课程】

工程图学、工业设计工程基础、设计素描、产品效果图、平面构成版、色彩构成、立体构权成、人机工程学、设计心理学、模型制作、计算机辅助工业设计、产品形态设计、工业设计方法学、产品设计、视觉传达设计、环境设计等。

车身造型设计方向——补充了工程力学、汽车概论、车身造型设计、人机工程学、汽车空气动力学等课程。

艺术设计方向——补充了图形创意、产品包装设计、VI设计、装帧设计、广告与招贴设计、室内设计等课程。

【基础课程】

视觉传达、人机工程学、计算机辅助设计、产品造型设计、设计程序与方法，产品设计、企业形象设计，环境设施设计、设计管理。

【实践教学课程】

该专业实践性很强，学生除理论课学习外，还参加多种实践教学科目，如美术实习、人机工程实习、工程材料实习、视觉传达设计实习、产品与环境认识实习、木工实习、产品设计实习、产品结构实习、装修构造实习、工业设计工程基础实习、毕业实习、毕业设计等。

主要实验环节包括：模型实验、影像试验、工程材料实验、木工实验、金工实验、产品结构实验、装修构造实验等。

主要包括以下几种：

1、化学镀（自催化镀）autocalytic plating

在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。

2、电镀electroplating

利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。

3、电铸electroforming

通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。

4、真空镀vacuum plating

真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的功能性镀层，例如作为内部屏蔽层使用。

浅谈注塑模具的计算

引导语：下面是我为大家精心准备的关于浅谈注塑模具的计算的相关资料，希望可以帮助到大家哦!

1.引言

工业设计的目的，就是通过对产品的合理规划，而使人们能更方便地使用它们，使其更好地发挥效力。在研究产品性能的基础上，工业设计还通过合理的造型手段，使产品能够具备富有时代精神，符合产品性能、与环境协调的产品形态，使人们得到美的享受。工业设计强调技术与艺术相结合，所以它是现代科学技术与现代文化艺术融合的产物。它不仅研究产品的形态美学问题，而且研究产品的实用性能和产品所引起的环境效应，使它们得到协调和统一，更好地发挥其效用。丛林法则(the law of the jungle)是自然界里生物学方面的物竞天择、适者生存、优胜劣汰、弱肉强食的规律法则。激烈的市场竞争让塑料制品在利用工业设计的同时，不得不引入丛林法则，正是工业设计和丛林法则促使塑料制品的外观造型越来越复杂，而电脑技术的发展，特别是计算机辅助设计和制造使这一切复杂的设计造型都有了实现的可能性。

塑料制品的成型，绝大多数都离不开模具。近年来，计算机辅助设计和制造的发展，对塑料制品的设计和模具制造带来了翻天覆地的变化。模具制造的技术已经由过去的以钳工手工为主发展到以数控机床加工为主，塑料产品的设计也从手工制图发展到完全利用电脑绘图，产品制图的表现手法也由过去2D图纸转向3D数据为主，产品的造型也从过去的方形、三角形和圆形等规则形状变化为复杂的空间曲面造型，这些变化都使得产品的外观形状越来越复杂，也给模具设计和制造带来了极大的挑战。因此要求我们的模具设计必须适应这种挑战，与时俱进。

对于注塑模具的计算，模具专业教科书、技术资料、论文和设计手册已经有很多公式和资料，在过去几十年的岁月里，这些公式在模具行业得到广泛的应用，现在利用计算机辅助设计与制造的情况下，这些公式的局限性也凸显出来，因而有些传统的模具设计计算公式在实际中已经失去使用价值，继续使用某些公式可能会给模具设计专业的新生带来困扰，本文旨在探讨在模具设计的实践中哪些内容需要计算，哪些内容不需要计算，如何选择计算公式等问题。

2、注塑模具型腔尺寸的计算

2.1型腔尺寸计算的误区

塑料被溶化后注入型腔，冷却后脱模其尺寸会缩小，因此在模具设计时会考虑到收缩因素，加大型腔尺寸从而使塑料制品冷却后能获得我们所需要的尺寸。公式，把计算方式归纳为平均尺寸法和极限尺寸法两类。事实上，上述的公式在实际的模具设计中根本无法使用，这些公式只能应用在图1所示的形状单纯的简单制品。因为现实的很多塑料制品是由多个复杂曲面组成的不规则的3D模型，在这些不规则制品中，很难找到尺寸并套用公式。另一方面，经过多年的发展，模具加工机床的精度、刀具材料等都发生了很大的变化，数控技术得到广泛的应用，现代的CNC机床、慢走丝线切割和精密电火花加工机床的加工精度已经达到微米级，在欧洲的模具设计资料中，取消类似的计算公式已经有20多年了，因此我们也要与时俱进。对于模具型腔的磨损，在现代模具设计中，不作为考虑的因素了。

如果型腔过度磨损，产品尺寸超出公差要求，则更换模仁或者重新设计制造模具。过去使用这些公式的背景是机床精度不高或者加工不到位，一部分加工需要依靠手艺精良的钳工来修配，这时采用保守的计算公式是十分必要的。

2.2 塑件收缩率计算的方法

前文已经述及，利用传统的计算方法，已经很难适应模具设计工作了。在欧洲、美国和日本等工业发达国家，我国香港和台湾地区都是采用以下的简化计算方法，经过多年的实践表明，采用以下计算方法可以满足实际需要。

塑件没有尺寸公差要求(自由公差)时：

成型尺寸公差仍取塑件尺寸公差的1/2~1/3.

　 　2.3 加纤维塑件的型腔尺寸计算

加纤维塑件的各个方向收缩并不一致，而且数值相差较大，通常在塑胶流动方向收缩率较小，垂直于塑胶流动方向收缩率较大，这时采用表1和表2的公式更是无从下手，目前流行的3D设计软件PRO/E和UG等软件里，可以在X,Y,Z三个方向设置不同的收缩率，较好地解决了这个问题。

　 　2.4.高精度尺寸的调整

高精度的尺寸，先将尺寸公差转化成上下偏差值相等的公差，再按照上述计算方法，对高精度的部位按照后期可以减钢的方法预留0.05的钢料，方便试模后的修整。

　 　3、热膨胀的计算

熔化树脂流入浇口、流道、定模型腔，模具受到180～300℃左右高温树脂所传来的热量, 通常温度上升时金属发生热膨胀, 因此，注塑成型模具的零部件也发生热膨胀。对于热膨胀对注塑模具性能的影响，很多模具教科书和设计手册，没有提供典型的案例。热流道系统模具、大型模具、存在大型滑块和多斜顶的模具以及高温成型的模具，热膨胀对于上述四类模具来说，影响较大，高温的情形下，正常的模具运动间隙会缩小，因此热膨胀会导致：影响导柱导套的配合、擦穿位的配合、侧抽芯滑块滑动不顺畅、斜顶和滑块容易卡滞、型芯尺寸胀大。

对于三维的具有各向异性的物质，有线膨胀系数和体膨胀系数之分。对于可近似看做一维的物体，长度就是衡量其体积的决定因素，这时的`热膨胀系数可简化定义为：单位温度改变下长度的增加量与的原长度的比值，这就是线膨胀系数。在模具设计中，通常采用线膨胀系数来计算热膨胀的影响。

　 　4、流长比的计算

塑料的流长比是指塑料熔体流动的长度与壁厚的比值。塑料的流长比直接影响到塑料制品的进浇点数量和分布情况，同时也会影响到塑料的壁厚。

对于所采用塑料的流长比，我们是要牢记的，有利于我们塑料模具报价和模具设计。LDPE的流长比是270HDPE的流长比是230PP的流长比是250PS的流长比是210ABS的流长比是190PC的流长比是90PA的流长比是170POM的流长比是150PMMA的流长比是150.

不同的塑料的流长比都会不同，往往流长比越少的塑料，其流动性也就会越差。设计中小型模具时，一般不需要计算流长比，但是对于大型模具则不可忽视流长比的计算。

　 　5、型腔的强度计算

型腔在成型过程中受到塑料熔体的高压作用，应具有足够的强度和刚度，实践表明，对于大型模具，特别是大深度型腔模具，刚度不足是主要矛盾，型腔尺寸应以满足刚度条件为准。对于中小型模具，特别是小深度的型腔，强度不足是主要矛盾，但是小尺寸型腔的强度计算环节一般省略，模具设计者往往利用现有的经验来进行设计，在实际中并不会出现任何问题。强度不足时，会使模具型腔破裂，因此，强度计算的条件是满足受力状态下的许用应力。而刚度不足，会导致型腔在受力状态下尺寸扩大，其结果会使制品出现毛边，尺寸超差甚至难以脱模。关于大型腔注塑模具的型腔深度计算，请参考相关模具设计手册。

　 　6、锁模力的计算

对于中小型模具，锁模力一般凭经验估计为主。大型模具应根据型腔内的压强乘以水平投影面积计算出锁模力，计算出的锁模力应远远小于注塑机的额定锁模力。对于注射量的计算也是如此。

　 　7、斜顶和行位行程的计算

斜顶的行程，对于简单模具，一般是通过正切三角函数就可以计算出来的，对于复杂模具，斜顶的行程利用三角函数计算后，需要在3D软件中模拟验证。行位行程的计算，很多教科书都列出了公式，并举了例题。在实际中，简单模具的行位行程，可能不需要通过计算，一目了然，例如表3第一例。

一般列出了一种行位抽芯的特例，即形状比较简单的HALF抽芯。现实中很多的复杂行位的抽芯距离是很难列出公式计算的，而通过3D软件移动模拟就可以很简单的确定抽芯距。因此过多的使用计算公式可能会误导初学者，到处查阅资料找计算公式。

8、脱螺纹模具的计算

对于脱螺纹模具的计算，计算传动比、螺纹型芯转动圈数等等都是必要的，参见相关手册。

9、抽芯力、脱模力和顶出力的计算

抽芯力、脱模力和顶出力的计算相当复杂，现有的公式也很难准确的计算，只能通过经验的积累，估计脱模力，并采取相应的对策。

　 　10、冷却系统的计算

对于冷却系统的计算。现在已经有很多的计算公式，但是在现实中，应用计算比较少，一般的简单模具，制造周期都很短，模具设计的时间更短了，所以冷却系统的计算大都是省略了，通过经验类比解决。虽然不需要计算，但是雷诺数的计算、层流紊流等理论会给模具设计者提供思考的思路。

　 　11、总结

注塑模具的计算，对于大型模具和中小型模具来说，二者有着本质的区别。中小型模具通过经验很容易解决，而大型模具，一旦设计失误就会造成巨大损失，但是模具设计的计算，都必须建立在实践的基础上，模具是一门实践远远大于理论的技术，模具技术来源于实践。

功能设计，是指以使用者的潜在需求为依据，创造产品的实用价值，经过功能成本的定价分析，由专业技术人员进行产品设计、企业安排生产、开展针对性的营销，将产品交到目标消费者手中的设计过程。功能是指进行设计产品时，应当考虑到产品所具有的目的和效用，功能性是现代设计的首要原则。在这里，功能包含若干层面：就产品功能而言，指其功用、效能、目的、用途等；在人的工作和活动的层面上，指目的、任务、作业和操作。

第一节 品功能分类

现代设计的功能性有其丰富的内涵，产品设计对象不同，功能也就不同。一般来说，按照功能的重要程度可以分为基本功能和辅助功能；按照功能的性质可以分为物质功能与精神功能或者说是使用功能和品位功能。在这里我们按照后者的分类来阐释设计的功能（图4-1）。

图4-1 产品功能分类

一、物质功能

工业设计的物质功能包含了产品的物理功能和实用功能。

（一）物理功能

物理功能是指产品设计的性能、可靠性、安全性、稳定性等。

人们在购买如电视机、电冰箱、空调器、电动自行车等电器时，会首先考虑产品对人体是否安全，往往会选择对人体辐射小，安全系数高的产品。从原始人使用石器做成武器来防止野兽侵袭，到现代的武器设计，可以看出安全感是人的渴望。任何一种设计如果缺乏安全性，可靠性，就会引起人们的忧虑，从而使产品的应用性受到社会消费心理的抵制。

物理功能还体现在设计品本身的耐久性。在使用的过程中，质量是体现产品性能与稳定性的一个重要标志，不能良好长久使用的产品，不管是对于消费者还是生产者来说，都会造成浪费与损失，而罪魁祸首还是设计者。

此外，工业产品的认知性也是物理功能的一个方面，即设计师的设计是否容易被人们认知，是否能够准确的传达信息，是否便于使用，操作是否简洁方便。越是简洁方便、操作简单的物品，其适用性也越强。目前，一些国内厂家喜欢用外文注解说明，以表示产品的国际化，却给

许多国内民众的生活带来了不便。因此，设计师在进行设计时，应当尽量避免此类问题。

（二）实用功能

实用功能主要指设计品使用的方便性、舒适性、宜人性等。

图4-2 埃及图坦卡蒙墓出

从克里特岛克诺索斯王宫中的王座，法国凡尔赛宫中的御座，到中国故宫太和殿中的御座，这些座椅基本上都是为了提高统治者的威严，而不是为了减轻他们背部肌肉的紧张度。虽说是金碧辉煌，却很少考虑人体工程学的因素。随着科技的发展，人们的物质生活水平的不断提高，人们对于产品的舒适性、宜人性要求越来越高。设计师在进行设计时，对产品的生理功能考虑得也越来越多，这也是“以人为本”的人性化设计的一个主要方面。

以计算机的设计为例，产品的实用功能包括计算机操作界面是否符合人们使用的习惯，键盘是否会使人的手指感到疲劳，显示器的角度是否符合人的视觉习惯等。工业设计师运用人机工程学的知识，发现产品中存在的问题或者用户的新的需求点，运用设计手段解决这些问题从而实现产品的方便性与舒适性，体现出产品对用户人性化的关怀。

意大利设计师莱温特于1997年设计的休闲床具（图4-3），以其舒适而引起市场的积极反应，这个设计可以被称为是“具有真正的舒适感的设计”，让人感到坐上去就会安然入睡的舒适。美国著名建筑设计师和工业设计师埃罗·沙里宁在家具方面的设计，特别是椅子设计也是非常成功的。他把人体工程学运用于设计中，设计的椅子

图4-3 莱温特于19 97年设计的休闲床具

可以与人体相应部位（主要包括背、臀、腰、腿）相符合，坐起来非常舒适，同时，也减轻了劳动给人带来的健康危害，减少了颈椎和腰椎病的发生，深得大众所喜欢。

图4-4 郁金香椅 埃罗·沙里宁 1956年

二、精神功能

精神功能是由设计外观造型及物质功能所表现出来的审美、象征、教育等功能。

从设计到生产，产品的审美功能始终伴随着实用功能而存在。创作者的意象一旦转化为具体的存在形式——产品，它必然成为审美的对象，具备了审美的功能。

（一）审美功能

产品设计的审美功能和实用功能是有机的联系在一起的，它尤其能诱导人们的注意力。同时，设计的竞争也离不开美学价值，这主要体现在同类、同质的产品设计之中。

审美功能包括产品设计的造型、色彩、肌理和装饰等要素给人的心理感受。产品设计不只具有实用功能，它还能通过它的外在形式唤起人们的审美感受，满足人们不同的审美需要，这种审美功能是在物质功能的基础上产生的精神功能，也可称之为心理功能。例如在进行产品设计时，对表层选材强调素材的肌理、木材质地、金属质感等表面装饰，加以精密的工艺加工，以显示出素材的肌理效果或本来面目。这种追求自然的造型和肌理效果，往往会带给人们全新的自然的感受，使人们产生心理上的愉悦。

产品设计的审美功能还体现在设计者与使用者之间的沟通。由人们各自的审美经验而形成的对于产品的感受，这种感受是以满足人们心理需求为目标的。现代产品设计给人们的审美感受主要由两个因素所决定：

一是人们对产品造型、色彩、表面等方面所产生的美的概念；

二是不同人的不同心理感受。

图4-5 选自2005年纽约设计周工业产品设计展

具体表现在，优秀的产品设计其总体效果——线条、肌理、色彩、明暗、形体组合等组成“有意味的形式”，诉诸于人的视觉器官、触觉器官等给人以情感上的愉悦和美的享受（图4-5）。

（二）象征功能

象征功能是精神功能的重要组成部分，指的是由设计物品而激发人们联想起已往的经验与感受，表现出某种特殊意义，这便是产品设计的象征功能。

图4-6 模块化设计的酒架（可以多个拼接，采用ABS塑料，设计：Gideon Dagan）

工业产品设计一般是以某种美感因素而达成其功效的，如造型、色彩、装饰和质感等。

由某件产品设计所体现出某种特定地位与特定人群使用的功效，则称为地位象征；而对某些使用者具有特殊意义的设计物则称为人为象征的设计物，它是以特定社会的惯例为基础的。地位象征意义，虽然在某一时期可代表少数人的地位，但随其时间的推移，使用人数的剧增，则会失去原有地位象征，而产生新的地位象征。由此，国外系统性消费行为研究证明：若某设计产品的声誉得到社会认可，这种设计产品的附加价值则具有满足消费者的新的需求的可能性。如世界名车保时捷、奔驰、克莱斯勒、法拉利等，之所以能够成为人们争宠的对象，是因为它们的象征意义远远大于其实际的实用价值。

图4-7 Pagani Zonda （由与法拉利赛车制造合作的Mode na设计工作室设计）

图4-8 布加迪EB16.4威龙（目前最为昂贵的车之一）

第二节 产品功能分析的作用

设计的第一要义是功能，各种功能价值是设计追求的第一目标。在设计中所运用的功能分析正是在这一目标的实践中发展起来的科学方法，它将设计所追求的功能进行具体的分析、综合整理，以系统工程的方式制作功能系统图表，形成完整细致的、高效的结构构思设计，最终完成设计任务。

产品功能分析是产品设计功能方法论的重要环节，主要研究的是功能与成本之间的关系，寻找功能与成本之间最合理的对应配比，以尽量小的代价或消耗取得尽可能大的经济效益和社会效益，提高设计对象的价值。

产品设计的功能分析主要包含以下几个方面：

首先是确定技术上的功能应该达到的程度，它一般是用产品的性能参数来表示；

其次是产品功能成本分析，也就是在相同功能的各种可行性设计方案中找到成本低的方案；三是产品可靠性的定量及定性分析，这些细化分析为新的设计方案奠定了基础。

进行功能分析主要是从对产品结构的思考转为对它的功能思考，以便做到不受现有形态结构的束缚，形成新的设计构思，提出具有创造性的设计方案来。对具体产品设计来说，功能是指产品的效能、用途和作用。

通常，在不同的条件下利用不同的属性，同一件产品也可实现不同的功能。采用功能分析法进行产品设计时，按下列步骤进行工作：（1）将设计任务抽象化，确定总功能，抓住产品的本质，扩展思路，寻找多种解决问题的方法；（2）将要进行的设计产品的总功能分解为分功能直至功能元；（3）寻求解决分功能（功能元）的方法；（4）将所有的解决方法组合，形成多种设计方案；（5）进行方案评价与决策。

一、确定总功能

1. 对产品设计任务进行抽象化处理

确定产品的总功能，需要对产品设计任务进行抽象化处理。例如，采煤机可以抽象为物料分离和移位的设备；载重汽车可以抽象为长距离运输物料的工具；洗碗机就可以抽象为除去餐具上污垢的装置……

产品设计任务抽象化的方法，是在设计任务书中，列出了多种要求和愿望，在抽象过程中，要抓住本质、突出重点、淘汰次要条件、对主要部分进行充分地扩展。在这里主要是描述设计任务，不涉及具体解决办法。例如，要设计一件核桃开启器，对其设计任务的抽象表达描述如下：

若用“砸”则已暗示了解决方法，同时，我们从外部的压力来考虑，可以采用的方法有“挤”、“压”、“夹”等。如果是侧向思维，可以想象是否可以将核桃皮变脆，这样会较容易将其开启等等诸如此类的抽象思维，可以帮助我们解决这一产品设计的本质是从“砸壳”到“分离壳与核仁”。因而较抽象的表达可能得到思路更开阔的解答。

图4-9 核桃夹

2. 黑箱法

利用对所设计产品未知系统的外部进行观测，分析该系统与环境之间的输入和输出，通过输入和输出的转换关系确定产品系统的功能、特性，进一步寻求能实现该功能、特性所需具备的工作原理与内部结构，这种方法称为黑箱法。一般会被运用到对大型工业产品设计的功能分析中去。

二、总功能分解

产品的总功能可以分解为分功能（或称一级分功能、二级分功能……），分功能再分解为功能元（最小单位）。所以功能是有层次的，是能逐层分解的。

（一）功能元

功能元是产品功能的基本单位。在工业产品设计中用的基本功能元有：物理功能元（系统中能量、物料、信号变化的物理基本动作）。数学功能元（它反映数学的基本动作，如加和减、乘和除、乘方和开方……），其功能元主要用于机械式加减和乘除中，如差动轮系、机械式计算机等。逻辑功能元包括“与”、“或”、“非”三元的逻辑动作，主要用于控制功能。

（二）功能结构

产品功能分析过程中，表达分功能关系的图称为功能结构图，它能清晰的显示出产品设计的出发点和思路，是产品在设计上，反映需求功能要求的方式。一般的功能结构图，由下面三种基本结构形式组成∶

（1）串联结构，又称顺序结构，它反映了分功能之间的因果关系或时间、空间顺序关系。（2）并联结构，用几个分功能作为手段共同完成一个目的，或同时完成某些分功能后才能继续执行下一个分功能，则这几个分功能处于并联关系。

（3）环形结构，又称循环结构，输出结构反馈为输入结构的循环系统。这种结构是按逻辑条件分析，满足一定条件而循环进行的。

建立产品功能结构图的步骤：

（1）通过技术过程分析，划定技术系统的边界，确定其总功能。

（2）划分功能及功能元。通常首先考虑应完成的主要工作过程的动作和作用，具体做法可参见功能分解。

（3）建立功能结构图，根据产品的物理作用原理、经验或参照已有的类似系统，首先排定与过程有关的分功能或功能元的顺序，通常先提出一个粗略方案，然后检验并完善其相互关系，再补充其他部分。为了选出较优的方案，一般应同时考虑几个不同的功能结构。

（4）评比，选出最佳的功能结构方案。进行评比的方面一般包括∶实现的可能性；复杂程度；是否易于获得解答方案；是否满足特定要求等。通常可取少数较好的方案进一步具体化，直至寻求到最佳的解决方案。

（三）功能元求解

功能元求解是产品方案设计中重要的“搜索”阶段，它就是要寻求实现产品功能元的技术实体——功能载体。功能元求解的基本思路是：功能—工作原理—功能载体。

一般采用的方法有以下几种：

（1）直觉法∶直觉法是设计师凭借个人的智慧、经验和创造能力，来寻求产品的各种分功能解决方案。

（2）调查分析法∶调查分析已有的工业产品，如同类型的样机，进行功能和结构分析，哪些是先进可靠的？哪些是陈旧落后的、需要更新改进的？这都对开发新产品，构思新方案，寻找功能原理解法大有益处。

（3）设计目录法：所谓设计目录法（也称解法目录）是把实现某种功能的各种原理和结构综合在一起的一种表格或分类资料。

此外，功能元（分功能）的求解还需要丰富的实践经验，细心的观察，流畅的联想和一定的机遇。

三、变体分析

对于产品的零件、机构、形态的发展变化进行系统的分析，称为变体分析。这是一种动态分析方法。变体分析的目的是：将产品的零件、结构、形态的演化过程，按一定原则分类排列，用以总结变化规律，找出进一步发展的方向，并可以发现空白点，及时设计新产品来填补空白。

图4-10 随存储容量的大小而改变形状的存储器

通过变体分析可以归纳出产品变异操作方法。为该产品的发展提供主要线索。然后依据某一工作原理开发新产品。开发过程中出现有较大突破性的产品，称为改良型产品。

变体分析是从动态方面分析产品、机构、零件的演化规律，为确定产品发展方向、判定分功能较优解提供根据。它们将对产品设计工作提供一种有益的工具。

四、原理方案综合

原理方案综合是把分功能解合成为一个整体解以实现总功能的过程。在这里我们着重了解有关形态学的相关内容，这对进行产品外观设计的人员来说尤为重要。

在功能分析阶段，确定了产品的分功能后，通过对分功能的求解，再经选择与变异，得到一些分功能载体的备选方案。在变体分析中，对主要分功能解的发展有了较清楚的认识，对各个备选方案在产品发展演化中的地位有了大致的了解；在这些工作的基础上，把分功能解加以组合，寻求整体方案最优。

形态综合法建立在形态学的基础上，通过系统的分解和组合寻找各种答案。

分功能解之间必须相容，否则不能组合；优先选用主要分功能的较佳解决方法，由该解法出发，选择与它相容的其他分功能解；剔除对设计要求、约束条件不满足或令人不满意的设计方案，如成本偏高、效率低、污染严重、不安全、加工困难等等。

从大量可行方案中选定少数方案作进一步设计时，继承与创新是贯穿于设计过程中的一对矛盾，设计人员要处理好这一对矛盾。

功能分析在产品设计中具有很多优点：

（1）它一直以产品的功能作为设计的核心，设计构思以功能系统为主；

（2）能够克服单一思维模式的桎梏，是一种推陈出新的创新设计方法；

（3）在功能分析中能够有效地排除不必要的功能，从而降低成本，高效地实现产品的价值；

（4）以功能为中心的设计方法，最大限度的保障了产品的实用性和可靠性；

（5）功能分析融入了系统的思想，将功能分析与产品造型要素相结合，为产品设计提供了新的设计思路。

从功能出发，用系统工程价值中的概念和方法，系统构架和分析设计对象物化的技术途径和手段，有利于克服传统设计方法中仅从产品结构和造型进行设计的欠缺，使设计各功能要素之间的结构更合理。