工业产品造型的设计专业知识.docVIP

·PAGE 10·Pro/Pro/ENGINEER Wildfire 3.0工业产品造型设计实例精解·PAGE 9·第1章 工业产品造型设计专业知识第1章 工业产品造型设计专业知识第1章 工业产品造型设计专业知识知识要点工业产品材料基础工业产品造型设计工艺要求学习回顾练习题本章重点介绍工业产品造型设计专业知识，包括工业产品材料基础和工业产品造型设计工艺要求等。1.1 工业产品材料基础工业产品所使用的结构材料有很多种，这里主要讲塑料产品。由于塑料产品的用途很广泛，不同行业的塑料产品的工作性能和产品外观会有所不同，所以设计师在进行工业产品造型设计之前，应进行科学地分析，选择合适的材料，以保证塑料件在使用期限内不失去所需的工作性能，符合产品的使用要求。1.1.1 塑料分类塑料是指以高分子合成树脂为主要成分，大多含有添加剂（如增强剂、填充剂、润滑剂、防紫外线剂以及颜料）且在一定温度和压力下具有塑性和流动性，可被塑制成一定形状，且在一定条件下保持形状不变的高分子材料。通常有以下几种分类方法。1．按物理化学性能分（1）热塑性塑料 在特定的温度范围内能反复加热熔融或冷却硬化的一类塑料。如聚乙烯塑料、ABS塑料、聚碳酸酯塑料、聚酰胺塑料和聚甲醛塑料等。（2）热固性塑料 在受热或其他条件作用下能固化成不溶性物料的一类塑料。如酚醛塑料、环氧塑料、DAP塑料、氨基塑料以及不饱和聚酯塑料等。2．按用途分（1）通用塑料 一般指产量大、用途广、成形性好、价廉的一类塑料。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和酚醛塑料等。（2）工程塑料 一般指能承受一定的外力作用、有良好的力学性能和尺寸稳定性、在高低温下仍能保持优良性能，可作为工程结构件的一类塑料。如尼龙、聚砜、聚甲醛、聚苯硫醚和耐热环氧等。（3）特种塑料 一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等），应用于特殊领域的一类塑料。如氟塑料、有机硅塑料、聚酰亚氨塑料等。3．按成形方法分（1）模压塑料 供压缩成形的树脂混合料。如常用热固性塑料。（2）层压塑料 指浸渍有树脂的纤维织物，可经叠合、热压结合而成为整体材料的一类塑料。如SMC塑料等。（3）注射、挤出和吹塑塑料 一般指能在料筒温度下熔融、流动，并在模具中能迅速硬化的一类树脂混合物。如一般的热塑性塑料。（4）浇注塑料 指在无压或稍加压力的情况下，倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合物。如MC尼龙。（5）反应注射模塑料 一般特指液态原材料加压注入型腔内使其发生化学反应经交链而固化成制品的一类高聚物。如聚氨酯等。4．按半成品和制品分（1）模塑粉 俗称塑料粉，主要由热固性树脂（如酚醛等）和填料（如木粉等）经充分混合、滚压、粉碎而得的一类塑料。如酚醛塑料粉等。（2）增强塑料 加有增强剂、使其某些力学性能比原树脂有较大提高的一类塑料。如玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料和硅纤维增强塑料等。（3）泡沫塑料 整体内含有无数微孔的一类塑料。如聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、低发泡结构塑料等。（4）薄膜 一般指厚度在0.25mm以下的平整而柔软的一类塑料制品。如聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚酯薄膜等。1.1.2 塑料的特性通常将塑料的使用性能、加工性能和技术性能统称为塑料特性。塑料技术性能包括物理性能、热性能、力学性能、电气性能和化学性能。不同的塑料品种有其不同的特性，在设计时应注意区分。表1-1为热塑性塑料缩写代号与中文对照。表1-1 热塑性塑料缩写代号与中文对照缩 写 代 号中 文缩 写 代 号中 文ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物MDPE中密度聚乙烯A / S丙烯腈-苯乙烯共聚物PA聚酰胺（尼龙）A / MMA丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物PAA聚丙烯酸A / S / A丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物PC聚碳酸脂CA乙酸纤维素（醋酸纤维素）PAN聚丙烯腈CN硝酸纤维素PCTFE聚三氟氯乙烯EC乙基纤维素PE聚乙烯FEP全氟（乙烯-丙烯）共聚物（聚全氟乙丙烯）PEC氯化聚乙烯GPS通用聚苯乙烯PI聚酰亚胺GRP玻璃纤维增强塑料PMMA聚甲基丙烯酸甲酯HDPE高密度聚乙烯POM聚甲醛HIPS高冲击强度聚苯乙烯PP聚丙烯LDPE低密度聚乙烯PPC氯化聚丙烯PPS聚苯硫醚PPO聚苯醚（聚2，6-二甲基苯醚），聚苯撑氧PPSU聚苯砜PVCC氯化聚氯乙烯PS聚苯乙烯PVDC聚偏二氯乙烯PSF聚砜PVDF聚偏二氟乙烯PTFE聚四氟乙烯RP增强塑料PVC聚氯乙烯S/AN苯乙烯-丙烯腈共聚物表1-2为塑料在工业领域中的应用。表1-2 塑料在工业领域中的应用塑 料 名 称工 业 应 用PVC聚氯乙烯硬聚氯乙烯用于制造棒、管、板、焊条、输油管及耐酸碱连接软聚氯乙烯用于制作薄板、薄膜、电线电缆绝缘层及密封件等PE聚乙烯低压