工业造型设计与快速成型技术

周恩祥

(湘西民族职业技术学院，湖南 湘西 416000)



工业造型设计与快速成型技术

周恩祥

(湘西民族职业技术学院，湖南 湘西 416000)

摘要：本文对工业造型设计与快速成型技术的现状及由来进行介绍，同时对设计人才需要的相关素质、能力，进行了总结，只有这样，才能更好的把工业造型设计与快速成型技术结合起来。另外对人才培训及公司的招聘提供了方向。

关键词：工业造型设计；快速成型；人才

工业造型设计是一款新产品问世的一个重要前提，对于当今这个“拼颜值”重外表的社会，工业产品的外型是否“时尚”和“独特”直接影响着产品的市场竞争力。各个厂家对产品造型设计这一块越来越看重，对其投资比例逐渐增大，因此工业产品设计类的人才需求也逐年提升。

工业造型设计要注意凭借技术知识、训练、视觉感受及经验而给构造、材料、色彩、结构、表面加工、形态以及装饰增加新的品质和规格。

工业造型设计最开始诞生于把美学应用于技术领域实践中，是通过技术和艺术相结合而产生的一门学科-边缘。技术和艺术本身是相通的，技术偏向理性，艺术偏向感性，这些都属于有创造的工作。总的来说，技术追求的是功能美，艺术追求的是形式美。技术改变人类物质世界，艺术影响人类的感情世界，然而人类的两面正好是物质和感情。工业社会的迅速发展，技术与艺术的分离使他们各自的弊端显露，就像技术的生硬、非人性化，艺术的情感化。

工业设计发展到现在，它已不再是简单的“技术与艺术的结合”，而是人机工程学、人文社科知识、工程技术知识、市场营销知识、艺术美学知识和消费心理学等知识体系的有机结合。在现代工业条件下的多数批量产品都作为是工业设计的对象，而产品服务于人类，固然具备的一定的使用功能；应该让人用起来舒服；要考虑不同民族、文化对产品的特殊要求及喜恶；应该体现出产品应有的价值而不是纯粹的机器；同时还需让消费者来接受等。对于产品的各种要求需要把多种学科知识结合起来，而不仅仅是工程师与艺术家形式上的合作就可以完成的。

工业设计在发展过程中被称为“工业造型设计”，现在很多人误认为工业设计就是单纯的造型活动。对于这种提问工业设计是不是就是产品的外观造型设计呢?不能简单地回答”是”或者“不是”。外观造型设计作为工业设计的一部分，是设计师运用多方面的知识给产品赋予的一种外在表现形式，在这种形式背后的内容，工业设计的内涵远不止于单纯的造型活动，它们是蕴含在设计之中的技术、人机关系理解、文化价值观念、市场需求等。然而国际工业设计联合会(ICSID)对工业设计所下的定义是：“对于批量生产的产品，凭借训练、技术知识、经验及视觉感受而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的品质和规格，叫工业设计。根据当时的情况，工业设计师应该在上述工业产品全部侧面或几个方面进行工作，而且当需要工业设计师对包装的外观、宣传、展示、市场开发这些问题的解决付出自己的经验以及视觉评价能力，都属于工业设计的范畴。”这是对工业设计师的工作范围的界定和工作能力的要求，也是另一种更容易理解的含义。

快速成型技术是时下高科技前沿技术，也是发展非常快的一门技术。快速成型技术(简称RP)概念：将产品CAD模型通过分层处理，快速重塑产品样品的过程，在产品的实际制成开发中得到了广泛应用。其具体的过程就是:CAD数字模型→物理模型(样品)。

快速成型的工艺包括以下几种类型：

1.光固化(简称：SLA或AURO)：

材料：液态光敏树脂

原理：光聚合工作原理

优缺点：精确度强、表面效果好，运行费用较高，强度低，不能进行装配。

2.粉末烧结(简称：SLS或SLS)：

材料：粉末

原理：激光照射下烧结的原理

优缺点：零件制作迅速，精确度底，后续处理复杂

3.分层实体(简称：LOM或SSM)：

材料：纸、塑料薄膜等薄片

原理：层层涂覆热熔胶、堆积成型。

优缺点：材料品种有限，不能进行装配，不适合做薄壁原型，受湿度影响容易变形，这种工艺基本上被淘汰。

4.熔融挤压(简称：FDM或MEM)：

材料：ABS丝

原理：热熔、挤压、层层堆积成型。

优缺点：运行成本低，成形样件强度好，易于装配，可进行消失模铸造，表面效果较好。如果制作大型零件的话造型速度会慢一些。

以往的工业造型设计，在设计方案出来之后，要靠模具师，用原始的方法做出模型，再开模、铸造，制作成样品等步骤，耗费的精力，时间都比较多，成本也较高。而现在有了快速成型技术与工业造型设计相结合，就解决了这一问题，不仅缩短了产品设计周期，而且降低了设计开发成本，同时也提高了市场竞争力。因此现在工业造型设计与快速成型技术的结合是符合社会与市场所需求的，也是一种必然趋势。

对于工业造型设计方面的人才必须对3D-MAX、PRO/E、PHOTOSHOP、三款软件非常熟悉，对于产品的建模用PRO/E,3D-MAX用于效果渲染，PHOTOSHOP用于平面展板的设计。对于设计者还要求对产品的内部装配结构的设计非常清楚，这就要求具备模具专业的相关知识。而对于产品的市场需求度的把控需要设计者对营销心理有一定的了解，不然有可能设计出一款“花瓶式”的产品，没有什么市场。与快速成型技术的结合还需要设计者对其配套的快速成型机操作非常的熟悉，并能解决一些常见的设备故障。

参考文献：

[1]杨正.工业产品造型设计[M].武汉：武汉大学出版社，2013.

[2]王运赣.快速形成技术[M].武汉：华中科技大学出版社，2004.

[3]李远生,邹颖.工业产品设计手绘实例教程[M].北京：人民邮电出版社，2014.

作者简介：周恩祥(1982.12-)，男，土家族，湖南龙山人，湘西民族职业技术学院，工程硕士，机械教研室主任，研究方向：机械制造大类。

中图分类号：TB472

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)14-0001-01