自考产品设计毕业论文：探微材料的发展对产品设计的影响

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探微材料的发展对产品设计的影响

1原始材料局限下的设计

在“刀耕火种”的原始时代，人类开始使用了第一把工具。这里所说刀，就是人类所加工

的第一种材料，石材。在使用这之前，人类还仅仅局限在使用一些天然的木石作为工具。但

随着人类的发展，人类智商的提高，天然的木石已经无法满足原始人的一些狩猎、刀割的需

要。于是人类第一次动手加工了第一把刀。这也开创了人类对与工具对于产品以至于材料的

依赖与相互发展的关系。在石器时代，石器所做成的工具也在一步步的精细。虽然设计的概

念并不存在。但是，设计本身已经作为一种行为，融入到人类在对工具的加工生产之中了。

如果以现在产品设计的概念来套用当时原始人类的行为的话，当时的设计方案，是被材料所

局限的。当时所创造出的石器工具，以材料作为限制，却以人的需求所为导向。伴随着人类

对于大自然的进一步探索，人类又接触了另一种材料———铜。也就迎来了所谓的青铜时代。

青铜的装饰品，祭祀品还用武器，都被大量的生产制造。

中国作为一个代表，在青铜器的加工生产使用上，可以说是空前的。从另一个角度来说，

当时是因为材料的扩充，才形成了所生产出的物品的增多。陶、瓷、木材、竹材也是中国传

统文化下应用非常广泛的传统材料。陶器喝瓷器，是中国文化中非常具有影响力的一部分。

从最初的陶器制成的一些钵盆开始，对于材料的使用逐渐延伸到审美的高度。瓷器就是中国

人对材料的巧妙加工而成。它的发展，延伸向更高的高度。它逐渐摆脱了实用性，讲材料按

照工匠的设计意图，加工生产成一些具有极高审美价值的艺术品。而明式家具是中国家具史

上独领风骚的一支。家具的原料都是一些硬木原木，这样在材料本身的美感上，工匠师才能

运用他们独具的匠心，灵动的巧手创造出如此流芳千古的明式家具。纵观历史发展，人类对

于物品的设计与创造，无不是在当时材料发展的基础上发生和发展的。

2现代材料出现后的设计

那么在现代，一个设计被单独提出并高度重视的时代，又是哪些材料为设计师所用却又

制约着设计的高度呢。

2．1金属材料

金属材料已经不仅仅对于设计而是整个社会构架的物质基础。钢筋混凝土，已经成为像

上海这样大城市的根基了。那么金属对于整个世界发展的功劳是巨大的。它不同于古时的青

铜和铁器，这些被现代社会充分利用的金属，是经过现代人类的提炼、加工、合成而成。它

具有多种多样的类别千变万化的特性。金属分为黑色金属喝有色金属。黑色金属包括纯铁、

碳钢、合金钢、铸铁，都可以称为钢铁材料。这些材料组成了工业的基础。钢材，包括型钢，

钢板，钢丝，大量运用于工业生产。不锈钢也成为在设计家用等各种产品时必不可少的材料。

有色金属包括铜铝镁等金属以及它们的合金，有着更旷阔的应用范围。从日常生活中的一些

厨具首饰电脑，到工业用的合金材料，有色金属已经是遍布各个角落了。

2．2塑料合成材料

塑料材料的发现可以说是最伟大的发明之一，尽管也有些应用造成了人类的困扰，但它

的功劳是任何材料的无法代替的。塑料是一种有机高分子材料，使在合成树脂中加入填料，

增塑剂，色料等添加剂，经过加工而成的塑性材料，或经过固化交联形成的刚性材料。人们

对塑料非常熟悉，因为它有着其他材料无法替代的优点，从而设计师在设计中大量的运用到

了塑料，进而使人们才有可能与塑料充分的接触，所以又反向促成了人么对它的熟悉。那么

也可以说由于塑料材料的出现与不断的开发，设计师才能利用这种材料的特性设计出新产品。

这些产品可能是重量上的改进，也可能是功能上彻底的革新。那塑料究竟占据了怎么样的地

位。可以想象一下如果我们现在身边的所有塑料都变成金属，那么我们的生活将会沉重多少

倍啊。即便是用木材替代，也会让便利的生活大打折扣的。将不再存在一元钱一瓶的矿泉水，

没有方便携带的塑料椅子，没有塑料牙刷，没有方便的绝缘材料，设计师可发挥的空间也大

大的缩小了。苹果公司1998年的iMac，从商业上来说是一次巨大的成功，为苹果公司转亏

为盈。隐藏在商业成功的背后，却是设计上的突破。半透明的机壳，给人们带来了从未体验

过的视觉冲击，从而引发的一种对新潮的生活方式的向往。这种消费者的拥簇是由设计师创

造的。但从另一方面来说，也是这种材料以及一种全新的应用方式的诞生所孕育的。

3当下由材料引发的新设计

谈到当下的设计，我们会立刻想到新技术对设计的影响。从互联到物联，ipv4到ipv6，

云计算，这些新技术新概念的提出，是设计的推动，也推动着设计。这一切创新，都要基于

一个共同的载体与材料。现在最引人注目的新材料之一当属OLED。OLED全称

OrganicLightEmittingDisplay，即有机发光显示器，在手机上的运用属于新突显的种类，被誉

为“梦幻显示器”。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同，无需背光灯，采用非常薄的

有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕

可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。新材料与新产品是在这种相互

作用的关系中发展的。设计通过概念的设计给材料的发展指出方向，而新材料的发现有给设

计提供更大的空间。

4总结

新材料与新产品是在这种相互作用的关系中发展的。设计师通过设计理念给材料的发展

指出方向，而新材料的发现又给设计提供更大的空间。任何一件设计的完成，都是设计师主

观的想法在现有材料的大环境的支撑下完成的。甚至有时想法本身也是出于材料的。所以，

对材料的研究有时比设计方案本身更重要。

一、3D打印技术的主要应用

1建筑设计领域

以前建筑样品的制作方法，现在没有办法使高水平设计内容的需要得到满足。现在许许

多多的设计主体的大型场馆以及设施都运用了3D打印的技术，设计建筑初期的模型，准确

形象的展示建筑效果以及有关的测量，3D打印技术的设计所不能相比的真实感以及散发出

的优点是所有设计人员都认可的。在建造的行业，设计师们以及工程师逐渐的都在应用3D

打印机来制作建造的外形，运用3D技术能够降低费用、保护环境、逼真的效果，同时还可

以节约时间。对于设计人员的需要相当

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