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1、基于材料的产品创新设计2009年9月第37卷第9期机床与液压MACHINETO0L&HYDRAULICSSep.2009Vo1.37No.9DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2009.09.023基于材料的产品创新设计任卫红,潘志勇(1.河南理工大学建筑与艺术设计学院,河南焦作5400o;2.河南理工大学机械与动力工程学院,河南焦作454000)摘要:从材料设计的角度,基于设计创新理论,着重从新材料利用,材料问题的解决,功能材料,材料组合,逆向思维等方面,阐述了材料的选用和设计对产品的功能,形态及其使用方式的创新作
2、用.充分显示了材料选用及设计在产品创新设计中的重要性.关键词:产品创新设计;新材料;功能材料;材料组合;逆向思维中图分类号:TB472文献标识码:A文章编号:1001—3881(2009)9—068—2ProductInnovationDesignBasedonMaterialsRENWeihong'.PANZhiyong(1.SchoolofArchitectureandArtDesignofHenanPolytechnicUniversity,JiaozuoHenan454000,China;2.SchoolofMechanicalandPo
3、werEngineeringofHenanPolytechnicUniversity,JiaozuoHenan454000,China)Abstract:BasedOnthedesigninnovationtheory,theinnovationactionofmaterialselectionanddesignintheproductfunction,formandusewayWasanalyzedfromtheuseofnewmaterial,thesolutiontomaterialproblem,functionmaterialsmate
4、rialcombina—tion.Itwaspointedouttheessentialityofthematerialselectionanddesignintheproductinnovationdesign.Keywords:Productinnovationdesign;Newmaterial;Functionmaterial;Materialcombination;Conversethinking产品创新设计的能力已成为决定企业乃至国家在全球化竞争中地位的首要因素.而产品设计通过形态来实现,形态又通过材料以一定的结构表达.因此,从某种意
5、义上来说,产品设计的过程是对材料的认识,理解和应用的过程,是造物与创新的过程.产品设计的创新通常来说,主要包括功能创新,形态创新和使用方式创新,有关于产品设计的创新的理论和方法有很多的论述,作者主要从材料的角度考虑产品创新设计,也是一种行之有效的方法.1基于问题的材料开发与产品创新设计创新设计是一个发现问题,解决问题的过程.新设计思想的提出和产品设计中出现的材料问题,都有力地促进了材料科学的发展.而新材料的利用,又实现了产品设计的突破.所以,产品创新设计和材料科学的发展是相互促进的.例如,由于黄金的化学稳定性极好,不会锈蚀,又豪华美观,因此,用黄
6、金装饰产品表面是设计师和消费者长期的一种喜好.但是黄金十分昂贵,难以大量地使用,在此推动下,材料研究人员大量地开展了仿金装饰的研究,发展了一系列的技术,解决了这个问题.再看家具的设计,怎样才能设计出具有韧性强,不怕受潮,不藏污垢,有防水,防虫,防晒,防腐,防霉,不脆化,耐磨,保温,吸尘,吸味的家具呢?经过对传统纸板结构的理化性能等方面的处理和改进是可以提升纸质材料的物理,力学性能的.如果将这些纸张技术应用到家具用纸中,就大大延伸了纸质家具的功能特性.2基于材料利用的产品创新设计材料的利用问题主要体现在两个方面:功能材料的利用,材料的创新使用.2.
7、1基于功能材料的产品创新设计材料种类很多,分类方式也有很多,按照材料的用途可分为结构材料,功能材料两大类.作为功能材料,除了结构本身用途之外,还有特殊的功能,这一点在设计中往往被忽略.若将这种功能材料用于设计之中,往往能实现设计的突破性.比如Token公司开发的岩石破碎装置,就是利用形状记忆合金在恢复原来形状(体积收缩了的合金会发生膨胀)时产生的力,在无噪声的状态下迅速破碎混凝土和岩石的设计.还有令人刮目相看的形状记忆合金厨房用品,"哑巴合金"低噪声鼓风机,水泥弹簧减振装置,智能眼镜,智能把手等,都展示出与功能材料相关的创新设计成果.收稿日期:2
8、009—02—26作者简介:任卫红(1967一),副教授,汉族,河南省沁阳市人,主要研究方向为机械设计,工业设计.电话:13523352
