工業(yè)設計是一門新興的實用學科。 《設計材料及加工工藝》是工業(yè)設計專業(yè)中一門必修的基礎專業(yè)課程，它在工業(yè)設計教學中具有十分重要的地位。
在設計中，材料及工藝和設計的關系是密切相關的。材料及工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術(shù)條件，是產(chǎn)品設計的基礎和前提。設計通過材料及工藝轉(zhuǎn)化為實體產(chǎn)品，材料及工藝通過設計實現(xiàn)其自身的價值。材料作為一個包括產(chǎn)品一人一環(huán)境的系統(tǒng)，以其自身的特性影響著產(chǎn)品設計，不僅保證了維持產(chǎn)品功能的形態(tài)，并通過材料自身的性能特性滿足產(chǎn)品功能的要求，成為直接被產(chǎn)品使用者所視及與觸及的唯一對象。任何一個產(chǎn)品設計，只有與選用材料的性能特點及其加工工藝性能相一致，才能實現(xiàn)設計的目的和要求。每一種新材料、新工藝的出現(xiàn)都會為設計實施的可行性創(chuàng)造條件，并對設計提出更高的要求，給設計帶來新的飛躍，出現(xiàn)新的設計風格，產(chǎn)生新的功能、新的結(jié)構(gòu)和新的形態(tài)。而新的設計構(gòu)思也要求有相應的材料及工藝來實現(xiàn)，這就對材料及工藝提出了新的要求，促進了材料科學的發(fā)展和工藝技術(shù)的改進與創(chuàng)新。
《設計材料及加工工藝》為國家“十五”規(guī)劃教材，出版后使用效果良好，已進行多次印刷，榮獲2004年北京市精品教材。教材編寫于2002年，出版時問為2003年8月，其部分內(nèi)容已滿足不了時代的需求，為此需要修訂和補充教材內(nèi)容，以符合當代設計教育的要求，使設計材料和工藝更好地為設計服務。該教材的修訂版是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。
《設計材料及加工工藝（修訂版）》在原教材內(nèi)容的基礎上進行了大量的拓展和補充，全書內(nèi)容共為十一章。著重探討“材料設計”系統(tǒng)，將材料的性能、使用、選擇、制造、開發(fā)、廢棄處理和環(huán)境保護看成一個整體，探討材料對人的生理和心理效應及對環(huán)境的影響因素，積極評價各種材料在設計中的使用價值和審美價值，使材料具有開發(fā)新產(chǎn)品和新功能的可行性。教材以材料的應用為切入點，著重介紹設計中常用的設計材料及加工工藝，了解和掌握各種材料的基本特性、表面質(zhì)感和用途，比較各種材料的特定形態(tài)及實現(xiàn)這種形態(tài)的工藝技術(shù)，了解當今時代的新信息，能動地運用新材料和新技術(shù)，把握材料及工藝在設計中的運用。
本書作為工業(yè)設計專業(yè)的適用教材，內(nèi)容不過多涉及有關工科專業(yè)理論。全書文字簡潔、通俗易懂，具有廣、淺、新的特點。特別是書中配置的大量圖片，使讀者更直觀地感覺到產(chǎn)品設計中材料與工藝的魅力。
工業(yè)設計是一門新興的實用學科。《設計材料及加工工藝》是工業(yè)設計專業(yè)中一門必修的基礎專業(yè)課程，它在工業(yè)設計教學中具有十分重要的地位。
在設計中，材料及工藝和設計的關系是密切相關的。材料及工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術(shù)條件，是產(chǎn)品設計的基礎和前提。設計通過材料及工藝轉(zhuǎn)化為實體產(chǎn)品，材料及工藝通過設計實現(xiàn)其自身的價值。材料作為一個包括產(chǎn)品一人一環(huán)境的系統(tǒng)，以其自身的特性影響著產(chǎn)品設計，不僅保證了維持產(chǎn)品功能的形態(tài)，并通過材料自身的性能特性滿足產(chǎn)品功能的要求，成為直接被產(chǎn)品使用者所視及與觸及的唯一對象。任何一個產(chǎn)品設計，只有與選用材料的性能特點及其加工工藝性能相一致，才能實現(xiàn)設計的目的和要求。每一種新材料、新工藝的出現(xiàn)都會為設計實施的可行性創(chuàng)造條件，并對設計提出更高的要求，給設計帶來新的飛躍，出現(xiàn)新的設計風格，產(chǎn)生新的功能、新的結(jié)構(gòu)和新的形態(tài)。而新的設計構(gòu)思也要求有相應的材料及工藝來實現(xiàn)，這就對材料及工藝提出了新的要求，促進了材料科學的發(fā)展和工藝技術(shù)的改進與創(chuàng)新。
《設計材料及加工工藝》為國家“十五”規(guī)劃教材，出版后使用效果良好，已進行多次印刷，榮獲2004年北京市精品教材。教材編寫于2002年，出版時間為2003年8月，其部分內(nèi)容已滿足不了時代的需求，為此需要修訂和補充教材內(nèi)容，以符合當代設計教育的要求，使設計材料和工藝更好地為設計服務。該教材的修訂版是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。
《設計材料及加工工藝（修訂版）》在原教材內(nèi)容的基礎上進行了大量的拓展和補充，全書內(nèi)容共為十一章。著重探討“材料設計”系統(tǒng)，將材料的性能、使用、選擇、制造、開發(fā)、廢棄處理和環(huán)境保護看成一個整體，探討材料對人的生理和心理效應及對環(huán)境的影響因素，積極評價各種材料在設計中的使用價值和審美價值，使材料具有開發(fā)新產(chǎn)品和新功能的可行性。教材以材料的應用為切入點，著重介紹設計中常用的設計材料及加工工藝，了解和掌握各種材料的基本特性、表面質(zhì)感和用途，比較各種材料的特定形態(tài)及實現(xiàn)這種形態(tài)的工藝技術(shù)，了解當今時代的新信息，能動地運用新材料和新技術(shù)，把握材料及工藝在設計中的運用。
本書作為工業(yè)設計專業(yè)的適用教材，內(nèi)容不過多涉及有關工科專業(yè)理論。全書文字簡潔、通俗易懂，具有廣、淺、新的特點。特別是書中配置的大量圖片，使讀者更直觀地感覺到產(chǎn)品設計中材料與工藝的魅力。
由于編者水平有限，書中難免存在不足之處，敬請讀者批評指正。
第一章 概論
1.1 設計與材料
1.2 產(chǎn)品造型設計的物質(zhì)基礎
1.3 材料設計
1.4 設計材料的分類
1.5 設計材料的基本特性
1.5.1 材料特性的評價
1.5.2 材料的固有特性
1.5.3 材料的派生特性
思考題
第二章 材料的工藝特性
2.1 材料的成型加工
2.1.1 成型加工工藝
2.1.2 材料成型工藝的選擇原則
2.2 材料的連接工藝
2.3 材料的表面處理
2.3.1 表面處理的目的
2.3.2 表面處理類型
2.3.3 材料表面處理工藝的選擇原則
2.4 新材料成型技術(shù)——快速成型技術(shù)
2.4.1 快速成型的原理及特點
2.4.2 快速成型的基本方法
2.4.3 快速成型技術(shù)在設計領域的應用
思考題
第三章 材料感覺特性的運用
3.1 材料感覺特性的概念
3.1.1 材料感覺特性的內(nèi)容
3.1.2 材料感覺特性的評價
3.1.3 影響材料感覺特性的相關因素
3.2 質(zhì)感設計
3.2.1 質(zhì)感設計的形式美法則
3.2.2 質(zhì)感設計的運用原則
3.2.3 質(zhì)感設計的主要作用
3.3 材料的抽象表達
3.4 材料的美感
3.4.1 材料的色彩美感
3.4.2 材料的肌理美感
3.4.3 材料的光澤美感
3.4.4 材料的質(zhì)地美感
3.4.5 材料的形態(tài)美感
思考題
第四章 材料與環(huán)境
4.1 環(huán)境意識
4.2 綠色設計
4.2.1 綠色設計的基本特征
4.2.2 綠色設計的基本原則——6R設計原則
4.2.3 產(chǎn)品設計的綠色觀念
4.2.4 綠色設計的發(fā)展方向
4.3 綠色材料
4.3.1 綠色材料的主要內(nèi)涵
4.3.2 典型的綠色材料
4.3.3 綠色材料的評估方法（LCA）
4.4 材料選擇對環(huán)境保護的考慮
4.5 影響材料選擇的環(huán)境因素
思考題
第五章 金屬材料及加工工藝
5.1 金屬材料的分類及特性
5.2 金屬材料的工藝特性
5.2.1 金屬材料的成型加工
5.2.2 金屬材料的熱處理
5.2.3 金屬材料的表面處理技術(shù)
5.3 常用的金屬材料
5.3.1 鋼鐵材料
5.3.2 常用的有色金屬材料
5.3.3 其他合金金屬
5.4 金屬材料在設計中的應用
思考題
第六章 高分子材料及加工工藝
6.1 高分子聚合物的基本知識
6.2 塑料的基本特性
6.3 塑料的工藝特性
6.3.1 塑料的成型工藝
6.3.2 塑料的二次加工
6.4 常用的塑料材料
6.4.1 通用塑料
6.4.2 工程塑料
6.4.3 泡沫塑料
6.5 塑料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設計
6.5.1 塑料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要素
6.5.2 塑料結(jié)構(gòu)設計的應用
6.6 塑料在設計中的應用
6.7 橡膠材料及加工工藝
6.7.1 橡膠的特性及分類
6.7.2 橡膠的加工工藝
6.7.3 常用橡膠材料
6.7.4 橡膠材料在設計中的應用
思考題
第七章 木材及加工工藝
7.1 木材的基本特征
7.1.1 木材的組織構(gòu)造
7.1.2 木材的基本性能
7.2 木材的工藝特性
7.2.1 木材的加工成型
7.2.2 木材制品的表面裝飾技術(shù)
7.3 常用木材
7.3.1 原木
7.3.2 人造板材
7.3.3 新穎木材
7.4 木材在設計中的應用
7.4.1 設計中木材的選用
7.4.2 木材的感覺特性
7.4.3 設計實例
思考題
第八章 無機非金屬材料及加工工藝
8.1 玻璃材料
8.1.1 玻璃的基本性能
8.1.2 玻璃的工藝特性
8.1.3 常用玻璃材料
8.1.4 玻璃在設計中的應用
8.2 陶瓷材料
8.2.1 陶瓷的基本知識
8.2.2 陶瓷的成型工藝
8.2.3 常用陶瓷制品
8.2.4 陶瓷材料在設計中的應用
思考題
第九章 復合材料及加工工藝
9.1 復合材料的基本特征
9.1.1 復合材料的概念
9.1.2 復合材料的特點
9.1.3 復合材料的分類
9.2 常用復合材料
9.2.1 纖維增強復合材料
9.2.2 層合復合材料
9.2.3 顆粒復合材料
9.3 復合材料的成型工藝
9.4 復合材料在設計中的應用
思考題
第十章 產(chǎn)品設計中材料的選擇與開發(fā)
10.1 設計材料的選用
10.1.1 設計材料的選擇原則
10.1.2 影響材料選擇的基本因素
10.2 材料工程的發(fā)展
10.3 設計材料的開發(fā)
10.3.1 新材料
10.3.2 新材料對產(chǎn)品造型設計的影響和作用
10.3.3 新材料的開發(fā)方向
10.4 發(fā)展中的新材料
10.5 新材料的運用
思考題
第十一章 材料體驗與表現(xiàn)
11.1 材料的認知體驗
11.2 材料構(gòu)成體驗
11.3 材料的設計技法表現(xiàn)
思考題
參考文獻
1.1 設計與材料
翻開人類進化史，我們不難發(fā)現(xiàn)，材料的開發(fā)、使用和完善貫穿其中，與人類的生活和社會發(fā)展密不可分。材料對人類的生存和發(fā)展產(chǎn)生了深刻的影響，人類文明進化的時代就是以材料的產(chǎn)生和使用來劃分的，歷史學家曾按材料的使用情況將人類社會的發(fā)展分成舊石器時代、新石器時代、青銅器時代和鐵器時代（包括鋼時代）。以材料的名稱來劃分人類的歷史，體現(xiàn)了材料對人類生存發(fā)展的決定意義。整個人類史就是一部材料史，一部材料史就是人類的文明史、設計史。縱觀人類的造物史，實際[..是不斷發(fā)現(xiàn)材料、利用材料、創(chuàng)造材料的歷史，材料無時無刻不在影響著我們的牛活。
人類從石器時代、陶器時代、銅器時代、鐵器時代步入當代的人工合成材料時代，材料早已成為人類賴以生存和生活中不可缺少的重要部分，材料是人類‘切生產(chǎn)和生活的物質(zhì)基礎，是人類進步的里程碑，是人類文明和時代進步的標志，是社會科學技術(shù)發(fā)展水平的標志。
人類最早選擇的材料是草、木、藤、石、皮毛等自然材料，新石器時期，人類就開始對這些自然材料進行有目的的加工，使材料具有了承載人性的文化特征。陶的發(fā)明是人類文明史E的里程碑，是人類主動改造自然的象征，它使人類告別了僅以利用自然材料進行設計活動的時期，進入了利用加工材料進行設計的歷史。
材料是人類生產(chǎn)各種所需產(chǎn)品和牛活中不可缺少的物質(zhì)基礎。人類改造世界的創(chuàng)造性活動，是通過利用材料來創(chuàng)造各種產(chǎn)品才得以實現(xiàn)的。從原始時代起，人類使用材料時就注意到各種材料的基本特性，并經(jīng)過無數(shù)次的失敗和成功，積累和豐富了對材料的認識和加工技術(shù)，盡量針對不同的材料予以不同的形態(tài)設計。科學技術(shù)的發(fā)展使現(xiàn)代新型材料不斷出現(xiàn)和廣泛應用，對工業(yè)造型設計有著極人的推動作用。每一種新材料的發(fā)現(xiàn)和應用，都會產(chǎn)生不同的成型加工方法和工藝制作方法，從而導致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的巨大變化，給產(chǎn)品造型設計帶來新的飛躍，形成新的設計風格，同時也給產(chǎn)品造型設計提出更高的要求，形成設計發(fā)展的推動力，從而會引發(fā)一場新的設計運動。
人類的設計意識與使用材料是并牛共存的，任何設計都需要通過材料來實現(xiàn)。產(chǎn)品造型設計的過程實質(zhì)上是對材料的理解和認識的過程，是“造物”與“創(chuàng)新”的過程，是應用的過程。
以家具中的椅子為例，可以看出椅子設計造型的變化與發(fā)展和椅子材料的應用與發(fā)展是相輔相成、相互影響、相互促進和相互制約的。
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