首先我介紹下我分享的內(nèi)容是3D打印工藝對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)的重要性。
研究表明,產(chǎn)品的生產(chǎn)成本80%是在設(shè)計(jì)階段決定的,設(shè)計(jì)階段是控制產(chǎn)品成本的重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展離不開(kāi)現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)手段的不斷進(jìn)步,工業(yè)設(shè)計(jì)是企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段,在企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)流程中,工業(yè)設(shè)計(jì)始終起著總攬全局的重要作用。
在工業(yè)設(shè)計(jì)流程中,模型制作是重要的環(huán)節(jié),從純手工模型制作到半機(jī)械化模型制作到現(xiàn)代3D打印手板模型制作的進(jìn)步是現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)縮影,其中手板模型制作雖然是先進(jìn)的輔助設(shè)計(jì)技術(shù),但受到的重視還不夠。
下面從工業(yè)設(shè)計(jì)流程的不同階段談?wù)勈职迥P椭谱鞯闹匾裕?br />
一、設(shè)計(jì)優(yōu)化
現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)涵蓋的內(nèi)容十分廣泛,小到回形針、圓珠筆,大到飛機(jī),輪船,無(wú)不包含著現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)的影子,但是如此眾多的產(chǎn)品,其設(shè)計(jì)方法并不相同。比如日用小家電產(chǎn)品,一方面可以通過(guò)計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行設(shè)計(jì),另一方面也可以通過(guò)逆向工程技術(shù)進(jìn)行三維測(cè)繪獲得三維造型數(shù)據(jù),得到原始模型的電腦數(shù)據(jù)后再進(jìn)一步通過(guò)快速模型設(shè)備加以復(fù)制,就可極大地提高設(shè)計(jì)效率。
二、設(shè)計(jì)討論
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中,討論十分重要,可視化是產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)的重要環(huán)節(jié),是設(shè)計(jì)討論的基石。在設(shè)計(jì)創(chuàng)意階段,使用最多的往往是基于圖紙的2D表現(xiàn),然而到了中后期,設(shè)計(jì)的表現(xiàn)將更加具體,應(yīng)該采用更為具體直觀的手板模型作為討論的對(duì)象。與平面的2D表現(xiàn)相比,手板模型有著無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。手板模型可以使產(chǎn)品的細(xì)節(jié)更加明確,產(chǎn)品的視覺(jué)感受更加直觀,在協(xié)調(diào)整個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作方面優(yōu)勢(shì)明顯。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)直接的握持感受鼠標(biāo)的使用效果,使鼠標(biāo)造型的討論建立在更加真實(shí)的基礎(chǔ)上,這是平面圖紙所無(wú)法替代的。
三、功能測(cè)試
手板模型的制作可以做一定的功能測(cè)試,可以模擬產(chǎn)品最終的形態(tài),包括功能形態(tài),曲面形態(tài)等,模型制作可以允許設(shè)計(jì)者在模型動(dòng)態(tài)模擬,內(nèi)部結(jié)構(gòu)上獲得最為直觀的了解。如使用具有一定強(qiáng)度的材料,就可以制造出包含有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能型手板模型,以檢驗(yàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是否合理,壁厚是否符合要求,運(yùn)動(dòng)部件是否順暢等。也可以用手板模型作空氣動(dòng)力學(xué)檢驗(yàn)。如在汽車(chē)、高速列車(chē)或航天器等需要高速運(yùn)動(dòng)物體的設(shè)計(jì)方面,可以制作1:1的模型,將其放進(jìn)風(fēng)洞中,進(jìn)行直觀的空氣動(dòng)力學(xué)研究。
四、降低成本
一個(gè)花費(fèi)1000元模型制作檢驗(yàn)出來(lái)的設(shè)計(jì)缺陷,如果投入生產(chǎn),投入市場(chǎng),可能造成1000萬(wàn)元的巨額損失,在很多時(shí)候,這一問(wèn)題往往是致命的。設(shè)計(jì)過(guò)程的穩(wěn)步推進(jìn)十分必要,所以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)早期及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的缺陷,及時(shí)修正,從而避免后續(xù)生產(chǎn)的問(wèn)題十分重要,其中模型制作是我們可以利用的重要環(huán)節(jié),如果成本超出設(shè)計(jì)之初的設(shè)想,可以及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,直至達(dá)到成本既定的目標(biāo)范圍。手板模型的制作是企業(yè)成本控制的有效手段。
總體而言,隨著現(xiàn)代加工技術(shù)的進(jìn)步,手板模型的制作技術(shù)越來(lái)越完善,手板制作的成本也在不斷下降,在此基礎(chǔ)上,應(yīng)更加要重視手板模型在工業(yè)設(shè)計(jì)整個(gè)流程中的作用,使其積極因素得以充分發(fā)揮,提高設(shè)計(jì)效率,降低研發(fā)風(fēng)險(xiǎn),使工業(yè)設(shè)計(jì)整體水平得到更大的提高。
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