資源簡介

(共14張PPT)
材料的性能與規劃
模型或原型的制作
案例分析：炊具的發展歷史
探究材料的性能與應用
材料是人類用以制成生產和生活中的物品、器件、構件、機器和其他產品的物質，它是人類生存和發展的物質條件，是產品設計的基礎和前提。
探究材料的性能與應用
在工程領域，一般將材料按化學成分分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復合材料四大類。木材、金屬材料、塑料等都是常見的材料。
探究材料的性能與應用
木材的特性：木材是一種優良的造型材料，質輕，有天然色澤和美麗的花紋，具有較好的強度性能和易于加工、涂飾、隔絕與絕緣的特點。
木材的強度：材料的強度是指材料抵抗變形和斷裂的能力，強度是評定材料質量的重要力學性能指標，是設計中選用材料的主要依據之一。根據受力種類的不同，分為抗壓、抗拉、抗彎、抗剪等。
探究材料的性能與應用
木材的應用：自古以來，木材一直最廣泛應用的材料，木材建筑、木質家具是木材應用的典型代表。
木材的分類： 木材可分為實木板材和人造板材。
實木板材是指采用完整的木材（原木）制成的木板材。實木材料具有各相異性的特點，在自然條件下具有吸濕而膨脹、解吸而收縮的特性。木材暴露在空氣中時，容易受溫度和濕度的影響，發生尺寸、形狀和強度的變化，導致變形、開裂、扭曲和翹曲等現象。
人造板材有密度板、刨花板、膠合板、細木工板、三聚氰胺板等，人造板材在幅面方向上穩定性好，較實木而言適用范圍更廣。
探究材料的性能與應用
探究材料的性能與應用
金屬的特性：金屬材料有良好的導熱、導電性能，以及優良的力學性能和可加工性能。
金屬的力學性能：金屬的力學性能主要包括強度、剛度、硬度等，一般以抗拉強度作為判斷金屬強度的指標。硬度直接影響金屬的耐磨性和切削加工性。車床
銑床上用金屬加工的刀具，其材料必須要有很高的強度和硬度。
探究材料的性能與應用
金屬的應用：現代工業社會，金屬材料是現代產品設計中 的一大主流材料。鋼制橋梁、發動機、電線等都是應用金屬材料。
探究材料的性能與應用
塑料的特性：塑料來源廣泛，價格低廉，性能優良（質輕、絕緣、耐腐蝕），加工成型方便，具有裝飾性。
塑料的應用：塑料廣泛應用于儀器、儀表、家用電器、包裝及日常生活用品。
塑料的分類：塑料可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
熱塑性塑料是指在一定的溫度范圍內，能反復加熱軟化至熔融流動，冷卻后能硬化成一定形狀的塑料。熱塑性塑料受熱后可多次成型，肥料可回收再利用。
熱固性塑料是指在初次成型后形狀固化下來，不能再次熱熔或軟化的塑料。在隔熱、耐磨、絕緣、耐高壓電等惡劣環境中使用的塑料，大部分是熱固性塑料。
探究材料的性能與應用
常見材料 性能 應用
木材 較好的強度性能、優良的加工性能，隔熱絕緣，易于涂飾 木質建筑 、木質家具
塑料 加工成型方便、具有裝飾性、價格低廉 儀器、儀表、家用電器、包裝、日常生活用品
金屬 良好的導熱導電性能、優良的力學性能和可加工性能 電線、發動機、橋梁
探究材料的性能與應用
新材料：隨著科技的不斷發展，新材料也不斷被研究制造出來。新材料是指新出現的具有優異性能或特殊功能的材料，或是傳統材料改進后性能明顯提高或產生新功能的材料，如超導材料、碳纖維、石墨烯、柔性玻璃、記憶合金等。
案例分析：形狀記憶合金
選擇和規劃材料
選擇材料時，要綜合考慮材料的性能、材料的公益性以及材料的成本等因素。
選擇和規劃材料
材料的性能
選擇材料時，首先應該考慮材料的性能是否能滿足產品的使用功能、使用環境、結構要求等。
P139【案例分析】
泰坦尼克號沉沒與其鋼材的選用
具有良好的加工性能，優化選擇技術難度小、工藝簡單、材料利用率高的材料。
選擇和規劃材料
材料的成本
材料的價格和加工成本直接影響著產品的性價比。優先選用資源豐富、價格低廉、質量上好的材料。選擇材料時，安全時最基本的因素。
材料的規劃
規劃材料時，一要做到料盡其用，優材不劣用，大材不小用，長材不短用。二要充分考慮材料的顏色、花紋和光澤，外用料要選擇材質好、紋理美觀、涂飾性能好的材料。三要考慮材料的加工余量和損耗等因素，保證各部件的順利裝配和作品的尺寸精度。

展開更多......

收起↑