通過(guò)水杯分析產(chǎn)品材料及工藝與造型的關(guān)系

【摘要】：正所謂“巧婦難為無(wú)米之炊”，若無(wú)材料則設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意將得不到實(shí)現(xiàn)，所以，所有的設(shè)計(jì)都要從材料出發(fā)。人們對(duì)材料的認(rèn)識(shí)和利用能力，直接影響著社會(huì)的形態(tài)與人類(lèi)生活的質(zhì)量。這篇文章就是通過(guò)水杯設(shè)計(jì)分析材料及工藝與造型的關(guān)系。

【關(guān)鍵詞】：產(chǎn)品材料;加工工藝;水杯

水杯是我們普通人都離不開(kāi)的一件生活用品，主要用來(lái)裝水一類(lèi)的飲品。裝的液體不同對(duì)水杯的要求也不同，因此要從多方面來(lái)分析一只水杯中的材料及工藝與造型的關(guān)系。

1、杯的用途分類(lèi)

杯子在我們生活中因?yàn)橛猛静煌灿泻芏嗖煌男螒B(tài)，如茶杯、涼水杯、保溫杯等。總體來(lái)說(shuō)，受限于功能的要求，水杯的造型變化并沒(méi)有很大：便于使用的水杯會(huì)有把手，茶杯等一般會(huì)帶有蓋子。這些都與工藝材料沒(méi)有很大的關(guān)系，只是因?yàn)橛猛静煌a(chǎn)生的差異。

而一些造型獨(dú)特的杯子，也是設(shè)計(jì)師們新的靈感的創(chuàng)造，在不同場(chǎng)景下得以更方便的使用杯子，例如2011年4月尼康官方推出的鏡頭杯（24-70G）。

2、水杯的材料以及造型與工藝的關(guān)系

作為我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫钠骶咧唬S著時(shí)代的變革和社會(huì)的發(fā)展，水杯在材質(zhì)以及制造工藝以及造型方面也發(fā)生了翻天覆地的變化。

現(xiàn)在市面上最常見(jiàn)的是塑料材質(zhì)的水杯。塑料是現(xiàn)代科技的產(chǎn)物，在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)有很廣泛的應(yīng)用。塑料水杯占據(jù)了水杯市場(chǎng)的大部分份額，原因在于塑料水杯質(zhì)量小，容易密封不漏水，價(jià)格一般處于水杯價(jià)格的最底端。塑料之所以應(yīng)用廣泛是因?yàn)橄鄬?duì)其他材料而言，塑料易成型、成本低，水杯的形狀可以不受其形態(tài)和線性的限制，基本上都可以在注射機(jī)上一次成型，且批量生產(chǎn)一次性產(chǎn)量高，單件產(chǎn)品成本很低;有一定的強(qiáng)度，足以滿足盛水的需要;透明性好、著色性強(qiáng)，因此水杯的顏色可以千變?nèi)f化以供選擇;耐磨性高，水杯不易變花;透光保溫;耐熱性較差，對(duì)于100攝氏度左右的溫度沒(méi)有問(wèn)題。采用塑料進(jìn)行水杯設(shè)計(jì)，水杯的造型幾乎能夠隨心所欲，能夠給設(shè)計(jì)師提供充分的想象任意發(fā)揮。

相比近現(xiàn)代才出現(xiàn)的塑料杯子，木材是人類(lèi)較早用來(lái)制作杯子的材料。木材有一定的彈性，強(qiáng)度較高，同時(shí)隔熱性能優(yōu)秀，耐腐蝕性能較好而且易于加工，成本低，因此在人類(lèi)社會(huì)的早期被作為容器得到廣泛應(yīng)用，直到現(xiàn)在仍有很多水桶是用木材制成。在工藝方面，首先需要對(duì)整塊木頭進(jìn)行車(chē)削加工，然后再進(jìn)行拋光，精美些的杯子還會(huì)繼續(xù)進(jìn)行雕刻。木杯質(zhì)感溫和，紋理獨(dú)特，既有實(shí)用性又具有極高的藝術(shù)性。

與之類(lèi)似，竹子也可以作為制作杯子的材料。竹子的特點(diǎn)恰好和杯子的特征相似，中空外直，有節(jié)（有底），可以直接就用來(lái)做杯子使用。竹子材料的使用往往使人覺(jué)著更貼近自然，在設(shè)計(jì)時(shí)幾乎不采用任何裝飾，充分表現(xiàn)竹材自然質(zhì)感特征。

雖然木材具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是因?yàn)槟静氖且环N天然的材質(zhì)，只能進(jìn)行機(jī)械加工以及特殊情況下的熱加工;而且在材質(zhì)上有太多的隨機(jī)性，例如可能會(huì)有傷疤或蟲(chóng)洞，也就較難進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。因此對(duì)于木杯更多的進(jìn)行的是藝術(shù)化的裝飾，而不能說(shuō)是設(shè)計(jì)。

陶瓷這種極富“中國(guó)情結(jié)\"的材料，在人類(lèi)社會(huì)早期就被廣泛應(yīng)用，其最主要的功能之一就是作為飲水器具。陶瓷的應(yīng)用源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，在古代的茶具中占有主要的地位，現(xiàn)在陶瓷的應(yīng)用雖不如古代那么流行，但是由于陶瓷的特殊性能，往往加入新的材料便使陶瓷具有某些特殊的性能成為新型陶瓷。陶瓷的熔點(diǎn)很高，大多在2000度以上，因此具有很高的耐熱性能。陶瓷線脹系數(shù)小，導(dǎo)熱性和抗熱震性都較差，受熱沖擊時(shí)容易破裂。但是陶瓷對(duì)于100攝氏度左右的熱沖擊還是不在話下的，導(dǎo)熱性較差使得盛著熱水的陶瓷水杯不是很燙。

陶瓷的價(jià)格大多數(shù)人都能消費(fèi)，在水杯設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛，現(xiàn)在往往用陶瓷做一些有特殊趣味的水杯，陶瓷這種材料經(jīng)常被一些著名的設(shè)計(jì)師采用。加工工藝是首先對(duì)杯體進(jìn)行拉坯成型，然后再將加工好的杯把進(jìn)行連接，待干燥后進(jìn)行施釉，并勾畫(huà)出花朵的圖案，最后進(jìn)行窯爐燒結(jié)，因?yàn)楸旧聿⒉皇翘貏e復(fù)雜，所以基本不需要進(jìn)行后續(xù)加工，燒制結(jié)束即可包裝出廠。陶瓷作為水杯的缺點(diǎn)就是容易摔碎，但這并不能影響陶瓷在水杯中的應(yīng)用。

玻璃水杯與陶瓷水杯一樣作為家居物品使用。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，玻璃是杯子最主要的原材料，玻璃材質(zhì)透明，極具光澤，無(wú)毒，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易成型，幾乎可以做成任何形狀，而且質(zhì)感溫和。玻璃材料在水杯設(shè)計(jì)時(shí)的優(yōu)點(diǎn)有透光性好，有種高雅的感覺(jué)，整體著色，顏色變化奇特;化學(xué)穩(wěn)定性極高，是所有材料中最穩(wěn)定的材料;導(dǎo)熱性差，只有鋼的1/400。玻璃材料在水杯設(shè)計(jì)時(shí)的缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性極差，溫度急變時(shí)玻璃內(nèi)部產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力很容易超過(guò)了玻璃的強(qiáng)度在急冷急熱情況下很容易炸裂，造成危險(xiǎn)。在水杯的制造中最常采用的成型工藝是吹制法和壓制法。一些化學(xué)藥品對(duì)玻璃進(jìn)行腐蝕，可以用于玻璃表面的雕刻;另外玻璃表面也可以進(jìn)行一些機(jī)械加工、覆蓋油漆等覆蓋物，使其呈現(xiàn)出不同的效果，所以玻璃杯的表面往往有形式各異的花紋圖案，這在很大程度上增加了玻璃杯的裝飾性，也是玻璃杯的設(shè)計(jì)極具表現(xiàn)力。

不銹鋼（Stainless Steel）指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼，又稱(chēng)不銹耐酸鋼。 金屬材料可塑性好，因此不銹鋼杯表面也會(huì)被進(jìn)行很多處理，常見(jiàn)的有拉絲、磨砂等。因此杯會(huì)產(chǎn)生不同的紋理，不同的質(zhì)感，使表面的光澤度有天壤之別;同時(shí)很多金屬的表面都會(huì)被覆蓋或電鍍一些材料來(lái)防止磨損和生銹，因此表面的顏色也是千差萬(wàn)別;同時(shí)金屬的強(qiáng)度高不易碎，現(xiàn)代感強(qiáng)，這也是很多運(yùn)動(dòng)水壺都用金屬制作的原因。由于鋼的導(dǎo)熱性能極好，大部分金屬杯都是雙層不銹鋼真空構(gòu)造。不銹鋼杯子的使用場(chǎng)合多為室內(nèi)時(shí)，因其的重量問(wèn)題使得它在平時(shí)外出中不常使用。

3、結(jié)語(yǔ)

材料與工藝是設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)條件，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的前提，它與產(chǎn)品的功能、形態(tài)構(gòu)成了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三大要素，而產(chǎn)品的功能和造型的實(shí)現(xiàn)都建立在材料和工藝上。在諸多的造型材料中，各種材料都有其自身的材料特性，并因加工性能和裝飾處理各異而體現(xiàn)出不同的材質(zhì)美，從而影響著產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)。任何一種產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)只有與選用材料的性能特點(diǎn)及其工藝特性一致，才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的目標(biāo)與要求。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張宇紅.工業(yè)設(shè)計(jì)—材料與加工工藝[M].中國(guó)電力出版社，2012.