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有关综合造型设计基础的论文选编 3．材料变换 3．材料变换 33．．材材料料变变换换 ——综合造型基础的延伸 刘志国 摘 要 材料变换是通过将一个确立的设计平衡打破后，将所有的矛盾集中暴露出来，通过 分析、判断、再设计，重新确立新的平衡。在这个重新确立平衡的过程中，使学生 掌握材料的材性、构性、结构与构造特征以及加工成型工艺。 关键词 材料 变换 重构 设计 综合造型基础课设置的目的和将要解决的问题在于，以形态研究为核心，通过案例式的 课题训练，完成对设计思维方法的深入理解。具体而言，从材料、结构、力学、加工工艺等 环节的感性认识，提升对设计思维的认识。用来连接纯形态学的内容与材料工艺课程乃至设 计初步。形态、材料、结构、构造、工程基础、成型工艺和方法构成了整个课题的中心系统， 材料是这个中心系统的一个重要支柱。 在一件产品的限制条件下，满足使用者的需求是该产品存在的条件和理由，在这个系统 下面，外部环境与内部机制的有机结合，支撑起一个稳定与平衡。从某种意义上说，这个稳 定与平衡是设计师与诸多条件选择和妥协的结果，当然这里说的妥协是积极意义上的。同时 可以想见当这个平衡的支撑体的一个支点改变后整个系统所呈现出来的“无序”状态。 材料变换的课题是通过将一个确立的设计平衡打破后，将所有的矛盾集中暴露出来，通 过分析、判断、再设计，重新确立新的平衡。在这个重新确立平衡的过程中，掌握材料的材 性、构性、结构与构造特征以及加工成型工艺。 通过材料变换课题训练使学生通过这一过程掌握发现问题，分析问题和解决问题的能 力。掌握综合设计、选择结构、形状、材料、尺寸和表面效果（包括色彩与肌理）的能力。 产品形态的演化过程在某种意义上说也可以说是材料的演化过程。从石器时代到彩陶时 代，从青铜器到漆器，从陶到瓷，从钢铁到塑料，每一种材料的出现与重新认识都会影响一 个时代的设计、制作、生产，并产生了不同的外观形态，不同风格的产品。 材料的改变使同学们要针对课题或产品有一个重新再认识的过程，尝试着重新构造材 料改变的产品，了解由于材料的变化带来的造型、结构、成型工艺等一连串的变化，这样的 一个过程同时也是一个再认识和再设计的过程，有助于理解设计与材料结构加工工艺的关 系，使设计更接近完善。对于像“用相同的单元组成稳定的正多面体”这样的题目，如果单 纯从题目开始设计构思，同学们很容易的将过去的经验和直觉联系起来，非常容易的应用自 己熟悉的有关材料、结构与构造的知识，从而失去很多应该掌握的内容。采用“材料变换” 课题，在完成“相同的单元组成稳定的正多面体”的课题后，用其它的材料置换所用材料后， 由于材料性质的改变，结构也随之变化，加工方式也将改变，就会使学生重新思考、重新选 择、重新设计，这也正是“材料变换”课题设置的意义所在。 材料除了从造型的角度体现在质感、肌理与色彩因素外，还表现在它本身的理化性质， 由于每一种材料的理化性质的不同，为了充分发挥其本身的性能，达到种功能需要时，才需 要通过相应的结构来实现，从而产生不同的形态外型特征的产品丰富我们的世界。 不同材料的性质往往对形态的影响起重要作用，比如材料的强度，可塑性、重 量等。这些因素往往单独或全部对构成产品有决定性的影响，而且不同性质的材料 需要不同的成型工艺进行加工制造。同种类型的材料生产的产品，具有某种形态上 相似的特征。这个形态特征的产生，是由于该材料要服从其本身的特性决定的，有 什么样的材料就有什么样的结构，就同样会有与之相适应的加工成型工艺。当然成 型工艺也要服从材料成型的要求，这种相互作用的结果，使用同种类型材料生产的 产品，呈现出某种相类似的形态特征。比如塑料注塑成型的产品都呈现壳体结构的 特征，较为复杂的曲面和圆角过度等。 另一方面，在一定条件下，同种材料也可用不同的成型方法，获得不同形态与 细部的产品。同为塑料产品，吹塑成型的产品，除具有塑料产品的普遍特征外，还 具有吹塑成型的外型特征。 在设计师眼里，绝没有材料的“贵”“贱”之分，只有充分合理地使用材料，即 根据材料的材性，构性和加工成型特点来设计产品，就可能有好的设计出现，产品 外型则需正确地选择和利用材料，借助于材料本身的材质和选择合适的加工