工業設計主要包含兩大模塊:外觀設計和結構設計。
 
產品結構設計應遵循的基本原則是一致而統一的:選材合理、結構合理、磨具簡化、控制成本。
 
一、選材要合理
 
材料不僅決定了產品的性能,還決定了產品的價格,而所有的實體產品都是由材料構成的,因此在產品設計的時候,首先就要考慮材料的選用。
 
1.確定產品使用場景:不同的應用場所對產品的材料需求是不一樣的。
 
如果為日常消費類電子產品,產品材料就應選用強度好、表面容易處理、不容易樣生銹、不容易磨傷、易成型的材料,如塑膠材料選用PC、ABS、PC+ABS等,金屬材料選用不銹鋼、鋁、鋅合金等。
 
如果應用于食品行業,產品材料就應該選用無毒無味、耐低溫、耐高溫,甚至無添加色的材料,如果飲料瓶子選用PET,食品包裝袋選用PPPE等,飲水用的杯子材料選用PP、PC等。
 
2.確定產品的市場定位:不同檔次的產品對應不同的市場。
 
高檔的產品在材料選優,中檔的產品材料性能尚可,低檔產品在材料選用上就盡可能降低成本。
 
3. 確定產品的功能:功能不同的產品,材料選用也不一樣。
 
有些產品帶有運動功能,運動就必定帶來磨損,所以在材料選用上就要考慮耐磨,耐磨材料由很多,如大部分金屬材料一般都耐磨,耐磨的塑料材料如PA(尼龍料)、POM(賽鋼料),橡膠材料如天然橡膠等。
 
4.確定公司要求:同一種產品,滿足產品設計要求的材料有好幾種,價格也不一樣,而選用哪一種材料就要結合公司的實際情況來考慮。
 
二、在滿足產品功能的前提下,結構越簡單越好。
 
越簡單的結構在模具制作上就越容易,越簡單的結構在生產裝配上就越輕松,出現的問題也就越少。
 
產品結構設計時不允許有多余的結構,多余的結構意味著浪費設計時間、增加模具加工難度、浪費材料。在進行產品結構設計時,要做到需要的結構一定要做,可有可無的結構一概不做,做到每一處結構都要有用,包含每一個卡扣、每一條加強筋等。
三、簡化模具
 
在產品設計時,在滿足產品基本需求的前提下簡化模具。
 
產品設計完成后需要模具來成型,在進行產品設計的時候就要保證產品能通過模具制造出來,產品結構設計再可靠而模具實現不了或者很難實現都是不合格的結構。作為結構工程師,對模具要有一定的了解,要懂得模具的基本結構、產品的成型方法、出模方式等,只有這樣才能做到產品設計時盡可能的簡化模具結構。
 
四、成本控制
 
成本是產品*核心的一部分,成本的高低在很大程度上決定了公司的利潤空間,成本控制從產品設計開始階段就要開始。產品結構設計時在成本上要做到以下幾個方面。
 
1.在滿足功能的前提下,盡量選用價格低的材料。
 
2.在滿足外觀的前提下,盡量減少零件的個數。
 
3.盡量簡化結構,以節省模具成本。
 
4.選用合適的固定方式,以節省生產裝配成本。
 
5.采用合適的表面處理方法,以節省加工費用。
 
6.盡可能采用公司現有物料,盡可能統一物料規格,如螺絲型號。