小比例汽車(chē)模型在汽車(chē)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

王碩 李陽(yáng) 吳輝

摘 要：汽車(chē)油泥模型是設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)前期的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，應(yīng)國(guó)民需求，美觀的汽車(chē)造型設(shè)計(jì)直接影響著汽車(chē)銷(xiāo)量。文章通過(guò)模型師對(duì)比例模型的理解與特點(diǎn)，對(duì)汽車(chē)模型的歷史、在汽車(chē)造型中的運(yùn)用與未來(lái)比例模型的發(fā)展進(jìn)行闡述，并提出自己的觀點(diǎn)，以此來(lái)論述小比例模型的重要性。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)設(shè)計(jì)；小比例汽車(chē)油泥模型；模型師

中圖分類(lèi)號(hào)：U461.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）08-0051-01

1 背景概述

一個(gè)新物品給人的第一印象通常是通過(guò)感官來(lái)判定的。在中國(guó)的汽車(chē)市場(chǎng)上，如果要大幅提高汽車(chē)銷(xiāo)量，汽車(chē)外形的美觀與否，成為了影響銷(xiāo)量一件尤為重要的因素。用戶(hù)選購(gòu)新車(chē)的過(guò)程中外觀時(shí)常會(huì)超過(guò)動(dòng)力、操控、空間和油耗等相關(guān)因素，衡量一款車(chē)優(yōu)劣的常規(guī)意義上的標(biāo)準(zhǔn)也逐漸傾斜于了外觀設(shè)計(jì)。但汽車(chē)整車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是一個(gè)需要多學(xué)科的并行設(shè)計(jì)過(guò)程，不僅要考慮產(chǎn)品其美觀性藝術(shù)性，同時(shí)還需考慮產(chǎn)品的制造工程是否合理。

現(xiàn)在隨著社會(huì)日益發(fā)展與人類(lèi)對(duì)產(chǎn)品的高標(biāo)準(zhǔn)需求，在汽車(chē)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中也如見(jiàn)加入的多方面因素，全數(shù)字化開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、全數(shù)字化樣機(jī)（DMU，DIGITAL MOCKUP）、A 級(jí)曲面、BIW （BODY INWITHE ）、油泥模型、主模型/ 驗(yàn)證模型/ 數(shù)據(jù)模型、人機(jī)工程學(xué)、樣車(chē)制作（PROTOTYPE）、Mulecar、Benchmarking 是在整車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程中用到的十大關(guān)鍵技術(shù)。

本文就小比例油泥模型特點(diǎn)和油泥模型在車(chē)身造型設(shè)計(jì)過(guò)程的重要作用進(jìn)行說(shuō)明。

2 汽車(chē)油泥模型的發(fā)展概況

2.1 汽車(chē)油泥模型的定義

現(xiàn)在的設(shè)計(jì)過(guò)程中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，但油泥模型因?yàn)樗目煽焖偎茉斓奶攸c(diǎn)與真實(shí)的表現(xiàn)性賦予了模型不可代替的地位，也隨之成為許多公司前期設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。

汽車(chē)油泥模型是傳統(tǒng)車(chē)身設(shè)計(jì)中用油泥雕塑的汽車(chē)車(chē)身模型。汽車(chē)造型的實(shí)際效果在三維空間中可以表達(dá)的更為清晰，由此填補(bǔ)了二維空間觀看汽車(chē)造型容易產(chǎn)生視覺(jué)差或設(shè)計(jì)意圖表達(dá)不明確的缺陷。制作完成后供設(shè)計(jì)人員和決策者審定，以此來(lái)更改或者確定汽車(chē)設(shè)計(jì)的方案。

2.2 汽車(chē)油泥模型的歷史發(fā)展

1927年美國(guó)通用汽車(chē)公司將油泥應(yīng)用到汽車(chē)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)上，1955年日本首次使用工業(yè)油泥進(jìn)行模型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。我國(guó)開(kāi)展相對(duì)較晚，在20世紀(jì)70年代初開(kāi)始這一技術(shù)。汽車(chē)模型工是在20世紀(jì)80年代初期形成的。

近年來(lái)，汽車(chē)的需求量日益增加，隨之的汽車(chē)工業(yè)已經(jīng)逐漸成為了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)。而其中，汽車(chē)油泥模型是自主汽車(chē)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，是在汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須要踏出的一步，也是自主研發(fā)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

我國(guó)模型公司大都分布在北京、上海、廣州等制交通造業(yè)較為發(fā)達(dá)的城市，尤其是近幾年隨著我國(guó)的民眾對(duì)交通工具的大量需求，逐步的涌現(xiàn)出諸多模型公司，多以交通類(lèi)為主，模型師多以畢業(yè)大學(xué)生居多。所以中國(guó)的模型事業(yè)才剛剛起步，處于學(xué)習(xí)階段，也正是因?yàn)閲?guó)內(nèi)對(duì)交通工具的大量需求，模型師這一職業(yè)也在逐步的升溫，成為一項(xiàng)發(fā)展前景較好的職業(yè)。

3 小比例模型在汽車(chē)造型中的運(yùn)用

3.1 小比例汽車(chē)油泥模型的特點(diǎn)

3.1.1 模型所使用的油泥

汽車(chē)油泥模型所使用的油泥與一般的橡皮泥類(lèi)似，但要求更高，油泥的材料主要成分有凡士林30%，工業(yè)用蠟8%，滑石粉62%。油泥的可塑性強(qiáng)，使用時(shí)需要加熱烘烤，不同公司的油泥由于配方不同，加溫烘烤的溫度大都控制在50～60 ℃ 之間。油泥制作成模型后，有相對(duì)較高的硬度，在室內(nèi)恒溫20～30 ℃ 之 間易于保存。

油泥可塑性、黏性、韌性強(qiáng)。在造型塑造時(shí)使用方便，油泥烘烤后在成型過(guò)程中可隨意雕塑、修整。待溫度降至常溫，又有不易干裂的特性。模型完成后也可回收反復(fù)使用。

3.1.2 小比例汽車(chē)油泥模型便于造型設(shè)計(jì)的更改

由于汽車(chē)造型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)屬于較為前期的階段，所以大量的更改是前期開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)。而汽車(chē)模型在造型設(shè)計(jì)這一點(diǎn)正迎合了前期開(kāi)發(fā)這一特點(diǎn)。

模型師在制作的工程中會(huì)利用適當(dāng)?shù)墓ぞ吲c油泥可塑性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以配合設(shè)計(jì)師快速的更改造型設(shè)計(jì)，能夠更好地滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，也通過(guò)三維的視角空間為設(shè)計(jì)師提供更多設(shè)計(jì)靈感。

3.2 小比例模型便于篩選

一般制作小比例模型的尺寸多為1：3或1：4，多數(shù)公司會(huì)利用比例模型小、易于更改這一特點(diǎn)，根據(jù)不同設(shè)計(jì)方案制作多個(gè)模型。通過(guò)篩選最后選出一個(gè)設(shè)計(jì)方案再做1：1的全尺寸模型。

雖然小比例模型的制作周期快，易于更改。但是如果小比例模型完成質(zhì)量不高，反倒是體現(xiàn)不出設(shè)計(jì)要求，更加難于評(píng)審、篩選。

在制作小比例模型的難易程度上并不亞于全尺寸模型。

如果用藝術(shù)的角度去看待比例模型其實(shí)就是在藝術(shù)創(chuàng)作，在設(shè)計(jì)的時(shí)候既要考慮到工程需求，也要考慮到汽車(chē)的外觀是否漂亮，所以這是一個(gè)多學(xué)科的合作設(shè)計(jì)過(guò)程，也是一個(gè)創(chuàng)造過(guò)程。

3.3 小比例模型的1：1放大

對(duì)小比例模型評(píng)審結(jié)束確定方案后，通過(guò)在模型上貼定位點(diǎn)，利用三維激光掃描儀對(duì)小比例模型進(jìn)行掃描，掃描結(jié)束后將掃描后的文件導(dǎo)入到ALIAS軟件進(jìn)行數(shù)模修改，放大到1：1尺寸，再通過(guò)CNC銑削數(shù)控機(jī)床加工作出相應(yīng)1：1全尺寸模型。

4 小比例模型未來(lái)的發(fā)展

4.1 現(xiàn)當(dāng)今新興模型制作技術(shù)

近年來(lái)， 隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的快速發(fā)展， 還出現(xiàn)了一批新技術(shù)， 例如快速成形制造、虛擬油泥技術(shù)和五軸或三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床制造等。以三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床制造說(shuō)， 它可以直接利用計(jì)算機(jī)三維數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)床軟件編程，能夠?qū)⒂湍嚆娤鞒尚?。雖然銑削出的模型在數(shù)據(jù)要求上精準(zhǔn)，但是由于數(shù)據(jù)制作是在電腦上進(jìn)行完成的，難免會(huì)出現(xiàn)一些與設(shè)計(jì)意圖向違背的地方，所以后期由進(jìn)行模型師在進(jìn)行修改一次完成造型設(shè)計(jì)。但三軸聯(lián)動(dòng)設(shè)備也會(huì)在造型鎖定階段進(jìn)行銑削，此時(shí)的模型時(shí)最終完成的狀態(tài)。

雖然新興技術(shù)的發(fā)展確實(shí)為模型制作帶來(lái)的許多便利，無(wú)論是從時(shí)間上還是從造型方面，但卻依舊取代不了手工的制作。

4.2 小比例模型在造型開(kāi)發(fā)中的重要性

雖然新興技術(shù)的興起的確代替模型師的一些技能，但是小比例模型的制作大部分制作依然離不開(kāi)模型師利用雙手的制作，無(wú)論車(chē)是利用什么材料做成的，車(chē)的面都有自己的性質(zhì)所在，換句話說(shuō)就是面性。也可以說(shuō)模型有自己的存在的價(jià)值與意義，并能夠給觀賞者帶來(lái)共鳴。不同廠家車(chē)的車(chē)身面都有自己的面性，這些也可以理解為該廠家汽車(chē)的特點(diǎn)或者車(chē)子給人的感覺(jué)。

所以在做小比例模型時(shí)，車(chē)自有的特點(diǎn)用雙手才能把車(chē)子自身的特點(diǎn)表達(dá)出來(lái)。例如悍馬車(chē)的彪悍，奧迪車(chē)的莊重，寶馬車(chē)的健壯等等，此時(shí)的車(chē)已經(jīng)被賦予了生命。再高端的儀器也只是一件機(jī)器，它不能賦予另一件物品生命，但是人的雙手是有溫度的有人性的，當(dāng)模型師用雙手作出的小比例模型才更加的真實(shí)，更加深入人心。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張然彧，張阿峰.汽車(chē)油泥模型制作[J].長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，（2）.

[2] 向彥均，何穎，姜巖.摩托車(chē)油泥模型的制作[J].小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車(chē)，

2007，（3）.