UNIBODY技术产品设计论文

我们可以拿普通笔记本电脑外壳和Macbook的外壳进行实例比较，普通笔记本电脑外壳里面的增强结构和壳是分开加工的，多半都是冲压或者塑模，然后再用螺丝、铆接等方法固定在一起的。然而冲压和塑模加工的时候只能上下两个方向用力，但是工件本身上下面和侧面都是有结构的，所以不管如何努力，这种方式生产的工件不会加工出来直角结构，冲压有回弹，塑模有拔模角。但Unibody技术中的CNC和激光就不用考虑这些，只要刀头进得去，想要什么样的就能要什么样的，这样壳和增强结构成为一体，对强度的增加是非常的明显，就可以用更少的材料获得足够的强度，并且没有那些连接件和连接结构。外观看起来会更漂亮更精细。

美国苹果电脑公司的设计部总裁JonathanIve就曾经说过：“产品设计其实就像雕塑艺术一样，雕塑家从石头中将灵魂解脱出来，产品设计师从铝合金、铁、玻璃、塑料中将灵魂解脱出来。”而我相信Unibody技术则就是这种将灵魂从铝合金、铁、玻璃、塑料中解脱出来的催化剂和媒介。同时我还认为这种技术会给产品造型设计方面带来一些变化，有可能会引起产品设计界“形式与功能”这个永恒话题的重新讨论。早在17世纪时，设计界就开始了“形式与功能”的讨论，但当时的设计强调产品的“形式”比“功能”重要，产品设计完全追求奢侈豪华；到了19世纪末20世纪初，现代工业的大发展和产品生产流水线的流行使得工业产品的成本急剧下降，这个时候产品更加注重批量化生产，要求产品的形式尽量简单易于制作，所以当时的设计师们为了使自己的产品设计能为大众所接受，将更多的精力花费在挖掘产品的功能性方面，并且由此发展出“极简主义”产品设计风格。20世纪初的人们由于迫切希望享受产品方便快捷的“功能性”，所以对产品的“形式感”并不是那么注重，然而今天的人们正处在一个“工业产品大爆炸时代”，人们可以对很多种工业产品进行选择，因此人们希望工业产品既能够有着良好的功能性又能够拥有十分个性化的外观形式。

Unibody技术所追求的精致制作工艺则正好迎合这种趋势，它在兼顾产品功能性的同时将产品外观形式美发展到极致。一般来说这种Unibody技术中采用的是高性能的多轴联动数控机床或激光加工。多轴联动数控机床有三轴机床也有五轴机床，通常三轴机床可以实现二轴、二轴半、三轴加工；五轴机床也可以只用到三轴联动加工，而其他两轴不联动。它能将数控铣床、数控镗床、数控钻床等功能组合在一起，零件在一次装夹后，可以将加工面进行铣、镗、钻、扩、铰及攻螺纹等多工序加工，能有效地避免由于多次安装造成的定位误差，可加工形状复杂、精度要求高的金属外壳。例如，Macbook的完整的背壳是用0.5mm的不锈钢板加工成型的，其最大截面在内部（腰鼓形弧线），使用了可收缩型芯，弧线设计十分符合人们的审美。但这样的外壳设计必定会为结构设计和装配带来一些挑战性，它需要有托架焊接到背壳上来支撑内部器件并强化结构性能，装备从底到上，由于元件众多，因此厚度方向上的精度控制尤其重要，所以在托架和衬片焊接完成后还需要进行多轴联动数控机床加工。但是我们也可看到Unibody技术在现阶段是有着一定的缺点的。首先这种加工技术的成本较昂贵，而且这种加工方式需要围绕着一个工件进行多次加工，没有办法形成流水线式的工序，所有的后续工件只能排队等着前面的做完，即便是批量生产，也十分难大幅度降低成本。

所以说尽管Unibody技术能够使工业产品的造型外观变得非常漂亮，但是就现在来说这个技术还很难在一时半会普及整个工业产品加工行业，因此我们只能等待这种技术的进一步完善并最终达到技术成本的降低，才能最终将这种技术广泛推广到整个工业产品加工行业。总的来说，随着现代人们对工业产品外观越来越苛刻的审美要求，Unibody技术会更加广泛地被运用在产品设计方面。相信在不远未来的一天，在一些高硬度的产品合金外壳表面也可以雕刻出中世纪维多利亚式的纷繁复杂的曲线纹理。甚至每个人都能拥有着属于自己的功能相同但造型各异的工业产品，并最终达到功能优良与形式美观的完美统一。

作者：杨道陵