设计视角下的工业产品分析—冰箱

1.冰箱外观分析

（1）外观因素分析：

a.尺度与比例：尺度是指在产品设计中，以人身体的某些尺寸作为设计的参考依据。产品整体比例运用黄金分割，产品的外观十分美丽。运用矩形特征，给人以美感。

b.均衡与稳定：均衡是指产品造型前后左右方向上的轻重关系是否和谐。在产品设计中均衡可以前后统一，不呆板，给人以稳重、可靠的感觉。稳定是指产品上下的轻重关系是否和谐。

c.统一与变化：廷议强调在形状、颜色方面的一致性，是规整、简洁、力量的展现。冰箱的外形特征是矩形，上下两部分为黄金分割，造型规整，没有繁琐的装饰，简洁大方。在细节处做圆角处理焊好的避免了单调、呆板的感觉。在颜色上，整体颜色统一，配荧光屏幕与电镀的按键，完美结合统一与变化。材质上，金属拉丝效果丰富产品质感。

d.存放物品：取放行为分析、可移动空间分析。

e.操作空间分析：冰箱水平人机数据分析。

f.显示与控制：显示界面图示清晰，符号、标识含义准确，不会产生误解。文字阐述方式易于用户理解。颜色的对比度、亮度适宜。

（2）品牌产品外观分析

越来越多的品牌已经认识到，空调这种家用电器，不是性能好就卖得好，消费者在选择时，外观成为了一个很重要的条件。纵观目前市场，空调面板种类繁多，彩晶面板、拓印花纹，多彩的颜色，都成了电器家族的新贵，相信在将来，会有更多亮丽的外观、缤纷色彩的冰箱推出，而一直沿用至今的白色外观，也会有更多的花纹来点缀。

a.城市剪影：采用先进的高低温油墨分层立体印刷技术，整体看起来浑然天成。

b.盛唐花纹：白色外观加盛唐花纹，使冰箱看起来既经典又大气。

c.日光湖影：从远处看去，好像只是简单的白色玻璃外观，并无特别之处，但当走近看时，给人感觉就完全不同了，黑色的小点组合成的点阵糅合在白色的玻璃上，就像日光湖影，让人眼前一亮。

d.全镜面设计：纯镜面外观设计，给人以现代和科技感。

2.冰箱结构分析

家用电冰箱由箱体。制冷系统、温度控制装置三部分组成。

（1）箱体的整体组成：由外壳、内衬、绝热层、台面组成。

箱体的基本作用是绝热，绝热性能的优劣直接关系到箱体的保温性能。

箱体的隔热功能主要是外壳与内衬之间的填充绝热材料、箱门装有磁性密封条防止冷气外漏和热空气入侵、箱顶的顶板下面垫有高密度聚苯乙烯泡沫板形成隔热作用。

（2）制冷系统：主要有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管四部分，自成一个封闭的循环系统。

（3）温度控制装置：又叫温度控制器。主要作用是当箱体内温度过高时接通压缩机，使制冷系统工作，从而使箱温降下来；当箱温将至要求温度时，压缩机断电。

3.冰箱色彩分析

冰箱的色彩是指冰箱外观所表现出来的颜色，即冰箱本体的固有色，同时也包括材质本身的质感，如玻璃透明的感觉、金属电镀的色泽。对冰箱进行良好的色彩设计能使它的造型更加完美，提升它的外在魅力，展示其内在品质，并最快的传递视觉传达方面的各类信息。产品色彩设计对人的生理、心理也有一定的影响，宜人的色彩使人精神愉快、情绪稳定，并可以协调或弥补造型中的某些不足而收到事半功倍的效果。反之，如果产品的色彩处理不当，就会破坏产品造型的整体美，破坏人的情绪，使人出现枯燥、沉闷、冷漠，甚至沮丧的情绪。而且，在现代家庭中，冰箱已经成为了一个装饰品。所以，在冰箱的造型中，色彩设计是一项至关重要的工作。

产品的色彩设计不是一件容易的事。尽管色彩方案具有多样性和灵活性，但并不是说色彩方案可以任意拼凑。任何成功的产品色彩设计必须经过仔细推敲和认真实践。一般来说，产品的设计是形体布局在先，色彩配置在后，而两者都是为了表现同一本质内容而达到综合的审美效果。在一个产品上，只有“形、色、质”的综合美感形式与“人、产品、环境”的本质内容高度的统一，才能完美的达到产品艺术设计的效果，使产品更好地为人服务。在进行冰箱色彩设计时，首先应对下面三个方面的因素进行分析研究。

第一个因素是冰箱本身的因素，包括其功能特点、产品外部形态和线型特征、各组成部分的动态和静态状况、外观形式的复杂程度以及各构成部分所占面积、体量比例大小、重量、精度、档次、产品的生产批量、成本、经济价值和社会价值等。通过对其本质内容的分析、理解、选择合适的主色调和色彩配制方案，推进形式对内容的完美表现。

冰箱是一种高科技产品，对于家用冰箱，往往体积比较大，而且是高度远大于其他两个方向的狭长形长方体，摆放位置一般固定。对色彩的基本要求是稳定、舒适。如果选用鲜艳的高纯度色彩，容易对人产生过分刺激将色彩的纯度降低，能使人有一种稳定、宁静和放松的感觉。色彩的明度高，能弥补室内采光条件的不足，使人获得明快开朗的视觉心理效果。因此，冰箱的整体色彩设计应当选用一些高明度低纯度的色彩。传统冰箱的色彩是以接近白色的浅色调为主，使人产生一种洁白干净的联想与心理暗示，所以被称为白色家电。现在家用冰箱的流行色彩是将白、灰等中性色作相应的调整，符合冰箱本身的高科技特点，也符合对色彩的基本要求。当然，也较为单调和雷同，不能满足消费者对产品个性化的要求，这个时代是一个张扬个性的时代，部分人群讨厌雷同的生活模式，乐于让生活更具个性色彩，所以可以尝试其他色彩。例如淡雅中展露着不凡的个性，时尚中蕴含着前卫和科技的翡翠色冰箱;更适合于独具慧眼的中产阶级男士的金属绿色;体现追求浪漫主义生活的白领小资们的温馨和幸福的柠檬黄色;让朝九晚五生活的人们从沉闷的心情中嗅到一点快乐童年的回忆的粉红色冰箱;还有轻柔的紫色，热情的红色，畅想的蓝色，清澈的天青色均可以采用。

第二个因素是使用产品的人的因素，重点在于研究使用产品的人群范围及其生理心理特征。如果产品的使用人群范围十分广泛，是无论男女老少都要使用的普及品，那么对其色彩设计可以采用两种方法来解决:一是设计不带明显倾向性的颜色，以适应各种人群的一般要求;二是针对各种人群范围设计各种花色样式，满足各种范围人群的特殊爱好和要求。一般来说，青年女性与儿童大都喜欢单纯、鲜艳的色彩;职业女性喜欢有清洁感的色彩;青年男子喜欢原色等较淡的色彩，强调青春魅力;而成年男性与老年人多喜欢沉着的灰色、蓝色、褐色等深色系列。不过，性格的不同也会影响对颜色的喜好。对于性格内敛、内向者多半喜欢青、灰、黑等沉静的色彩;而性格活泼开朗、乐观好动者则会更中意红、橙、黄、绿、紫等相对鲜艳、醒目的色彩等。

另外，如果产品是销往某一地区的，在色彩设计时应该考虑到当地人对颜色的传统习惯和禁忌要求，要充分考虑到不同民族对色彩喜爱的差异存在，做到既要注意时代特色，合乎时代潮流，又要合乎民族特色，同时还要做到在性别差异、年龄差异和文化修养差异等方面体现色彩的价值，形成色彩差异与商品、情境、受传者的理解的相互关系。

第三个因素是考虑冰箱的使用环境。产品的色彩要与它的使用环境相协调，强烈对比的色彩环境会让人感到紧张与疲劳，因此和谐的色彩一直是追求的目标。我们这个世界中的每一个物体都有它自己的色彩，产品的配色必须要考虑到它的使用环境。时尚的家装设计中，冰箱的选择可以是一种艺术品的陈列，而不再是破坏房间整体效果的“败笔”。不同格调的居室装修，需要选择不同款式的冰箱搭配，而时尚的款式和高质量的冰箱更能衬托出房间装修的格调。

4.冰箱材质分析

对于冰箱而言，生产过程中所涉及的材料和部件主要包括四大类：塑料类、钣金类、制冷系统类、电气控制类。

a.塑料板：采用喷漆或者烤漆、电镀工艺。选用的主要种类包括：聚氨酯（PU）、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物（ABS）、以及聚乙烯（PE）。

聚氨酯（PU），在聚氨酯产品中，聚氨酯发泡材料约占总量的80%以上，它具有热导率低和加工性能好的特点，非常适用于隔热保温，因此被广泛用于冰箱门体和箱体的隔热层。 隔热层是冰箱的关键部件，冰箱生产厂家大多采用现场发泡工艺，以多元醇、异氰酸脂及环戊烷为主要原料，填充至冰箱的门体和箱体隔热层，在一定的高温下发泡成型，并通过调节原料间的不同配比控制发泡的速度和泡孔的效果，已获得理想的保温效果。作为产品的关键部件的制造材料，冰箱企业对PU材料的要求较高，在所需的塑料成本中，PU大约占了成本的40%~50%。

聚苯乙烯（PS），是由苯乙烯单位为主要原材料经聚合而成的通用型塑料。聚苯乙烯是冰箱生产中用量最大的塑料品种，其用量占冰箱总用量的60%以上。

聚丙烯（PP），是一种发展速度最快的塑料品种。聚丙烯是热塑性通用型塑料中力学性能最好的塑料品种，生产工艺简单、价格低廉，注塑制品具有较高的韧性和表面光洁度，同时具备良好的耐化学腐蚀性能，在冰箱生产中主要用于制造冰箱抽屉。

苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物（ABS )，具有强度高、光泽度好、易加工、制品收缩率低等优异的综合性能，是一种用途广泛的工程塑料。在冰箱中，ABS主要用于加工外观零部件，如门把手和各类装饰条。

聚乙烯(PE)，是塑料中产量最大的品种，约占是世界塑料总产量的1/3。它的特点是无臭、无味、无毒，具有良好的抗冲击性能和耐化学品性，透水率低。在冰箱生产中，主要用于各种管材的制造，冰箱企业通常采用吹塑方式成型的工艺来进行加工。

其他塑料，除了上述5种材料外，聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯以及聚酰胺也是冰箱生产中常见的塑料，主要用于门封条、灯罩、较链、显示面板及轴套等部件。

随着家电行业的发展，未来的冰箱将不断地对塑料提出更高的要求。

一是安全环保。塑料制品在大规模生产和应用的同时也产生了大量塑料废弃物。采取填埋和焚烧的方式污染环境危害人类健康，全降解塑料是未来家电行业的首选材料。

二是外观愉悦。随着经济的发展和人民生活水平的改善，除了基本的使用功能外，外形美观、个性化等因素逐渐成为人们选择家电的重要标准。尤其是对于冰箱这类核心技术相对成熟的家电产品而言，令人愉悦的外观不仅有利于提高产品的竞争力，更有助于提升品牌形象，引领市场的发展方向。塑料作为外观件的主要原料之一，在外观上有所突破，实现特殊的视觉效果,是其在家电行业持续发展的另一关键。

三是功能多样。冰箱产品功能特性的改善，很大程度上依赖于原料性能的提升。随着消费者健康意识的增强，具有阻燃、抗菌抑菌功能的家电将日益受到关注，这也对塑料的阻燃、抗菌性能提出了更高的要求。目前，抗菌塑料、阻燃塑料的合成研究越来越被重视。

（2）不锈钢面板：其中以含碳不锈钢和铂金不锈钢最为常见。有金属拉丝面板、花纹钢板。

（3）玻璃钢面板：多采用镜面设计。

（4）磨砂皮纹、木纹面板：这种外观的冰箱面板其内部材质还是钢板，只是在外面采用特定工艺和技术人为的制造出类似于皮革和木头材质的效果。

（5）透明材质：这种“透明玻璃门”材质在市面上还比较少见，主要为透明PC材料和透明ABS。

5.冰箱工艺分析

（1）生产工艺

冰箱工艺流程：钣金成型—脱脂磷化—干燥喷粉—内胆吸附—内胆预装—箱/门体发泡—焊接—抽空灌注—检测—包装入库

钣金板材：黑铁板、PCM板、VCM板（用于门壳成型）

喷粉工艺：脱脂—水洗—磷化—纯水洗—水干燥—喷粉—粉干燥

吸附工艺：调整吸附剂夹料尺寸→上料→吸料→加热→吸泡→抽真空→冷却→脱模→切边→下胆 所需板材有：HIPS板、ABS板、PE/PS即复合板。

内胆预装：内胆冲孔→按灯开关盒→贴蒸发器→压粘合→上除露管→上中梁→贴加热丝、贴PE膜→理回气管→理线→安排水管→密封灯开关

总装工艺：将各种冰箱材料及半成品用螺钉固定及焊接的方式连接在一起，使之成为一台完整的冰箱，总装配中的焊接、抽空灌注两工序是冰箱制造中两个重要质量控制点主要控制焊接质量（焊漏焊堵）和制冷剂灌注量。

（2）工艺应用

除了颜色以外，印花、拉丝这种赋予冰箱外形更多艺术性的设计，现在也为各家争相效仿。自某韩系品牌带来让人惊艳的印花面板设计后，近两年国内各品牌推出的新品可以说;掀起了一股“印花”热。

而相比国内和韩系品牌来说，欧美和日系品牌似乎对印花这种花哨的设计嗤之以鼻,甚至可以说是不屑一顾。它们更多的精力还是放在自己擅长的传统烤漆和不锈钢面板。近几年，又加入了玻璃面板，总之虽然没有印花那么花哨，但给人的科技感和质感却更强。

PCM彩钢板，正面一般选用高分子线性无油聚酯树脂系涂料，添加特殊设计的氨基树脂及催化剂，以获得足够的弯曲性和固化性;并能获得良好的耐洗涤性、耐污染性及较高的硬度。背面采用改性环氧背漆，一方面能获得良好的耐腐蚀性，另外也可以获得优异的发泡附着力。PCM彩钢板不仅可满足家用电器使用环境和使用寿命的要求，而且具有良好的成型加工性，能够满足高速、精密加工设备的要求，可批量用于冰箱侧板、后背板、洗衣机箱体、热水器外桶和微波炉外壳等家用电器的装饰，除普通色产品外，珠光色、金属色产品已成为家电外壳装饰的流行趋势。

VCM覆膜钢板，是金属覆膜板，就是在金属板表面覆上PVC ( PVC其实是一种乙烯基的聚合物质，其材料是一种非结晶性材料。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其他添加剂。具有不易燃性、高强度、耐气候变化性以及优良的几何稳定性。PVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力）和PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯，是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理力学性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。无毒、无味，卫生安全性好，可直接用于食品包装）的薄膜，可以在薄膜上印出许多花色,再分出亚光和高光的不同质感。

金属拉丝，是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程，其主要工艺流程分为脱脂、砂磨机、水洗3个部分。在拉丝制程中，阳极处理之后的特殊的皮膜技术，可以使金属表面生成一种含有该金属成分的皮膜层，清晰显现每一根细微丝痕，从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽。近年来，越来越多的产品的金属外壳使用金属拉丝工艺，以起到美观、抗侵蚀的作用，使产品兼备时尚和科技的元素，这也是该工艺备受欢迎的原因之一。

烤漆玻璃，是一种极富表现力的装饰玻璃品种，可以通过喷涂、轮涂、丝网印刷或者淋涂等方式来体现。烤漆玻璃在业内也叫背漆玻璃，分平面烤漆玻璃和磨砂烤漆玻璃。是在玻璃的背面喷漆后在30~45℃的烤箱中烤8~12h。很多制作烤漆玻璃的地方采用自然晾干，不过自然晾干的漆面附着力比较小，在潮湿的环境下容易脱落。众所周知，油漆对人体具有一定的危害，在烤漆玻璃中为了保证现代的环保要求和人的健康安全需求，因此在烤漆玻璃制作时要注意采用环保的原料和涂料。

6.冰箱发展趋势

随着新技术、新材料、新工艺的不断出现，家用冰箱的性能、质量、款式和品种正在迅速发展。当前，家用冰箱发展的新趋势是厨房化、大型(大容积)化、小型化、多门多温室化、多功能化、节能化、电子(微电脑化)化、绿色化，以及利用各种能源的冰箱和形形色色用途的冰箱等等。

（1）厨房化：随着住房结构的变化，近年来国外开发了一种可与其他厨房用具配套使用的组台式冰箱。例如:台柜式冰箱，冰箱顶部可作台板使用，也可与组合式厨具配套;炊具组合式冰箱，上部左侧为单孔煤气灶或电磁灶，右侧是一个洗涤池，下部为冰箱，三件组合一体，适用于人口少，厨房面积小的家庭,具有一物多用的特点。

（2）小型化：容积为50 ～7OL的单门冷藏箱或冰柜，将逐步走进办公室、宾馆客房和交通工具里。最近，美国开发的库拉特龙系列小型冰箱，其最大规格型号的净重也只有约5kg。扬子集团也开发了一种外形似床头柜的小型冰箱,问世后受到市场青睐。

（3）多门多温室化：前几年，日本出现了“三门”冰箱，即将双门冰箱原果菜盒部分制成一个独立的、用于贮藏果蔬菜的分室。因多吃蔬菜和水果有益于健康和美容，带有50～6OL果蔬室的三门冰箱深受用户欢迎。据统计，近两年日本销售的三门冰箱已占冰箱产量的一半。最近，国外还出现了一种带有“冰温室”的四门冰箱，冰温室的温度在0~1℃，食品处于将冻而未冻状态，即处于最佳“保鲜”状态。有的冰箱还带有“解冻室”(用于冷冻食品解冻和解冻后保存，提高冻结食品保鲜质量)。

（4）多功能化：通过新技术的应用，提高和扩展了冰箱的使用性能和功能。例如:应用“快速冷冻”技术，提高食品的冷冻质量;箱内使用多用途组合式搁架，可充分利用箱内、门胆的空间，食品存取方便，且有多种用途。最近，美国库拉特龙公司生产的一种新型多功能冰箱，不仅可以制冷，还可以作为食品的保温器和加热器，可用来炒菜、烘面包或热牛奶等。此外，无霜冷冻、温度切换、可调温保鲜、自动除臭等新技术已在冰箱中应用。

（5）节能化：当前，节能型冰箱的开发已成为家用冰箱发展的一个重要方向。例如:采用旋转式压缩机代替原来的往复式压缩机，耗电量可减少10%~20%;采用新型隔热材料，可增加冰箱的容积和提高制冷效率;采用多重式结构门封条，提高密封性能，减少冷气外逸;采用电子控制技术，根据环境温度高低。自动调节压缩机运行时间，达到“节能”运行，可节电10%~15%。日本在冰箱节能方面采用多项新技术，经济效果明显。如:容积为270～300L冰箱的耗电量已下降到23～25kWh /月，约为10年前耗电量的40%~50%。

（6）绿色化：目前，世界各国正在大力推行“双绿色”冰箱，即在冰箱制造和使用中不使用氟利昂。由于氟利昂会破坏大气臭氧层，威胁整个地球的生态平衡和人类的健康和生命，联合国早在1989年5月就通过了《赫尔辛基宣言》，把2000年确定为禁止使用氟利昂的最终时间，并于1990年1月1日起正式实施。日本、美国等国已全面推行无氟冰箱。我国的海尔集团、华意集团也率先推出无氟“双绿色”冰箱。无氟冰箱将是未来冰箱发展的必然趋势。 此外，使用各种能源的冰箱也相继问世，如太阳能冰箱、风力冰箱、煤气冰箱等;形形色色的其他冰箱，如冷藏和加热两用冰箱、手提式软体冰箱、停电不解冻冰箱、供应热水冰箱、会“说话”的冰箱等，使冰箱家族日趋丰富多彩。