这款装饰花瓶的结构设计,最初是从室内陈设的实际适配需求切入的,日常做工业零部件建模久了,偶尔会接触到工艺陈设类的结构设计,这类产品看似和工业设备不搭边,实则对曲面建模的精度要求、壁厚均匀性的把控,和做工业壳体结构的逻辑是共通的。先从应用场景来说,这类花瓶主要适配家居客厅边几、书房博古架、商业空间前台陈列区、文创展厅展陈台这些位置,既可以插放干花、鲜切枝作为承载容器,也可以单独作为陈设摆件平衡空间视觉重心,不需要额外搭配附属装饰件,自身的曲面轮廓就能形成独立的视觉落点。
设计思路上没有做过多冗余的装饰纹路,整体采用连续变径的回转曲面结构,从底部的平稳支撑段开始,向上先做小幅度的弧面收窄,再平滑过渡到中部的外扩弧面,最后在瓶口位置做内敛的收边处理,整个曲面的曲率变化全程保持G2连续,没有尖锐的折角或者曲率突变的位置,一方面是为了视觉上的流畅感,另一方面从结构工艺角度来说,连续顺滑的曲面不管是后续做3D打印打样、还是开模做陶瓷、树脂、金属材质的量产,都能避免应力集中的问题,也能减少脱模或者打印过程中的支撑耗材用量。
尺寸边界的设定是参考了常规陈设摆件的通用适配范围,底部支撑面的直径控制在整体高度的1/4左右,保证放置在平整台面上的时候,重心落在支撑面的中心区域,哪怕放置轻度倾斜的花枝,也不会出现侧翻的问题;瓶身内部的容纳腔深度占到整体高度的70%,腔体内壁和外壁的壁厚全程保持均匀,没有局部过厚或者过薄的区域,不管是用陶瓷注浆成型、还是树脂翻模、或者金属旋压加工,都能避免因为壁厚不均导致的成型收缩变形、冷却应力开裂这类问题。瓶口的内沿做了微小的圆角过渡,不会出现锋利的边缘,日常打理擦拭的时候也不会划伤手部,同时瓶口的直径设计兼顾了两种使用需求:插放单支长枝装饰花的时候不会因为口径过大导致花枝歪斜,插放多支干花束的时候也有足够的空间调整花枝的排布角度。
实际建模过程中,先绘制了半剖面的样条曲线,反复调整每个控制点的位置和曲率权重,确保半剖面的线条流畅没有拐点,再通过回转特征生成整体的基础曲面,之后对瓶口和瓶底的衔接位置做了微小的倒圆处理,瓶底的支撑面做了0.5度的微小内凹,避免因为底面加工平整度不足导致放置的时候出现晃动,这个细节其实和做工业设备的机脚支撑面设计逻辑是一样的,哪怕是陈设类的产品,放置的稳定性都是优先要考虑的功能点。很多人觉得装饰类的模型只要外观好看就行,实则不然,这类产品最终是要落地加工成实物的,所有的曲面参数、壁厚设定、细节倒角,都要匹配对应的加工工艺要求,比如如果做陶瓷材质,壁厚过薄会导致烧制过程中变形,壁厚过厚又会出现坯体内部烧不透的问题;如果做金属材质的旋压加工,曲面的曲率变化不能出现过大的折角,否则旋压过程中会出现板材开裂的问题。
另外在结构设计的时候,特意没有在瓶身做额外的浮雕或者凹凸纹路,一方面是保持整体造型的简约感,适配不同风格的空间装修,不管是极简风、新中式还是现代轻奢的空间,都能融入进去不会显得突兀;另一方面光滑的外壁也能降低后期清洁的难度,日常落灰之后用软布直接擦拭就能清理干净,不会有纹路缝隙积灰难以打理的问题。瓶身内部的底面做了微小的圆弧过渡,没有直角死角,如果用来盛水插放鲜切花,换水的时候很容易把内部的残留水渍清理干净,不会因为直角位置积水长期积累形成污垢。
从建模的技术角度来说,这个模型的曲面构建逻辑也可以作为曲面建模的练习案例,整个模型没有复杂的拆分零件,就是单一的薄壁壳体结构,但是对样条曲线的控制点调整、曲率连续性的把控、壁厚均匀性的校验,都能很好地练习基础曲面建模的能力,很多刚接触三维建模的从业者一开始会执着于做复杂的装配结构、多零件的设备模型,反而忽略了单一曲面零件的精度把控,其实把这类简单的回转曲面模型做到曲率连续、壁厚均匀、细节到位,再去做复杂的工业设备壳体、曲面外观件的时候,才能更好地把控曲面质量。
实际使用的时候,这个花瓶的重量控制也做了对应的考量,底部的壁厚和上部保持一致,但是因为底部直径更大,整体重心偏下,放置在台面上有足够的稳重感,不会因为轻微的碰撞就倾倒,同时整体重量又不会过重,日常挪动位置调整陈设布局的时候,不需要费很大的力气,哪怕是装满水插放花枝,整体的重量也在普通人单手持握挪动的舒适范围内。瓶身的外表面没有做额外的肌理处理,预留了足够的后期表面处理空间,不管是做哑光陶瓷的釉面、亮面的金属电镀、还是原木纹理的转印、磨砂树脂的质感,都能在这个基础模型上直接调整材质参数实现,不需要额外修改结构。
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- 系统要求: SOLIDWORKS
- 软件分类: 通用机械零部件


