十字镂空蛋形装饰烛台摆件结构设计

　　这款带十字镂空特征的蛋形壳体结构，最初是针对桌面装饰类烛台的使用需求做的结构设计，在做整体方案的时候，首先要匹配小茶蜡的放置尺寸，内部腔体预留的径向空间要满足常规直径38mm茶蜡的取放间隙，轴向深度要保证蜡体燃烧时火焰不会直接燎到壳体顶部边缘，避免局部过热带来的安全隐患。底座部分做了收窄的圆盘支撑结构，支撑面的直径控制在壳体最大直径的三分之一左右，既保证放置时的重心稳定，不会因为轻微触碰出现侧翻，又不会因为底座过大显得整体造型笨重，底座和主体壳体衔接的位置做了R3的圆角过渡，避免应力集中，不管是采用3D打印快速成型，还是用注塑、金属旋压加后续镂空加工的工艺做量产，这个过渡圆角都能有效降低成型过程中出现开裂、缺料的概率。

　　壳体表面的十字镂空特征，不是单纯做装饰用的，首先是满足透光需求，当内部放置点燃的蜡烛或者小灯串的时候，光线能通过十字形的镂空投射到周边台面，形成对应的光影效果，同时镂空结构也能平衡壳体内部的空气流通，保证蜡烛燃烧时的氧气供给，避免因为腔体封闭出现蜡烛燃烧不充分、冒黑烟的问题。在排布镂空十字的位置时，特意做了周向均匀错位排布，沿着蛋形壳体的曲面母线方向，每层十字的尺寸随着壳体直径变化做等比例缩放，靠近壳体顶部直径收窄的位置，十字纹样的尺寸同步缩小，靠近底座直径较宽的位置，十字纹样尺寸对应放大，保证所有镂空特征在曲面上的视觉占比均匀，不会出现局部纹样过密或者过疏的问题。每个镂空十字的边缘都做了0.5mm的倒角处理，一方面是去除加工后的锐边，避免使用者拿取的时候被割伤，另一方面倒角能让光线透过的时候形成更柔和的光影边缘，不会出现生硬的阴影边界。

　　从实际应用场景来看，这个结构除了作为烛台使用，也可以作为小型花器使用，内部放置玻璃试管之后可以插放单支干花或者鲜切花，镂空结构能及时散发盆土或者花茎带出的多余水汽，避免内部闷湿出现异味。如果采用透明树脂或者半透明磨砂材质制作，内部放置LED小灯串的话，也可以作为节日装饰灯使用，红、黄、绿、白不同配色的壳体可以对应不同的节日场景布置需求。在做壁厚设计的时候，根据不同的成型工艺做了参数预留，如果是采用PLA、ABS材质做FDM3D打印，壁厚设置在1.8mm就能保证足够的结构强度，不会因为轻微磕碰出现碎裂；如果是采用注塑工艺做量产，壁厚均匀控制在1.2mm，避免出现壁厚不均导致的缩痕问题；如果是采用金属板材旋压后激光镂空做金属款，壁厚控制在0.8mm就能兼顾结构强度和轻量化的需求，整体重量不会超过200g，挪动摆放的时候不会刮伤桌面漆面。

　　安装边界方面，这款摆件不需要额外的固定结构，依靠底座的平面和放置台面直接接触即可，整体最大外径控制在120mm，总高度控制在160mm，占用的桌面空间很小，不管是放在餐桌、玄关置物架还是书房桌面上，都不会和其他摆件出现空间干涉。在做曲面建模的时候，蛋形壳体的母线采用二次贝塞尔曲线拟合，保证曲面顺滑没有拐点，做壁厚抽壳的时候所有面的偏移量保持一致，不会出现局部壁厚突变的问题。镂空特征和壳体曲面做布尔运算的时候，特意检查了所有的边缘衔接位置，保证没有碎面、重叠面，不管是导出STL格式做3D打印，还是导出STEP格式做后续的模具设计，都不会出现几何错误，不需要后续的模型修复工作。另外在壳体的顶部开口位置，做了向内翻边1.5mm的结构，一方面提升顶部开口的结构强度，避免开口位置受外力出现变形，另一方面翻边结构也能避免放置蜡烛的时候，蜡液从顶部边缘流到壳体外壁，日常清洁的时候只需要擦拭内壁即可，维护起来更方便。