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实木环氧树脂双陆棋对弈棋盘结构设计

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2022-03-03 ID:571314
  • 实木环氧树脂双陆棋对弈棋盘结构设计
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  这款双陆棋棋盘的结构设计,最初是面向高端桌游定制、文创礼品加工场景做的落地化方案,核心是解决传统木质棋盘易磨损、装饰性不足、批量加工一致性差的问题,同时兼顾手工DIY与小批量CNC生产的适配性。从实际使用场景来看,这类棋盘主要应用于家庭休闲对弈、桌游俱乐部配套、文创伴手礼定制、手工木艺爱好者自制等场景,既需要满足双陆棋规则下的棋子走位、摆放的功能需求,也要具备桌面陈设的装饰属性,不能像普通塑料棋盘那样只追求低成本而忽略质感。

  在功能特性设计上,棋盘采用对折式的经典双陆棋布局,整体展开后为正方形结构,中缝处设置隐藏式合页安装位,合页完全嵌入木板铣出的沉槽内,合页安装后表面与木板基面齐平,不会出现凸起刮手、影响棋盘平放平整度的问题;对折后棋盘可形成封闭的收纳空间,内部预留了双陆棋棋子、骰子、倍数骰的存放槽位,槽位边缘做R1.5的圆角处理,避免取放棋子时刮伤木质表面,同时槽位深度控制在8mm,刚好容纳标准尺寸的双陆棋亚克力或木质棋子,合上棋盘后棋子不会在内部晃动磕碰。棋盘表面的棋位三角区采用分层结构设计,底层是CNC铣出的2mm深三角凹槽,凹槽内分别填充黑色与半透明白色环氧树脂,待树脂固化后通过平面打磨将整个板面处理至同一水平面,树脂填充区域与实木基底完全齐平,不会出现传统印刷棋盘图案磨损脱落的问题,同时树脂表面的耐磨性能远高于木蜡油涂装的木质表面,长期使用棋子摩擦也不会留下明显划痕。棋盘中间的条形分隔区同样铣出浅槽,填充金色环氧树脂做装饰标识,同时在分隔区对应位置嵌入4颗强磁磁铁,棋盘对折时依靠磁力实现自动吸合,不需要额外加装锁扣,保持棋盘外观的整体性,磁铁嵌入深度为3mm,表面覆盖同材质木片封边,从外部完全看不到磁铁安装痕迹,避免金属件外露影响整体木质质感。

  设计思路上,整个棋盘的加工路径完全适配普通三轴CNC雕刻机的加工能力,不需要四轴、五轴设备就能完成全部结构加工,所有铣削工序的刀具都采用常规的6mm平底铣刀、3mmV型铣刀以及R2球头铣刀,不需要定制特殊刀具,降低小批量生产的刀具成本。在材料选择上,基底采用18mm厚的北美硬枫木板材,硬枫木的纹理细腻均匀,硬度适中,CNC加工时不易起毛边,打磨后表面光滑度好,与环氧树脂的结合强度高,不会出现长期使用后树脂与木材脱层的问题;环氧树脂选用低粘度的浇注型透明树脂,混合色浆后填充到凹槽内,固化收缩率控制在0.2%以内,不会因为树脂收缩出现凹槽边缘缝隙。在尺寸边界设计上,棋盘展开后的整体外轮廓尺寸为480mm×480mm×18mm,对折后尺寸为480mm×240mm×36mm,这个尺寸既符合双陆棋官方竞赛规则对棋盘尺寸的要求,也能适配普通家庭茶几、桌游桌的摆放空间,不会因为尺寸过大占用过多桌面面积;棋盘边缘做R3的圆角倒边处理,避免尖锐边角磕碰伤人,同时倒边后采用240目到800目的砂纸逐级打磨,最后涂装食品级木蜡油,保证木质表面的触感温润,不会有毛刺扎手的问题。

  从结构可靠性角度考虑,棋盘的中缝合页选用304不锈钢小型阻尼合页,合页的开合阻尼力调整到合适区间,展开棋盘时可以稳定保持180度平放状态,不会因为桌面轻微晃动就出现对折翘起的问题,同时合页的承重能力足够支撑两半棋盘的重量,长期开合使用不会出现松动、异响的问题。棋盘底部四个角位置粘贴4块直径10mm、厚度2mm的硅胶防滑垫,防滑垫嵌入木板底部铣出的沉孔内,粘贴后与木板底面齐平,放在光滑的玻璃或木质桌面上时不会打滑,同时硅胶垫可以避免棋盘底部与桌面摩擦产生划痕。在加工工艺的细节处理上,所有环氧树脂填充完成后,整体板面打磨到1000目,然后做抛光处理,让树脂区域呈现半通透的光泽感,木质区域涂装哑光木蜡油,形成光泽度的对比,让棋位三角区的视觉辨识度更高,对弈时可以快速区分不同颜色的棋位,不会因为光线反射出现看不清棋位边界的问题。另外,棋盘表面没有做任何印刷类的标识,所有装饰图案都采用树脂填充或木质雕刻的方式实现,避免油墨印刷带来的异味以及长期使用磨损的问题,符合高端文创产品的品质要求,不管是日常使用还是作为礼品赠送,都能保持长期的外观完整性。

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