平板电脑外观结构三维数字建模作品

　　做消费电子结构设计的同行都清楚，手持类智能终端的外观建模，最考验的是对曲面过渡、装配间隙、人机交互边界的把控，这款平板类产品的三维建模，完全是按照量产级消费电子的结构逻辑搭建的，没有为了渲染效果省略任何结构层面的细节。先从实际应用场景说起，这类平板终端现在早就不只是日常娱乐的消费级产品，在工业巡检、仓储盘点、医疗床旁数据录入、户外测绘作业场景里，这类加固或者常规款的平板都是核心的手持数据交互终端，不同场景下对结构的要求差异极大：工业场景用的要预留防摔胶圈的安装槽，医疗场景用的要做全平面无卫生死角的前面板贴合结构，普通消费级的要做极致窄边的屏幕装配公差预留，这个模型在前面板的结构处理上，把屏幕贴合的台阶面、中框的承托凸缘都做了完整的还原，不是那种只有一个外壳曲面的空壳模型。

　　从设计思路上看，建模的时候首先锚定的是手持操作的人机边界，整机的四个边角都做了符合握持手感的大R角过渡，没有尖锐的直角棱边，中框的厚度控制在符合手持握持的舒适区间，不会因为过厚导致单手握持时虎口受力过大，也不会因为过薄丢失结构强度。前面板的屏幕区域做了0.3mm的下沉台阶，这个尺寸是贴合钢化玻璃或者OGS全贴合屏幕的标准预留量，台阶边缘做了0.1mm的倒角，避免屏幕装配时出现硬接触崩边的问题。中框和后盖的衔接位置做了一圈0.2mm的止口结构，这个结构是实际量产中保证前后壳装配间隙均匀、避免出现段差的核心结构，很多新手建模的时候会忽略这个细节，直接把两个壳体做平面对接，实际装配的时候就会出现缝隙不均、扣合不严的问题。

　　再说到安装边界和尺寸逻辑，建模时整机的长宽厚比例是按照主流10英寸级平板的实际尺寸比例搭建的，屏幕的有效显示区域占比符合当前窄边框设计的行业常规水平，前面板上方预留了前置摄像头、光线传感器的安装开孔位置，开孔的边缘做了壁厚加强的凸台，避免开孔位置因为壁厚过薄出现注塑缩水或者结构强度不足的问题。侧边的按键位置做了凸起的按键支撑结构，预留了按键的装配间隙，按键的按压行程空间也按照实体按键的常规0.3mm行程做了内部空间避让，不会出现按键卡滞的干涉问题。后盖的位置做了轻微的弧面过渡，这个弧面一方面是提升单手握持时的贴合度，另一方面是为内置电池、主板、摄像头模组的堆叠预留足够的内部空间，摄像头模组的凸起位置做了单独的台阶结构，台阶的高度控制在既可以保护镜头不被桌面摩擦，又不会因为凸起过高导致放置时出现晃动的合理区间。

　　很多做结构设计的新人在做这类数码产品建模的时候，容易陷入只追求外观曲面顺滑、忽略内部结构堆叠和装配可行性的误区，这个模型在搭建的时候，是从内向外做的结构推导：先确定内部主板、电池、屏幕模组的标准堆叠尺寸，再根据内部元器件的边界反推外壳的壁厚和外形曲面，外壳的整体壁厚控制在1.2mm的常规消费电子壳体壁厚标准，筋位的厚度按照不超过壁厚0.6倍的原则做了预留，避免注塑的时候出现缩水痕。在边角的位置做了均匀的壁厚过渡，没有出现局部壁厚过厚的区域，从注塑工艺的角度看，这种结构是可以直接开模量产的，不需要做太大的结构调整。

　　另外在细节处理上，屏幕和中框之间预留了0.15mm的双面胶粘贴宽度，这个宽度是保证屏幕粘贴牢固度的最小尺寸要求，既不会因为粘胶面过窄导致屏幕脱落，也不会因为粘胶面过宽占用内部的元器件空间。中框的内侧做了一圈均匀分布的螺丝柱位置，螺丝柱的内径和外径比例符合自攻螺丝装配的标准比例，螺丝柱的根部做了加强筋连接，避免螺丝锁紧的时候出现柱子断裂的问题。整机的所有棱边都做了不小于0.1mm的倒角处理，没有锋利的锐边，不管是实际生产中的装配操作，还是用户日常使用的时候，都不会出现割手的问题。从结构验证的角度，这个模型可以直接用来做跌落仿真的前期分析，因为所有的结构细节都和实际量产产品一致，仿真出来的应力集中位置和实际测试的结果偏差会非常小，也可以用来做外观手板制作的数模依据，不需要再做额外的结构补全。