一、背景:从软件创作到3D打印
我一直喜欢动手创造,过去主要做软件,但也想把一些想法变成实物。买 3D 打印机,就是希望按自己的需求制作东西,顺便改进家里那些不太好用的设备。
但我不会建模。工作之外精力有限,很难为了一个想法去系统学习一套新工具。打印机买回来以后,大部分时间还是在下载别人设计好的模型。有些结构不够合理,有些不适合我的使用场景,即使知道哪里需要调整,也没办法直接改。
这段时间,AI 的建模能力让我开始能够自己做设计。Claude Code 可以用代码建立模型、调用 Blender 渲染,再把模型交给 Bambu Studio 切片,生成实际的打印路径。模型的尺寸和结构还能继续通过代码修改,我则通过描述需求、拍照和试装提供反馈。
最先尝试的是 Claude Code 桌面摆件:橙色小人、墨镜,再加上写着 “well-being” 和 “You’re Absolutely Right!” 的牌子。造型和文字都可以按自己的想法调整,最后打印成了实物。

Claude Code 桌面摆件实物
二、树莓派支架:设计中的减法
家里还有一块 5 英寸 HDMI 屏幕和一个树莓派 3B,我想把它们组合成桌面屏。除了外观简洁、占地小,还要考虑散热和拆装:树莓派能够单独取下,屏幕仍然可以连接其他设备使用。
最初让 GPT-6 在 Codex 里设计,得到的方案把屏幕和树莓派分别装进完整外壳,再增加连接结构、桌面支架和风扇托架。整理后的成品仍有 8 个打印件,实际打印又遇到了卡扣扣不住、背板支撑难拆的问题。
我对这个方案很不满意。两套外壳背靠背安装,重复的背板增加了厚度和用料,连接它们又需要额外零件。继续调整卡扣,只能处理局部配合,整个结构的冗余还在。
我把需求和这些问题交给 Opus 5.5,要求重新考虑结构。它提出的“脊架”方案,直接取消了整块后盖和独立的树莓派盒子,最终只需要屏幕前框、J 形脊架和风扇压罩三个打印件。
脊架的上部连接屏幕,中间固定树莓派,下端弯成支脚。背面保持开放,取下树莓派后,屏幕和支架仍然可以独立使用。

J 形脊架的实际结构与装配关系
做这类结构设计,我更认可 Opus 5.5 的能力。 GPT-6 在要求描述得很明确、方案比较常规时能够完成,但涉及创意和整体取舍,它经常给出冗余的设计。Opus 更能理解我想要的简洁与实用,也能提出符合我审美的方案。
三、UM560 外壳的设计与迭代
UM560 是我长期远程使用的一台小主机,用来跑 AI 工具和任务。最近任务越来越多,降频和运行不稳定的问题都出现过。我对原来的外壳散热很不满意,整个机身像一个小闷罐,所以希望重新设计外壳,改善通风,也让清灰和维护方便一些。
3.1 散热目标与结构取舍
我先把目标告诉 Claude:散热优先,内部硬件尽量复用,外壳要简洁、结实,便于拆装。让它梳理现有结构的问题,提出方案,讨论清楚以后再建模。
设计时,我也会要求它用乔布斯的眼光审视整个产品,检查有没有多余的零件和功能。这次具体要判断的,是进风口放在哪里,主板怎样固定,以及为了清灰需要增加哪些结构。
先让 AI 用 SVG 画等比例示意图,再确认结构方案,是这次很有效的一种交互方式。 SVG 可以直接用代码描述图形,Claude 能在对话里画出正面、侧面、背面和剖面。把几个方案按同一比例排列,主板与风扇的朝向、机身高度、支撑位置都能直观看到。我可以据此讨论设计,不需要先打开建模软件操作三维模型。
拆开原机后,发现塑料壳里面还有一层金属框,主板和散热组件都固定在上面,天线也附着在底部。保留这部分结构,可以继续使用原有的固定关系,新外壳只需要承托和包覆金属框。
最后选择将内部组件整体翻转,让风扇朝下,机身四角垫高,给底部留出进风空间。内存和硬盘朝上,顶盖四周留缝,为上层提供通风开口。
初稿还设计了一个抽屉式滤网,从正面抽出清理。我认为没有必要:既然顶盖可以方便地打开,就可以直接清理内部;增加抽屉,还要相应增加滑轨、配合间隙和操作开口,占用底部空间。我让它重新比较裸底、固定底网和抽屉三种方案。

裸底、固定底网与抽屉三种方案的等比例结构比较
我选择取消抽屉,直接使用原金属框底板作为机身底部。清灰仍然需要打开机壳,但减少了一组滑动配合,打印件也缩减为外框和顶盖。对我的使用方式来说,这个取舍更合适。
3.2 照片测量与实物校准
我与 AI 讨论尺寸,主要靠拍照和拿尺子测量。手里没有精密的测量设备,也不知道怎样完整标注这些接口的坐标,就把机器从不同方向拍下来,旁边放一把卷尺,能直接量出的长宽、高度也一起告诉它。

用卷尺和多角度照片提供尺寸参照
Claude 会结合照片的拍摄角度、尺子刻度和已知尺寸,选取需要检查的区域,裁图、放大,再叠加网格估算位置。进入试装阶段以后,它还会检查接口处在窗口的哪一侧、两边各留了多少空间,据此推算大概偏移了多少,应该怎样调整模型。
我提供的材料远没有工程图纸规范,它仍然能从中找到尺寸参照,把局部问题转成下一轮可以修改的参数。比如这张 HDMI 接口的细节图,就是它从试装照片中截取、放大并加上网格后,用来分析窗口偏差的。

对试装照片裁图并叠加网格,估算接口窗口的偏差
拍摄角度、卷尺的位置和零件摆放都会影响读数。这次虽然没有精确的测量条件,AI 仍然能结合多角度照片和反复试装的反馈,把模型逐步调整到可用。
打印时先做局部测试件,只保留接口窗口、按键和支撑边,分别贴合金属框的正面、背面和侧面。这样可以先检查配合,不用每调整一个孔位,就打印整个外壳。我把测试件装到机器上,拍下哪里卡住、哪里偏移,再交给 Claude 修改。
第一轮试装暴露了不少问题:按键尺寸不合适,侧面散热槽偏小,背面的接口窗口也有错位。后来发现,部分误差还与金属框的承托位置有关。底边存在折弯和凹陷,天线下面又垫了泡沫,最初设计的小钩子有时没有托住预期位置,有时碰到凸起,导致整块测试件的高度发生变化。
孔位校准需要稳定的装配基准。 我让它把托边向内延伸,承托在更平整的位置,再根据金属框实际坐落的高度调整窗口。否则,安装位置每次都变,继续微调孔位也无法得到一致的结果。
照片方向也出过问题。一次背面照片是机器倒放时拍的,模型按正放状态读取,把 Type-C 窗口的修改方向弄反了。随后生成的示意图又混淆了内外视角,我也没法据此确认。
后来统一规定:机器正放、支脚朝下,从外面观察对应侧面。描述移动方向时,使用“靠网口”“靠顶盖”这类实物参照,减少“向左”“向右”在不同视角下的歧义。

统一观察方向后确认接口窗口的调整方式
3.3 打印姿态与制造约束
有一次,我要求正式外壳的开机键向外凸出一点,方便按压。Claude 修改了共用的几何结构,连测试件上的按键也一起加高了。
正式外壳倒扣打印,按键位于侧面;测试件却是外表面朝下平放。凸出的按键把整块测试件垫高了一毫米,只有按键接触打印板,其余区域从第一层开始就是悬空的。切片完成了,打印结果却是一团乱丝。
我最初怀疑 PETG 耗材受潮,问它是否需要换材料。回头检查文件,才确认是模型和打印姿态的问题。同一盘没有凸起按键的背面测试件正常成型,也支持了这个判断。我要求它把这次错误记进项目规范,交付文件前按实际打印朝向检查。
完整外壳随后又发生了脱床。倒扣的外壳只靠顶部一圈窄边接触打印板,模型较高,打印速度又快;虽然设置了“自动防翘边”,实际切片却没有生成这部分结构,未能扩大底部的附着面积。外壳中途脱离打印板,后续材料继续挤出,留下了这次失败的实物。

完整外壳脱床后继续打印形成的失败件
接连浪费材料和时间,我对 Opus 的检查结果已经不信任了,要求换 Fable 独立复审模型和切片文件。它又发现了一个尚未暴露的问题:用于承托金属框的平台,在外壳倒扣时需要从悬空位置开始打印。
原先的检查认为平台尖端很窄,后面又连接着斜面,可以不加支撑。但沿打印顺序逐层看,最早出现的那条边下面没有材料,要继续打印一段高度才会与外墙连接。平台最终能连接到墙,并不能解决它第一层悬空的问题。
Fable 用剖面图标出了平台的起始位置,以及增加局部支撑后的打印方式。

托边在倒扣时的悬空起步问题与局部支撑方案
这个结构在测试件上能够打印,是因为测试件平躺,成型顺序不同。此前完整外壳又提前脱床,还没有打印到平台所在的高度。最后在四条托边下增加支撑,切片估算额外消耗约三克材料,打印后去除即可。我接受了这个调整,没有继续要求整个外壳必须零支撑。
测试件验证过的配合关系,不能代替正式件的打印检查。 后来我要求它逐一检查每个零件的最终打印朝向,包括贴床情况、悬空结构和支撑设置,并核对切片输出中是否实际生成了需要的支撑与防翘边。发生失败时,也要先检查模型和文件,不能反复归因于耗材受潮。
外壳设计最终改到 v10。最后这版保留了原机的金属框和散热组件,底部承托、侧面开口与顶盖组成了我想要的简洁结构。

最终外壳的底部结构,复用原金属框和风扇
最后装好的外壳,外观和结构都达到了我的预期。

UM560 换上自行设计的白色外壳
四、总结:重新认识自己能做什么
我现在依然不会建模,但已经能把自己想要的东西做出来了。 从写软件到设计硬件,AI 让我实现了更多原来只能想想的东西。
最近总觉得有做不完的新点子。看到不合理的设计,会继续想它为什么这样做,换一种结构能不能更好;遇到不符合自己需求的产品,也会考虑自己设计一个。能够发现问题、提出方案,再把它做成实物,这个过程让我很享受。
过去判断一件事做不了,依据的是当时的知识、工具和精力。现在工具已经变了,我对自己能力的判断也应该更新。那些以前因为“我不会”而搁置的想法,我想再试一遍。