無人機外殼成型原則｜厚板真空成型設計重點

在畫無人機外殼 3D 之前，先把厚板真空成型的成型邏輯想清楚， 可以少改很多次圖，也能避免做出「看起來很帥、卻根本不好成型」的機身護罩。

我的無人機外殼造型，適不適合做厚板真空成型？

  1. 外殼以 大面積包覆 為主（上蓋、下蓋、前艙罩、任務艙外殼），不是細小機構零件。
  2. 大致可以用 一個主方向 把整個外殼從模具中「往上拉出來」，沒有被嚴重卡住的倒勾。
  3. 側壁、斜面都有預留 3～5° 以上的拔模角，而不是完全垂直直角牆。
  4. 造型轉折多使用 圓角與過渡 R，而不是很多尖銳直角與「刀鋒」線條。
  5. 局部深度與板厚的比例已經評估過，不會為了造型而讓某些地方變得 又薄又長。

如果你的 3D 造型在以上條件中符合兩點以上，通常就有機會用厚板真空成型來做無人機外殼。 接下來，就可以跟竣富一起用成型角度和模具的語言，重新檢視一次整體設計。

厚板真空成型四大原則：先懂成型，再畫外殼

厚板真空成型跟金屬加工或塑膠射出不同，它是把加熱後的塑膠板拉伸、貼附在模具上形成殼體，所以在無人機外殼設計時，有幾個關鍵原則必須先確定：

  • 1. 單一脫模方向（成型方向要單純）
    模具就像一座「山」，加熱後的板材像「布」蓋上去再吸附成形。
    外殼必須能沿著同一個方向從這座「山」上被拉起來， 如果外殼包覆太多內部結構，或有明顯倒勾，就會卡在模具上無法脫模。
  • 2. 足夠的拔模角（側壁不要 90° 直立）
    所有往成型方向延伸的側壁與大面積斜面， 建議預留至少 3～5° 的拔模角，有些深度較深的區域甚至需要更多角度。
    拔模角不只關係到能不能順利脫模，也直接影響板材在這些區域的厚度分布與外觀表現。
  • 3. 拉伸比例要合理（不要讓某些地方被拉太薄）
    板材從平板被拉到立體時，會產生厚薄變化。
    一般會以 局部深度 ÷ 原始板厚 來評估拉伸比例， 建議控制在約 2.5～3 倍 以內較為保險，超過時就要補強、加厚或改變造型。
  • 4. 直角換成 R 角（圓角不只是外觀好看）
    尖銳的 90° 轉折容易產生應力集中與局部過薄， 也會讓板材在轉折時拉伸不均。
    在無人機外殼設計上，建議所有外角與內角都加上適度 R 角， 不僅外觀更順眼，也能提升實際強度與成型穩定度。

把這四大原則放在設計流程的最前面，會比「畫完造型再回頭修」更省時間，也更容易做出真正好維修、好量產的無人機外殼。

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如果你已經大致了解厚板真空成型的成型原則，接下來可以依開發階段，往其他主題繼續看：

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  • 機型用途（物流／農業／巡檢／工業…）：
  • 外殼大約成型尺寸與預估板厚：
  • 預估年產量與未來是否有多版本需求：
  • 是否已有 3D 圖檔（STEP / IGES 等）：

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