無人機外殼尺寸與板厚建議｜強度、重量與成本怎麼平衡？

無人機外殼不是「越厚越好」，而是要在保護關鍵零組件的前提下， 讓整機重量、耐用度與成本三邊平衡。這一頁，整理給你實務上常用的尺寸與板厚抓法。

我的無人機外殼要多大、多厚才合理？

  1. 先抓外殼「成型外框」尺寸（大約的長×寬×高），再來談板厚，而不是先決定板厚再硬套造型。
  2. 一般 UAV 外殼常見板厚約 3～6 mm，小型機種可能用到 2.5～4 mm，大型農噴或物流機種則偏向 4～6 mm 以上。
  3. 落地時會直接撞擊到的區域（例如機身下方、起落架附近），通常會比其他側面多留一點板厚與 R 角。
  4. 需要鎖螺絲或固定任務艙的界面，可以透過局部補強或內部骨架來加強，不一定要整片外殼一起「灌厚」。
  5. 如果你已經有預估整機起飛重量與載重，板厚配置可以一起配合「重量預算」來抓，避免後面才發現超重。

你不需要一開始就把尺寸與板厚算到小數點後幾位， 但至少要準備「大約成型尺寸、預估重量與落地情境」，竣富才能用厚板真空成型的角度，給你實際可行的板厚建議。

先從外殼尺寸開始：不同機型的常見範圍

無人機外殼形狀與尺寸差異很大，但實務上仍可以抓出幾個常見區間，先幫你對外殼大小有個概念：

無人機類型 / 應用 常見機身外殼成型尺寸範圍（約略） 說明
小型多旋翼／檢測機 約 400 × 400 × 150 mm ～ 600 × 600 × 200 mm 多用於巡檢與簡單拍攝，外殼以保護主機板與電池為主。
農業噴灑機（中型） 約 600 × 600 × 250 mm ～ 900 × 900 × 300 mm 機身上蓋與電控艙外殼尺寸較大，需要兼顧耐藥性與清洗方便。
物流無人機／中大型巡檢平台 約 800 × 600 × 300 mm ～ 1200 × 800 × 400 mm 以上 任務艙與機身外殼體積大，板厚與補強設計要特別留意落地衝擊。
特規大型平台或多任務機 超過 1200 mm 級的外殼與罩體 可討論分件與模具拆分方式，避免單一外殼過大而不易成型與搬運。

上表是協助你先把「大約成型外框」想清楚，實際尺寸仍會依機種任務與結構設計微調。

板厚選擇三大原則：強度、重量與成本

板厚是無人機外殼「好不好用」的關鍵之一，但並沒有固定標準答案， 要同時考量強度、重量與成本。可以用下面三個方向來思考：

  • 1. 依外殼尺寸與落地情境抓板厚區間
    外殼越大、落地時可能承受的力越大，板厚通常也要適度增加。
    例如中小型多旋翼外殼常見板厚約 2.5～4 mm，農業噴灑機與物流機身外殼則常見 4～6 mm 以上。
  • 2. 把「重量預算」一起算進來
    無人機有明確的起飛重量與載重上限， 若外殼單靠「整片加厚」來補強，很容易一不小心就讓整機重量超標。
    比較好的方式是先算出外殼在整機中的重量占比，再反推可接受的板厚區間。
  • 3. 用局部補強取代全面加厚
    真正需要板厚的地方，通常集中在落地容易撞擊的位置、螺絲固定點與任務艙掛載界面。
    可以透過內部骨架、局部加厚區域或多片結構配合，不必讓整片外殼都變得很厚。

實務上，我們會先依你的外殼尺寸與用途抓出一個「合理板厚區間」，再透過試模與實際測試微調。

不同無人機類型的板厚配置參考

下面整理幾個常見無人機類型的板厚範圍，方便你初步對照（實際仍需依專案條件調整）：

無人機類型 建議外殼板厚範圍（約略值） 設計提醒
小型巡檢／攝影機種 約 2.5～4 mm 重點在保護主機板與電池，外殼不宜過重，可搭配內部支架承受局部受力。
中型農業噴灑機 約 3.5～5 mm 需考量藥液腐蝕與清洗，建議避免太多尖角，底部與起落架附近可略為加厚。
物流無人機任務艙 約 4～6 mm 甚至以上 貨物重量與落地衝擊都較高，任務艙底部與接合面需特別補強，建議與內部骨架一起設計。
工業巡檢大型平台 約 3.5～6 mm 外殼多為保護罩與風道導流件，可依溫度環境與裝配方式調整，重要界面預留 R 角與板厚餘裕。

以上數字是「工程溝通用的抓法」，不是規格書。當你提供具體機型尺寸與用途後，竣富可以再一起把板厚細節拉到專案等級討論。

局部補強與結構配置：不要靠整片加厚解決所有問題

在厚板真空成型的設計思維裡，外殼主要扮演「包覆與保護」的角色， 不一定要讓它一個人扛下所有結構載重。下面是幾個常見做法：

  • 搭配內部金屬骨架或支撐件
    讓內部骨架承受主要載重與衝擊，厚板真空成型外殼負責保護與整體外觀， 這樣板厚就不需要一味加到很高。
  • 局部加厚或增加「墊片區域」
    在螺絲固定、吊掛點或容易磨損的區域，加上局部加厚區或墊片設計， 讓受力集中的地方更耐用。
  • 用 R 角與圓弧分散應力
    避免尖銳轉折與過長的直立板，適度增加 R 角與圓弧， 可以在不大幅增加板厚的情況下，讓外殼更不容易裂開。
  • 配合維修與更換的需求
    如果某些區域在日後維修時常被拆裝，反而可以透過設計 「易拆的加強件」來承受力道，讓主外殼維持適中板厚即可。

只要在 3D 階段先把「哪裡要承受力、哪裡只是遮蔽」講清楚，板厚配置就會更有邏輯，也更好控制重量與成本。

尺寸與公差怎麼抓？設計端與成型端的溝通重點

厚板真空成型不是精密加工，但只要在一開始把關鍵界面標註清楚， 外殼在裝配上的穩定度其實可以控制得相當不錯：

  • 優先標註「裝配界面」而不是每一條線
    像是任務艙與機身的接合面、螺絲孔附近的平面度、與其他金屬件的配合區， 都是值得在圖面上特別標記的地方。
  • 不同尺寸區域可接受的公差不必一樣
    小尺寸配合界面可以討論較緊的目標公差， 大面積曲面則可以適度放寬，只要外觀與功能沒有問題即可。
  • 試模階段實測一次，之後就有依據
    第一次試模時，我們會實際量測板厚與關鍵尺寸， 將結果回饋給設計端，作為後續修模與版本更新的依據。
  • 不把厚板真空成型外殼當成「精密定位治具」
    精密定位與公差控制應由專用治具或金屬件負責， 外殼則以保護與遮蔽為主，這樣設計會更容易成功。

簡單說，只要把「真的很在意的尺寸」先圈出來，厚板真空成型的尺寸控制就有機會做到又穩定又實務。

想請專業幫你看板厚？把基本條件整理給我們

如果你正在規劃無人機機身外殼或任務艙護罩，想確認尺寸與板厚是否合理， 可以先把以下資訊整理好，寄給竣富一起討論：

  • 公司名稱／聯絡人：
  • 無人機用途（物流／農業／巡檢／工業…）：
  • 外殼大約成型尺寸（長×寬×高）：
  • 整機目標起飛重量與預估載重：
  • 預期落地情境（例如：一般降落／偶爾摔落／高風場環境…）：
  • 目前預估板厚與材料（如 ABS、ABS+PC、PC 等）：
  • 是否已有 3D 圖檔（STEP / IGES 等）：

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