製作產品模型的材料與方法

吳汶茜 Wenchien Wu
8 min readApr 11, 2020

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Photo by Jasmin Schreiber on Unsplash

我目前就讀實踐大學,轉學前,我對於製作產品模型的材料與方法非常少,更別說在高中時期,完全還沒有踏入這個領域的時候,根本就毫無頭緒如何模擬產品。

在學校的期間,製作模型的方式有從老師那得知,也有學長姐或同學們。

而產品模型製作的材料與方法很多時候都會跟你想達成的目的有關。

例如,你可能想要注重的是操作模式、闡述概念,又或者是產品的造型。然而,草模、精緻模型的製作方式也會有所不同。

我們會利用很多不同的材料與方式來達到預想表現的目的,而以下我會列出一些我們在學校會使用的材料與方法。

一、紙

  • 瓦楞紙板

平常紙箱的那種紙板,因為內部結構的原因會使製作模型時,自由度較大,卻有一定硬度來支撐立體模型。圓柱、曲面等造型曲線會較容易完成。缺點是,因為紙板吸水能力好,如果使用液態三秒膠黏接時,容易讓紙板上有膠痕,可以選擇顏色較淺的瓦楞紙版,比較看不出膠痕。

  • 模型紙板/牛奶板

工作室或家裡必備材料,有一定硬度,能來製作支撐體,讓體積較大的模型件不至於中間塌陷。也能夠代替瓦愣紙版,利用美工刀劃過但不切斷紙板的方式,彎折出自己想要的曲面。再將不同紙板黏接時,也可以直接用快乾三秒膠黏起,膠痕不會太明顯,但還是盡量從內部(最終不會看到的地方)滴入,減少膠痕。

  • 西卡紙

表面光滑,磅數較一搬影印紙厚的紙張。非常適合哪來做曲線模型,線條呈現會非常乾淨且俐落。利用筆刀或者角度30°的美工刀來劃過紙張表面,但不要劃破,因為你是要做曲面,而不是割斷;而選用筆刀與低角度的美工刀,是為了讓你在走線時,靈活度可以更高,讓最後呈現的曲面更漂亮。

二、風扣板/珍珠板

當你的模型本身就需要有一定的厚度,外殼、牆體等時,就可以利用這些已經有一定厚度的板材來作為模型材料。嘗試一些機構、楯接、卡扣時會很方便。而風扣板是珍珠板外層再加上紙材,所以風扣的正反兩面,是可以用三秒膠黏合的,但如果是風扣兩側或者一班珍珠板,就只能使用保麗龍膠不具腐蝕性的膠類來黏合。使用這些有一定厚度的板材時,我們也會使用一般大頭針來太替膠,也讓板材再拿掉大頭針時,可以重複使用,不至於破壞它本身。

三、保麗龍球

不同大小的保麗龍球讓需要有圓球造型的模型製作起來方便許多,也可以把它剖半使用。有時我也會將它塞進未封頂的圓柱模型裡頭,來製作出膠囊形狀的造型。

四、壓克力

  • 壓克力板:壓克力板有兩種方式,手工與機器。手工的方式是利用壓克力刀切出直線,在切到3/1到2/1厚度的地方是,就可以找個桌邊,利用壓的方式,直接凹斷。而機器的方式,則是可以透過在Adobe Illustrator 畫完圖,送至雷切店,就能輕鬆得到想要的樣子;雷切方法後面會再詳細說明。
  • 壓克力球:通常你能買到的形狀會是半球體,上方可能會有掛勾處,因為多數時候他們是來製作聖誕節吊飾使用的。模型製作時,大致上跟保麗龍球一樣,唯一的區別就是你需要他的透明性質,讓你可以看到底下的造型或功能。
  • 壓克力管:管材是空心的,讓你可以在內部放置其他模型件。
  • 壓克力棒:實心的。製作模型上使用壓克力棒,不同於管材,可以在內部放置其他模型件,而是讓人可以看到壓克力棒後面的物件,很多時候是為了製造出材質的通透感,視覺上看起來更輕量。

壓克力有一定的透光性,全透明或霧面壓克力,如果你的作品是燈,那麼壓克力會很適合當作產品的模型材料。而所有的壓克力都可以靠熱度彎曲、變形。烤箱、熱風槍都是滿好的加熱方式,但拿取時記得要帶上防燙手套。壓克力要黏著時,可以使用氯仿(對人體是有傷害的,使用時請小心),可以像雷切店購買少量,透過針筒,吸取,在兩個物件中的縫隙慢慢釋放即可。

五、PU 泡棉

PU泡棉是一種高密度的發泡材料。分成很多種尺寸,ㄧ般美術社會賣的尺寸有20x20x20, 30x30x30, 20x20x40,當然還有其他尺寸,只是要花一點時間找,或者選擇網購。那如果尺寸都不滿意,也可以訂製,但要到一定的量,工廠才可能幫你裁切。密度也有區分,若模型不需要很精緻,低一點的密度就行;若希望製作出多一點細節,就選擇中高密度的。

通常使用這項材料,也可能進行到下一步驟的精緻模型製作,使用補土將泡棉修補起來,製作成行。而泡棉的密度會影響之後補土的時長,低密度泡棉,孔隙較大,相對補土時間也就會拉長。

加工方式:先在泡棉上畫上視圖、中心線,以方便知道如何裁切和對準。如果有工廠機具,像是帶鋸機等,就比較容易加工,但沒有的話,也可以使用木工鋸來切。木工鋸切出來的形狀會比較不平整,所以要多預留一些空間,之後用手磨的方式調整造型。也可以利用刨刀,將多餘的料清除。刻磨機則能方便挖洞或製作細節。

六、ABS板

塑膠板材,一搬的尺寸厚度有0.5m, 1m, 1.5m, 2m

加工方式:薄板材可以使用美工刀。而在沒有機具下,厚板材建議使用的工具為壓克力刀(直線)、鋸絲線鋸(造型曲線)。

ABS板是不能像壓克力板一樣進行雷切的,適合的加工方式反而是真空成型。一搬家庭是不太可能有真空成型機的,所以就有了手動成型的方式,先用兩塊中空木板夾著ABS板(不能呈現鬆動狀態,通常用鎖得比較穩固),不要選用太厚的,0.5或1mm即可,放入烤箱烘烤,或者利用熱風槍將ABS板加熱至非常軟的狀態(但小心不要烤過頭,會起泡,整個ABS板就不能使用了),再將ABS板壓在PU泡棉磨成的模型上,通常需要兩個人,一人負責拿著木板往下壓,另一人則戴上手套快速使ABS板服貼在PU模型上,即可完成手動成型。

七、代木

顧名思義就是代替木頭的意思。

多用在CNC加工。但手作也能製作出來精緻的模型,他跟一搬的木頭不同,不會有毛邊、木屑,他是密質統一的材料,利用手工磨製、雕刻的方式製作模型。細節部分能做得比PU泡綿好非常多。而且當你塑形完,不需要像PU泡棉補土,可以直接用砂紙磨到細緻時,直接噴漆。

除了上面在講材料時所提到的手工製作的方式以外,當然也可以選用比較平易近人的機器製作方式。

一、雷切

多數雷切店可以接受的材料為:木材、密集板、壓克力。木頭為自備款,選擇自己想要的木材即可。而密集版及壓克力雷切店通常都會有。

木材請選擇厚度1公分以下為佳,再厚可能會切歪或者燒焦。

密集版的尺寸則為一分、兩分、三分。一分約為3 mm。

壓克力則可以選擇顏色、霧面、亮面、半透明。一般常備尺寸則為1、2、3、4、5、6、8、10、12、15 mm

加工方式

  • 雷切:完全切斷的加工。Adobe Illustrator 畫好圖,選擇材料、尺寸,店家就會幫你雷切成型。
  • 雷雕:加工方式為洗一層薄薄的圖案出來
  • 走線:在材料上只看得出痕跡但不切斷

二、3D列印

要使用3D列印製作自己的模型,首先要會先使用三維軟體建模。再將模型轉檔成可列印的檔案進行列印。

  • 熱擠出:一般最常見的列印。精度較低,誤差值較大,通常拿來前期打樣使用。
  • 光固化:價錢較昂貴,精度較高,誤差值小,通常為最終精緻模型列印選擇。

3D列印的好處:快速、方便,每個細節都是精準到位。

3D列印的壞處:非常倚賴建模能力。手工製作就是想辦法做出自己喜歡的樣子,但在電腦裡操作建模,時常會有想要的造型建不出來的問題,有時候反而限制了產品的樣貌。

以上提到的模型材料與製作方式都只是為了完成最終模型的過程。

其實有時候,我們會先決定模型樣貌,再去找適合的材料,也可能是看到某個材料,覺得它適合之後怎麼使用,先將它記下來。

所選擇的材料並非都是上面所提及的,而是只要能幫助完成作品的,都會是個選擇。

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