真空吸塑成形技術是塑料包裝中最常用的成型方法之一，它是一種以熱塑性塑料片材為成型對象的成型技術。雖然吸塑工藝在20世紀初已經開發出來，但還是在60年代大力應用於工業生產上。經過不斷的開發與變化，目前真空吸塑工藝已實現高度自動化、機械化，通過對吸塑設備不斷改良，提高了吸塑機的溫度控製及傳送方式的技術難題，解決了高拉伸及高精度吸塑製品的工藝技術，包括解決不了不同塑料材料以及厚片材料的加工工藝問題。下麵就簡單介紹一下吸塑工藝及其相關技術。

吸塑成型原理及設備

首先來介紹一下吸塑成型技術的原理，也叫真空吸塑成 型工藝。它是一種熱成型加工方法，利用熱塑性塑料片材，製 造開口塑料殼體製品的一種方法，是將塑料片材裁成一定尺寸 加熱軟化後，借助片材兩麵的氣壓差和機械壓力，使其變形後 敷貼在特定的模具輪廓麵上，經過冷卻定型，並切邊修整後完成吸塑製品的過程，如圖1。

在加工過程中，塑料片加熱後，然後快速將其與模具間空氣抽走，造成真空狀態，形成壓力差，這樣塑料片就貼服在模具的成型麵上，如圖2。

然後將塑料片冷卻定型後，經過裁切修整成為需要的單 個製品。

在了解吸塑的基本原理後，進一步需要了解的就是吸塑 設備及具體工藝。根據吸塑成型加壓方式的不同，主流的吸 塑設備主要分為下列三類：（1）真空負壓吸塑機，主要通過 負壓抽真空的方式，使塑料片貼合在模具上；（2）正壓吸塑機，通過空壓機在塑料片正麵加大氣，使軟化的塑料片貼合在模具上；（3）正負壓吸塑機，則是通過加壓和抽真空的方式，在塑料片兩邊形成強大的壓力差，使軟化塑料片成型的方式。這三種設備，各有其優缺點，需根據產品的特性對機器進行選擇。

同時吸塑成型機還根據成型步法分為兩類：（1）一步法成型機，是把塑料片加熱、吸塑成型、模切加工融為一體，生產效率高，適用於質量要求不高的吸塑製品；（2）兩步法成型機，是把塑料片加熱、吸塑成型工序與模切加工分開處理，適用於品質要求較高的吸塑產品。

吸塑成型技術

要製作出一個品質優良的吸塑製品，需要特別關注到兩點：一是吸塑成型模具，二是加工工藝要求。下麵就分別介紹這兩點。

首先，介紹吸塑模具。吸塑模具對於吸塑製品的優劣起到非常重要的作用，吸塑模具可分為凸模、凹模與凹凸模三種。模具的材質也可根據產品設計和使用條件的不同，分為石膏模、銅模、鋁模模等，鋁模圖如下。

對於凸模成型，製件的內尺寸是很精確的，因為它是與真空吸塑成型工具相接的一麵。相反，對於凹模成型，製品的外尺寸是很精確的，因為其外部與真空吸塑成型模具相接觸如下圖8。

凹模生產的製品不與模腔壁貼合的一麵質量較好，最薄部位在模腔側麵與底麵的交界處，而且隨模腔深度的增大製品底部轉角處的壁就變得更薄，因此在加工較深的產品時，要有相應較大的開口麵積。凸模生產的製品壁厚的最大部位在凸模的頂部，而最薄部位在凸模側麵與底麵的交界區，該部位也是最後成型的部位，製品側麵常會出現牽伸和冷卻的條紋，造成條紋的原因在於片材各部分貼合模麵的時候，先與模麵接觸的部分先被模具冷卻並產生條紋，而在後繼的相關過程中，被牽伸到模腔的側麵。這種條紋通常在接近模麵頂部的側麵處最高處，會影響吸塑製品的外觀。

凸模生產時要注意如下情況：（如下圖9)

（1）在使用高的直角模具進行加工時，特別是當模具高度較高的時候，容易產生拉線皺褶；

（2）在角落處容易產生冷卻條紋；

（3）在凸緣處壁厚不均勻；

（4）由於側壁斜度不夠而使脫模困難。

凹模生產時要注意：（如下圖10)

（1）邊緣厚度的均勻性；

（2）比較薄的角隅部位要小心注意不要穿孔。

其次，在重點介紹一下吸塑加工工藝過程中需要注意的幾個要點。

（1）脫模斜度

為了能夠順利脫模，模具側麵必須具有一定的傾斜度。在脫模方向上，模具側麵的傾角被稱為脫模斜度。脫模斜度應該取得盡可能大，脫模斜度越大，脫模越快，成型周期越短，而且在脫模的過程中製品變形的可能性小，脫模斜度一般大於1度，如圖11所示。當然也有企業經過多年的研發，已經突破了0度脫模的吸塑技術難題，為吸塑製品的應用開拓了一條全新的方向。

（2）寬高比

模具寬度與深度的比值通常稱為寬高比。一般來說，因為凸模可以對片材有拖拽和預拉伸的作用，所以用凸模成型時的高度可以略微小些，但也不能小於1。用凹模成型時的寬高比通常不小於1.4。如圖12所示，圖中L是長，B是寬，H是高，D是圓柱直徑。

（3）成型麵積與產品麵積

成型麵積指的是夾持框內部的長寬麵積範圍；產品麵積 指的是成型過程中發生牽引拉伸的麵積，它主要依賴於吸塑製 品的規格大小。在加熱過程中，需要對拉伸部分進行加熱，其 拉伸的範圍較大，對於加熱量較少的非產品麵積，拉伸量也較 少。需注意加熱不均勻，也會造成在成型冷卻後收縮不均勻 而使吸塑製品變形的問題。如圖13，圖中L*B 為成型麵積， L1*B1為產品麵積。

（4）排氣麵、排氣孔、排氣槽

在真空吸塑成型加工過程中，為了除去塑料材料與模具 之間所存留的氣體，模具必須是能排氣的或有足夠的排氣孔或 排氣槽；這可以使空氣通過抽氣裝置（或轉移）快速的除去。 因此在吸塑過程中，需要保證吸塑設備的真空係統能保持足夠 的真空量，以保證塑料片加熱軟化後，能有足夠的真空吸力是 塑料片能夠完全貼服在模具表麵上；另一方麵，需要對排氣 孔、排氣槽等通道係統保持通暢狀態，避免因異物堵塞導致真 空度減低，造成吸塑成型不到位。

（5）吸塑成型的收縮變形

在吸塑生產過程中，會經常出現產品收縮變形的情況， 針對不同的情況需要進行特別處理。在經過加熱成型後，冷卻 階段通過模具定型和保持真空量，可以使吸塑產品的尺寸不會 發生太大的變化，但是脫模後由於溫度的變化，尺寸會發生一 定的收縮變形，而且會隨著時間的增大收縮變形會更大。成型 24小時後，收縮情況基本穩定，這時測量的尺寸較為精確。

案例分析

目前行業比較常用的吸塑材料主要以PET 、PS、PP及 PCR循環再生材料為主，在高端青青草成人网中，也會常用到植 絨或植布塑料片，也會用到一部分的ABS和PC材料。在一些 特殊行業，也會使用防靜電塑料片、鍍金鍍銀塑料片等。隨 著對環保問題的日益重視，可生物降解的塑料片，如聚乳酸 （PLA）塑料片也已加入到吸塑材料的行列中，並在環保事業 上發揮著重要的作用。

塑料片的加工厚度可由0.3~3.0毫米不等。尤其是PET製 品，其高透明性、高均勻性、高抗衝性、高精準性得到改善， 同時攻克了吸塑0度脫模的技術難題，拓寬了吸塑工藝的應用 領域。在材料耐高溫、耐低溫性能的開發上，已經解決了在高 溫和低溫環境中吸塑托盤保持不變形、不塌陷、不脆裂的技術 瓶頸，能滿足各種極端天氣下的包裝保護要求。

案例一：青青草成人网盒

本設計通過吸塑成型的方式製作包裝外盒，能大幅度提 高生產效率，適合大規模工業化生產；采用單一材料，利於分 類回收；表麵通過新穎的浮雕設計，立體地表現圖案與文字； 對包裝綠色化拓展了一個全新的思路，並為外盒製作提供了一 種新的生產工藝。如下圖。

案例二：高拉伸吸塑托盤

這是美容套裝的吸塑托盤，吸塑高度達到100毫米，穴位數量較多，而且深淺不一，需要在清晰 展示產品的同時，也能起到很好的保護作用。如圖15所示。

因此如圖製作一個多層台階的設計，便於產品不同層次 的擺放要求。高透明性的材料，除了可清晰展示產品外，更能 凸顯產品的外觀並吸引消費者的眼球，激發消費者的消費欲 望；吸塑的高均勻性，能用較薄的材料起到較強的支撐保護作 用；成型的高精準性，使各個尺寸的精度更高，能使產品更易 於固定和拿取，同時也避免損傷產品外觀。

案例三：耐高溫吸塑托盤

這是吸塑產品內托，根據客戶 的耐溫要求，對PET材料進行了配方的改進，改性後的PET材 料在高溫環境下，吸塑托盤仍然不會變形或軟塌，能經受高溫 運輸的考驗。同時，經過對結構的巧妙設計，能使用較薄的塑 料片，製作出能承受較重產品的吸塑托盤。如組圖16所示。

吸塑工藝作為一種非常成熟的熱成型技術已經達到廣泛 的應用，在使用過程中其優勢是模具加工成本低，製作時間 短；生產效率高，單位時間產量高；沒有廢氣、廢水、廢物排 放，符合環保要求；能做成各種異形包裝和透明包裝，解決紙 包裝的不足；適合機械化、自動化包裝，節省人力。