【工业包装设计#吸塑包装】看透厚片吸塑工艺及应用说明

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什么是厚板吸塑

厚板吸塑又名厚片吸塑，是指所用的原材料厚度超过2mm，无法在全自动机器上吸塑成型，必须采用厚板材专用的半自动吸塑成型机加工生产的技术

厚板吸塑分类

1. 厚板吸塑的材料

厚板吸塑的材料主要有：各种颜色ABS、亚克力、PETG、PVC、PC、PP、PE、PS等及多种改性塑料的光板、皮纹板、透明板。

2. 厚板吸塑的用途

厚板吸塑可用于背投电视机后盖、展示、医疗装备、纺织机械、汽车附件的产品设计及制造，精密电子、医疗装备、化妆品行业的产品设计及制造。

3. 厚板吸塑的产品

厚片吸塑成型产品主要有冰箱内胆吸塑、PS吸塑、ABS吸塑、厚板吸塑、厚壁吸塑、PMMA吸塑等，广泛应用于医疗设备、食品设备、仪器外壳、电器外壳、汽车车身护套、宠物盘、广告灯箱、灯饰、冰箱行业、空调行业及家电配件等。厚片吸塑产品既能代替注塑加工，节省昂贵的注塑模具成本，也能代替传统的手工制作，具有生产工艺先进，速度快，质量可靠等优点。

厚板吸塑的优点

厚片吸塑的主要优点：吸塑包装的主要优点是，节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好，符合环保绿色包装的要求；能包装任何异形产品，装箱无需另加缓冲材料；被包装产品透明可见，外形美观，便于销售，并适合机械化、自动化包装，便于现代化管理、节省人力、提高效率。

薄板吸塑跟厚板吸塑的原理

厚片吸塑机是以塑料板材为原料、通过真空吸塑成型工艺制取吸塑成型塑料件的关键工艺设备，它以热塑性塑料片材为原料，通过烘箱加热至软化温度，再通过塑料板材与吸塑成型模具之间的真空负压作用，使处于热塑性状态的塑料板材吸附在吸塑成型模具工作面上再冷却成型。

厚片吸塑机一般由板材定位系统、吸塑模具定位系统、框架系统、加热系统、冷却系统以及电气控制系统组成。

1. 板材定位系统一般由井字型材压料框、动力气缸或油缸以及平衡同步机构组成。其作用对塑料板材起到加紧定位。走架式加热方式的压料框为上下结构，并加有横向锁紧机构，确保压料框能与板材垫板靠紧密封。框架可根据模具大小做对应调整，分手动和自动调整；

2. 吸塑模具定位系统一般由上下模台、上下模气缸或油缸以及同步机构组成。其作用是对吸塑模具起到加紧定位，并对模具与真空管道连接。定位方式手动螺丝锁紧或气动自动锁紧两种方式。同步机构能确保上下模同步升降，确保吸塑成型精度；

3. 框架系统一般由型材机架，密封箱，防护门组成。防护门由自动和手动之分；

4. 加热系统一般由加热砖或加热管、烘箱架体以及动力气缸或电机组成；

5. 冷却系统一般由气、水管道以及喷雾头组成；

6. 电气系统：电气控制系统与气压或液压系统配合，可实现吸塑机的工艺过程要求（温度、速度、时间）和各种程序动作。主要由PLC及触摸屏、接触器、电子元器件、调温仪表、电磁阀、传感器等组成。一般有三种控制方式，手动、自动、调整。

厚板吸塑的制作流程

厚片吸塑与薄片吸塑原理类似，是将定位好的板材通过烘箱加热到软化状态，吸塑模具再与其周边形成密闭空间而将模腔内空气瞬间抽走，将板材紧紧贴覆在模具表面，冷却定型而取得制品的工艺过程。

吸塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：上料—加热软化—反吹预拉—吸塑—冷却定型—脱模取件。取出塑件后又再放置板材（可收到或自动），进行下一个循环。

1. 制作模具和加工：不同的客户对产品有相应的规格，因此在生产前必须制作塑料模具。在这种情况下，模具由塑料模具的石膏制成，并且使用塑料生产的模具。较低的成本是石膏模具，其次是电镀铜模具，而铝模具则更贵。当模具制作好时，让其自然干燥或进行烘干，然后根据产品表面的特定条件进行处理。

2. 当模具完全干燥时，应将模具放在真空室的上部铁板上，然后根据模具的尺寸，将模具装入适用的尺寸然后将纸张放入热木柜中，将其固定并加工。

3. 用固定夹将塑料片材固定在模具上，将塑料片材两端加热至变软，再用真空泵抽掉材料与模具之间的空气，让软化的塑料片材吸附在模具上面，冷却后反向吹气，让产品脱模。

4. 整理：成品被修整并整合到一个产品中，可以在出售后出售包装。

薄片吸塑一般用于食品包装、药品包装、化妆品包装等行业。产品厚度10-100丝。

厚片吸塑主要用于汽车、五金、电动车等行业，产品厚度1-10mm甚至更厚

厚板吸塑跟注塑的区别

注塑：是把塑料原料熔化后，通过注塑机高压打入模具中，冷却成型；

吹塑：也称中空吹塑，一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。三者主要区别。

1. 吸塑：适用于结构比较简单、单面成型、量少的产品，模具非常便宜，模具费只有注塑模的1/20，相似复杂度的产品开模时间也只要注塑模的1/4；但是复杂的结构不能设计，一般通过转接件粘结。也类似碳纤维热压工艺。

2. 注塑：适用于量大、精密度高的产品，模具费非常高；能设计复杂结构。

3. 吹塑：主要用于生产中空产品，如瓶、罐等产品，模具价格与吸塑模具差别不大。

产品同一个件，模具价格的差别，注塑模还是简易模

注塑

吸塑

医疗产品的应用：为什么用厚板吸塑

1. 医疗类产品单量较少，相对其它消费类产品，一般注塑的模具寿命稍微好点的钢材都是百万次啤塑，而一般大型医疗类产品很难达到这个量级，塑胶模具的价格就转移到单件产品上，从而造成产品单价很高（适用于批量＜5000，外观等级要求不是特别高的产品，特别适合机器人产品的外壳）。

2. 厚板吸塑在简易的结构中，相对注塑来说，大部分需求还是能满足，而且性能稳定，表面处理也能满足，能适应各种颜色的丝印（ABS）。

怎么样去设计厚板吸塑产品

1. 通过模具的分析，我们可以清楚明白产品的成型过程，在这个过程中，要出现一定的拔模角度（3度），表面要一定的圆角（R＞3.5），侧面可以出现一定的行位、碰穿. 装配位（boss柱、卡扣）不适合，怎么样实现装配位：1）：转接件粘接；2）：转接件锁螺丝，精度不是很好，需做定位治具，对于精度特别高的，无法实现，一般大部分的反插骨可以通过这种方法去实现。

2. 这种产品的实现有点类似于钣金的冲压和拉伸（缺少加热系统），拉伸的过程相当于吸塑加热的过程；跟碳纤维的热压工艺也类似。

厚板吸塑的成本分析

厚片吸塑的单价=产品材料成本+能耗+人工及运输+利润

能耗：吸塑是通过热加工的，耗电能相对其他行业较大，大致为产品材料成本的8% ；

人工：吸塑主要靠机器生产，人工较少，大致为产品材料成本的10% ；

运输：根据客户离本厂距离而定；

利润：吸塑厂的纯利润一般很低，12%-20%，根据付款期限而定，30天结帐为14%；

材料成本：产品材料成本的计算比较复杂，计算之前首先搞清以下几方面数据：

原料价格：根据产品的用途，确定采用何种材质和等级的材料，寻该种材料最低价供应商；

胶片厚度：预诂该产品须用多厚的胶片制作，要根据成型各部位的厚度和形状而定

排版数量：根据产品外形尺寸和形状，计算一版能排多少个模，排密了会降低产品质量，排稀了会增大材料损耗，使成本上升；

材料损耗率：主要因素为产品形状、产品数量以及外形尺寸与吸塑机底盘适配程度，形状越方正、产量越大，损耗率就越小。