分類彙整: 熱塑性成型

什麼是滾塑成型？製程原理、模具優勢與進階應用

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滾塑成型是一種專門生產中空塑膠件的製造技術。從技術應用來看,這個製程涵蓋了相當廣泛的產品類型，小至浮標、獨木舟、高階冰桶,大至無人機外殼等精密零件都能透過滾塑實現。技術核心在於能以相對經濟的方式,生產高度客製化的中空結構件。

製程原理與流程

整個製程從材料處理開始。首先需要將顆粒狀塑膠原料透過粉碎研磨成粒徑均勻的細粉末。接著將粉末裝入模具,由多軸機械臂，俗稱蜘蛛臂，夾持進行三維旋轉,同步送入高溫烤箱，其熱能輸出可達 300 萬 BTU。
在旋轉加熱過程中,粉末逐漸熔融並依靠離心力均勻附著於模具內壁,層層堆疊直到原料完全消耗。成型後移至冷卻區,可依產品需求選擇自然冷卻、強制風冷或水霧冷卻等方式控制降溫速率,最後開模取件。

技術優勢分析

滾塑最顯著的技術特點是低壓成型。相較於射出成型需要高壓鎖模系統,滾塑依靠重力與旋轉,對模具強度要求低得多。這使得我們可以採用薄壁鋁合金鑄造模具,而非昂貴的高強度鋼模,大幅降低模具開發成本與專案前期投資。
此外,製程轉換彈性極高，無論是更換顏色、調整產品規格或切換不同模具,都能快速完成。對於大型零件製造,滾塑也展現出其他製程難以比擬的尺寸自由度。

進階技術應用

從技術整合角度,滾塑還能延伸出幾項關鍵應用:

  • 材料客製化: 透過自主粉碎能力,可以精準控制粉末粒徑分布,添加特定功能性助劑，如 UV 穩定劑、疏水劑、發泡劑等，或調配客製化色料。
  • 發泡技術: 在中空結構內部注入發泡材料,能同時實現多重功能，提升隔熱性能，例如冰桶應用、增加浮力與防水性，例如浮標、強化結構抗壓強度以滿足特殊承載需求。這是純中空結構難以達成的性能提升。

製程整合方案

從實務角度來看,滾塑最大的價值在於製程整合能力。可以將滾塑與其他製程無縫銜接：

  • 發泡技術
  • CNC 加工
  • 射出成型

舉例來說,若要製作內部需容納電子設備的客製化推車,採用滾塑整合方案相較傳統不銹鋼加工,具備明顯優勢:製造成本更低、交期更短、重量更輕,且成品具備優異的抗腐蝕性與抗衝擊性,不易產生凹陷或鏽蝕問題。這種跨製程整合能力,正是滾塑技術在現代製造領域展現競爭力的關鍵所在。

👉 擠出中空成型（EBM）製程原理
👉 射出中空成型（IBM）瓶口精度解析
👉 拉伸中空成型（SBM）與 PET 寶特瓶製造
👉 中空成型的可製造性設計 DFM 原則
👉 模具的靈魂在於公差

塑膠厚板真空成型後加工：CNC 切割與鑽孔技術

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成品來自成型後的精密加工

在塑膠厚板真空成型製程中,當塑膠板材從模具上取下時,它並非最終產品,而是一個仍連著多餘邊料的粗胚。這個粗胚缺乏精確的輪廓,也沒有安裝孔或散熱槽等功能性特徵。真空成型本身只解決了立體塑形的問題,而產品的最終精度、功能完整性,完全取決於後段的 CNC 精密加工技術。

為什麼後加工是必要的?

厚板真空成型的原理是將加熱軟化的板材透過真空吸力,貼合到單面模具上形成 3D 造型。這種製程特性決定了:

  1. 輪廓尚未分離: 成型後的產品依然連接在原始板材上,必須透過精確切割才能分離。
  2. 無法直接成型孔洞: 與射出成型不同,真空成型無法在製程中預留孔位。所有的安裝孔、散熱槽、開口等功能性結構,都必須在成型後透過機械加工完成。

對於薄板泡殼包裝,後續處理可透過刀模沖壓完成。但對於厚度 3mm 以上、尺寸大型且具備複雜 3D 曲面的工業外殼,唯一能確保精度的方法就是 CNC 數控加工。

關鍵技術一:5 軸 CNC 輪廓切割與修邊

這是決定產品輪廓精度與表面品質的核心工序。

成型後的粗胚會被固定在專為該產品設計的精密治具上,確保加工過程中零件的絕對穩定與定位精度。接著,5 軸 CNC 加工中心的刀具開始運作。

所謂5 軸,是指刀具能在 X、Y、Z 三個直線軸之外,再進行 A、B(或 A、C)兩個旋轉軸的同步運動。這種多軸聯動能力使得:

  • 刀具能始終保持最佳切削角度,垂直或傾斜於產品的 3D 曲面
  • 沿著 CAD/CAM 設計的輪廓路徑進行連續精確切割
  • 將產品從廢料板上完美分離,邊緣平整無毛邊

關鍵技術二:CNC 鑽孔與開槽加工

在同一個 CNC 加工程序中,依照 CAM 軟體生成的刀具路徑,機台會在產品的指定位置執行:

  • 鑽孔加工: 用於螺絲鎖固、五金件安裝或電路板定位,孔徑公差可控制在 ±0.1mm 以內
  • 銑槽加工: 用於開關面板、顯示螢幕嵌入、散熱風扇安裝或通風口開設

5 軸 CNC 的優勢在於:

  • 確保孔位與槽孔的三維空間定位精度
  • 邊緣乾淨、無毛刺、無應力集中
  • 保證後續組裝的順利度與產品的最終質感

成型與加工是一體化技術

厚板真空成型是成型 + 加工的整合製程。真空成型賦予塑膠立體造型,5 軸 CNC 則賦予其工業級精度與功能性。

一個專業的厚板真空成型製造商,必定同時具備:

  • DFM(可製造性設計)能力: 從設計階段就規劃 CNC 治具的固定點與刀具路徑
  • 精密 CNC 加工技術: 確保交付的產品無需二次處理,可直接進入組裝產線
  • 品質管控系統: 從成型到加工全程追溯,保證產品一致性

這種整合能力,是厚板真空成型產業的核心競爭力。

什麼是吹脹比？控制中空成型壁厚與強度的黃金法則

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你的瓶子為何一摔就破？

為什麼您的中空瓶罐在墜落測試時，總是從角落破裂？為什麼產品的壁厚如此不均勻，有些地方厚、有些地方卻薄如蟬翼？

答案很可能就藏在可製造性設計 DFM 階段一個最關鍵、卻常被忽視的參數：吹脹比。

什麼是吹脹比？

吹脹比是一個簡單的數學比例，用來描述塑膠在模具中被拉伸的程度。

其定義是：模具型腔的最大直徑 ÷ 型胚或瓶胚的原始直徑。

這是一個黃金法則，因為它直接決定了材料被拉伸的極限。一個 1:1 的比例代表材料幾乎沒有拉伸；而一個 4:1 的比例，則代表材料的表面積被迫延展了數倍。

關鍵一：吹脹比如何決定壁厚與強度

吹脹比與壁厚成絕對的反比關係。

比例越高，代表型胚需要被拉伸得越薄，才能填滿整個模腔。這會導致兩個直接的後果：

  1. 整體壁厚變薄： 過高的吹脹比會使產品整體的平均壁厚不足。
  2. 壁厚嚴重不均： 塑膠在吹脹時，會優先填滿距離最近的區域。這導致瓶身（吹脹比小）的壁厚，遠大於瓶底角落（吹脹比最大）的壁厚。

這就是為什麼瓶罐的角落會一摔就破，因為它們通常是吹脹比最大的區域，壁厚也是成品上最薄、最脆弱的點。

關鍵二：吹脹比如何決定成型可行性

每種塑膠材料的物理拉伸能力都有其極限。

如果 DFM 階段設計的吹脹比過大，超出了材料的物理延展極限，熔融的型胚在吹氣過程中就會直接破裂，導致生產失敗。

專業建議： 優秀的製造商會建議將吹脹比控制在一個安全的範圍內，例如 3:1 或 2:1，具體取決於材料、產品形狀與壁厚要求。

如何優化吹脹比的設計？

  1. DFM 階段： 避免設計又寬又扁的瓶身、卻搭配極窄小的瓶頸，這會造成局部的吹脹比過大。
  2. 製程改善： 對於擠出中空成型，可以導入型胚編程，動態調整擠出型胚的厚度，預先在拉伸量大的區域提供更多材料，以補償高吹脹比帶來的過度薄化。

省下 30% 模具修改費：10 個中空成型 DFM 設計原則

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開模前必看的設計原則

在 3D 圖檔中看似完美的瓶子或油箱，為何一開模就問題百出？壁厚不均、角落破裂、嚴重翹曲，這些都是昂貴的模具修改與量產失敗的根源。

中空成型的可製造性設計 DFM，與射出成型截然不同。射出成型是關於材料的填充，而中空成型則是關於材料的拉伸。

一個優秀的 DFM 設計，是在繪圖階段就管理好塑膠型胚的拉伸行為。遵循以下 10 個關鍵原則，是您省下 30% 模具修改費、確保專案成功的保證。

1. 拔模角：脫模的基礎

這是最基本的原則。拔模角是零件側面相對於脫模方向的微小傾斜。塑膠冷卻時會收縮並緊緊抱住模具，如果沒有拔模角，產品頂出時會產生刮痕，甚至卡死。

  • 專業建議： 擠出中空成型 EBM 至少需要 3 度，射出中空成型 IBM 至少需要 1-2 度。

2. R 角：防止破裂的關鍵

塑膠型胚在吹脹時，不喜歡尖銳的轉角。尖銳的內外R角會強制材料過度拉伸，導致該處壁厚變得極薄，甚至直接破裂。

  • 專業建議： R 角是材料流動的路標。所有轉角都應盡可能圓滑，內 R 角半徑至少應等於 2 倍的材料壁厚，R 角越大，壁厚越均勻。

3. 控制吹脹比

吹脹比是指模具型腔的最大直徑與型胚的原始直徑的比例。這是決定壁厚均勻度的核心參數。

  • 專業建議： 吹脹比過大，代表型胚需要被拉伸得非常薄才能填滿模腔。應盡可能將比例控制在 3:1 以內，以確保底部和角落有足夠的材料強度。

4. 避免大面積平面

大面積、平坦的表面是中空成型品翹曲變形的重災區。原因是塑膠在冷卻過程中收縮不均，平坦的表面缺乏結構支撐，會向內凹陷或向外翹曲。

  • 專業建議： 在大平面上設計淺淺的加強肋，或使其表面帶有微小的弧面或冠狀，就能大幅提升結構剛性，有效抵抗收縮變形。

5. 加強肋的正確設計

中空成型的肋與射出成型的肋完全不同。射出成型的肋可以做得又高又薄，但中空成型無法。

  • 專業建議： 肋必須設計成寬且淺的圓滑凸起。如果肋太高太窄，型胚在拉伸時將無法填滿，只會形成拉絲或破洞。

6. 瓶底的內凹設計

在擠出中空成型 EBM 中，型胚的底部是被模具夾斷並熱熔密封的。這條夾斷線是產品外觀的一部分，且底部若為平面，會因冷卻收縮而不穩定。

  • 專業建議： 應將瓶底設計為內凹式，這樣可以將夾斷疤痕隱藏起來，並創造一個穩固的站立環，確保瓶子能平穩放置。

7. 把手的根部設計

EBM 能一體成型把手是其巨大優勢，但把手與瓶身的連接處也是應力集中點。

  • 專業建議： 把手與瓶身連接的根部，必須使用盡可能大的 R 角過渡。R 角過小會導致結合線脆弱，使把手在受力時輕易斷裂。

8. 考量夾斷線位置

擠出中空成型的夾斷線，是產品上最脆弱的區域。

  • 專業建議： DFM 階段就必須規劃夾斷線的位置。應避免將其放置在產品的主要受力面或外觀要求最高的區域。

9. 預留修邊的加工區域

擠出中空成型必然會產生毛邊。在自動化生產中，這些毛邊需要被機器人或刀具裁切。

  • 專業建議： 應在 DFM 階段就為裁切刀具預留足夠的空間，並設計易於定位的特徵。若忽視修邊工序，會導致後加工成本大增或根本無法自動化。

10. 表面紋理與文字

在模具上蝕刻的紋理或文字，在吹脹過程中會被拉伸。

  • 專業建議： 所有文字或 Logo 都應設計得寬、淺、且圓滑。過於尖銳或深刻的圖樣，會因材料拉伸不足而導致細節模糊不清。

PET 寶特瓶的秘密：SBM 拉伸中空成型如何實現透明、高強度與氣密性

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碳酸飲料瓶的終極挑戰

寶特瓶是現代包裝的奇蹟。它必須極度透明、重量極輕、成本極低，同時還必須承受內部碳酸飲料的高壓氣體，並防止二氧化碳在數個月的保質期內洩漏。

這些嚴苛的要求，是透過一種特定的製程來實現的：SBM 拉伸中空成型。這種技術的核心，在於它能從根本上改變 PET 塑膠的材料特性。

階段一：起點，高精度的射出瓶胚

SBM 是一個兩階段製程。它的起點不是擠出的管狀型胚，而是一個外型酷似試管、稱為瓶胚的高精度零件。

這個瓶胚是使用射出成型製造的，其瓶口螺紋在此階段就已精確成型。

階段二：SBM 雙軸拉伸的魔術

瓶胚被製造出來後，會被重新加熱到一個精確的延展溫度，但尚未熔化。接著，SBM 製程的關鍵步驟開始了：

  1. 軸向拉伸： 一根拉伸桿高速向下推動，將瓶胚沿著垂直方向拉長。
  2. 徑向拉伸： 在拉伸桿伸長的同時，高壓空氣從瓶口注入，將瓶胚向水平方向吹脹，使其貼合模具的內壁。

這兩個同時發生的動作，被稱為雙軸拉伸。

核心解析：雙軸拉伸為何能強化 PET？

雙軸拉伸的價值不在於塑形，而在於它對 PET 材料分子結構的重塑。

當 PET 材料在特定溫度下被雙向拉伸時，其原本雜亂無章的高分子鏈會被迫重新排列，變得高度有序、緊密且相互鎖定。這個過程會引發材料的應變硬化。

這種微觀的分子重排，賦予了寶特瓶三大關鍵特性：

1. 高強度

排列整齊的分子鏈結構極為強韌，使瓶身能抵抗高衝擊，並承受碳酸飲料內部的高壓，不易爆裂。

2. 高透明度

快速的拉伸與冷卻，抑制了 PET 材料產生霧狀結晶的機會，使分子結構保持透明，達到玻璃般的清澈度。

3. 優異的氣密性

雙軸拉伸使分子鏈的堆疊極為緊密，大幅縮小了分子間的空隙。這形成了一道高效率的氣體屏障，能有效防止二氧化碳分子逸出，確保碳酸飲料的口感。

射出中空成型：實現高精度瓶口、零毛邊的唯一方法

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當瓶口密封性成為一切

在塑膠中空產品的世界中，並非所有瓶罐都生而平等。當您的產品是化妝品、醫療藥罐或精華液瓶時，瓶口的密封性與螺紋精度就是產品成功的關鍵。

在這種高精度要求下，傳統的擠出中空成型無法滿足需求，而射出中空成型就是唯一的答案。

射出中空成型的兩階段製程

與擠出中空成型一次成型不同，射出中空成型是一個更精密、更可控的兩階段製程。

階段一：射出瓶胚 機器首先會像一般射出成型一樣，使用高壓鋼模，精確地射出一個實心的瓶胚。這個瓶胚的外型像一支試管，其瓶口的螺紋在此階段就已完美成型。

階段二：吹氣成型 接著，這支溫熱的瓶胚會被自動轉移到第二組吹氣模具中。吹氣針會伸入瓶胚，注入高壓空氣，將其吹脹並貼合最終的瓶身模腔，然後冷卻定型。

核心優勢一：頂尖的瓶口螺紋精度

這是射出中空成型最大的價值。因為瓶口是在第一階段用高壓射出的，其公差與精細度與一般射出件相同。這確保了瓶蓋能完美鎖緊，達到百分之百的密封性，防止昂貴的內裝物洩漏或變質。

核心優勢二：成品完全零毛邊

這是與擠出中空成型最大的區別。擠出中空成型必然有夾斷式的毛邊。射出中空成型則完全沒有毛邊，成品從模具取出時就是乾淨的最終型態，省下了所有後續的修邊成本與工序。

核心優勢三：優異的表面光潔度

由於瓶胚是在高壓射出模具中成型的，其表面能完美複製模具的拋光或霧面質感。成品表面光澤度佳，底部也沒有擠出中空成型常見的夾斷疤痕，外觀更為精緻，是高單價商品的最佳選擇。

應用與限制

基於上述優勢，射出中空成型是高附加價值產品的首選：

  • 化妝品瓶、精華液瓶
  • 醫療藥罐、眼藥水瓶
  • 廣口霜罐
  • 需要精密公差的實驗室瓶罐

它的限制也很明顯：模具成本高昂，因為需要一套高精密射出模具加上一套吹氣模具。此外，它也難以製造帶有把手的產品，這仍是擠出中空成型的強項。

EBM 擠出中空成型-製造一體成型把手與大型工業品的成本優勢

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EBM 擠出中空成型的獨特定位

擠出中空成型 EBM 是中空成型技術中應用最廣、彈性最大的一種。當您看到超市貨架上的牛奶瓶、洗衣精瓶，或是工業用的 200 公升化學桶時，它們幾乎都是 EBM 的產物。

EBM 最大的價值在於，它能以極低的單件成本，快速生產出帶有把手或形狀不規則的大型中空產品。其核心秘密，就藏在型胚與夾斷式這兩大原理之中。

核心原理一：型胚

EBM 的製程始於型胚。型胚是一個由押出機垂直擠出的、中空、管狀的熔融塑膠。

您可以將型胚想像成一根中空的、熱的塑膠吸管。這根型胚會持續向下擠出，當它達到模具所需的長度時，下一步的關鍵動作便會開始。

核心原理二：夾斷式模具

這是 EBM 製程的靈魂。當型胚就位時，左右兩半的金屬模具會迅速閉合。

模具的邊緣被設計成鋒利的刀口，稱為夾斷區。模具在閉合的瞬間，會同時完成三件事：

  1. 夾持： 牢牢夾住熱型胚。
  2. 夾斷： 切斷型胚與上方押出機的連接。
  3. 密封： 將型胚的底部熱熔並密封起來，形成一個袋狀結構。

在模具閉合的同時，吹氣針會從上方或側邊刺入型胚並吹入高壓空氣，使型胚膨脹並貼合模具的冷卻內壁。

成本優勢一：一體成型把手

EBM 是如何製造出堅固把手的？

答案就在夾斷式原理。當模具閉合時，如果模具型腔中包含一個把手區域，型胚在該區域會被夾合成兩層塑膠，而非中空。

模具會刻意讓把手區域以外的型胚熔合，但在把手區域保留中空通道。這使得瓶身與把手在同一個循環中一體成型，無需任何後續組裝，結構極為堅固且成本極低。

成本優勢二：大型品的低成本方案

為何 EBM 適合製造大型油桶或不規則的汽車風管？

  1. 低壓製程，模具成本可控： EBM 是低壓吹氣成型，其模具壓力遠低於高壓射出成型。這意味著模具不需要使用昂貴的淬火鋼，使用鋁合金模具即可應付中大型批量，大幅降低了前期開發成本。
  2. 毛邊廢料可立即回收： 夾斷式製程必然會產生毛邊廢料。在成熟的 EBM 產線中，這些毛邊會被自動化裁切，並立即粉碎、傳送回押出機中與新料混合。這種高效的內部回收，使其材料利用率極高，有效壓低了材料成本。

避開 5 大中空成型錢坑：開發人員的專案風險管理指南

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您的專案正踩在哪個錢坑上？

在 3D CAD 軟體中，您的中空產品設計看起來完美無瑕。但一進入實際開模與量產階段，各種問題卻接踵而來：成本暴增、交期延誤、成品強度不足。

中空成型是一個充滿獨特「陷阱」的製程。作為擁有多年經驗的製造專家，我們看過太多專案因為忽視了早期的關鍵風險而導致重大損失。這份指南將為您揭露開發人員最容易踩入的 5 大錢坑，幫您從源頭管理風險。

風險一：製程選型錯誤 EBM vs. IBM

這是最早、也最致命的錯誤：選錯了實現中空的方法。

  • EBM 擠出中空成型： 適合大型、形狀不規則、成本敏感的瓶罐如牛奶瓶、油桶。它的模具成本相對較低，但瓶口精度一般，且必然會產生毛邊。
  • IBM 射出中空成型： 適合小型、高精度、高附加價值的容器如化妝品瓶、醫療藥罐。它的瓶口螺紋精度極高，且沒有毛邊。但模具成本高昂。

錢坑在哪？ 用 EBM 去做高精度的藥罐，會因瓶口密封性不足而導致專案失敗。用 IBM 去做大型油桶，其模具成本將高到不切實際。在專案初期就必須依據精度與成本做出正確的技術選型。

風險二：DFM 不良導致壁厚嚴重不均

這是最常見的品質缺陷。開發人員常會設計出拉伸比過大的深抽造型，或是銳利的 R 角。

錢坑在哪？ 當塑膠型胚被吹脹時，過大的拉伸比會使材料在底部或角落被拉得像紙一樣薄，嚴重影響產品的結構強度與耐用性。優秀的 DFM 應在設計階段就優化 R 角、控制拉伸比，或導入型胚編程技術來補償壁厚。

風險三：EBM 結合線強度不足

EBM 產品在模具閉合夾斷處，會天生形成兩條結合線。這是整個產品結構中最脆弱的地方。

錢坑在哪？ 如果製程中材料溫度不足、模具夾斷設計不良、或材料本身流動性差，這條結合線的強度就會非常低。最終產品在墜落測試或受到擠壓時，會輕易地從結合線處裂開，導致客訴與批量召回。

風險四：材料選擇與應用不符

貪圖便宜而選錯材料，是另一個常見的錢坑。

錢坑在哪？ 最典型的錯誤是耐溫性不符。例如：

  1. 使用 PP 聚丙烯 去做需要低溫冷凍的產品，會導致材料低溫脆化而破裂。
  2. 使用 HDPE 高密度聚乙烯 去做需要熱充填或蒸汽消毒的容器，會導致產品軟化變形。 材料的化學耐受性、耐候性 UV 抗性 都是必須評估的風險。

風險五：忽視後加工的隱藏成本

EBM 產品的毛邊是製程的必然部分，它不是缺陷。真正的錢坑在於修邊的費用。

錢坑在哪？ 許多供應商的報價單看似便宜，卻可能只包含成型費用，而將修邊列為額外成本。對於形狀不規則的產品，可能無法自動化修邊，必須依賴昂貴的人工或5 軸 CNC進行後加工。這筆後加工的隱藏成本，才是決定您總成本的關鍵。

製程選擇：射出、中空、真空成型，我的產品該用哪一種？

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選對製程，決定 80% 的成本

在塑膠產品開發中，最關鍵的決策就是在「射出成型」、「中空成型」與「真空成型」之間做出選擇。這三種技術的模具成本、生產速度、精度與零件造型截然不同。

選錯製程，輕則成本暴增，重則產品根本無法製造。本文將提供一個清晰的決策框架，告訴您這三種主流製程的適用時機。

1. 射出成型 Injection Molding

射出成型是應用最廣、精度最高的塑膠製程。

  • 核心原理： 將熔融塑膠在高壓下「注射」注入高精密的鋼製模腔中，冷卻後開模頂出。
  • 適合的產品： 「高精度」、「實心」、「結構複雜」的零件。
  • E-E-A-T 專業解析： 射出成型的關鍵字是「高壓」與「高精密」。它能製造出卡榫、螺絲孔、齒輪、鏡面外殼等複雜特徵。
  • 成本結構： 模具成本極高，但單件成本極低。
  • 應用： 樂高積木、滑鼠外殼、手機殼、齒輪、瓶蓋。

2. 中空成型 Blow Molding

中空成型是專為「中空零件」而生的技術。

  • 核心原理： 將管狀的塑膠型胚或瓶胚放入模具中，吹氣使其膨脹貼合模具。
  • 適合的產品： 「一體成型」、「中空」的零件，特別是瓶罐類。
  • E-E-A-T 專業解析： 中空成型的關鍵字是「吹氣」。它能輕易製造出射出成型無法做到的一體式中空結構，例如帶有把手的牛奶瓶。
  • 成本結構： 模具成本中等，單件成本低。
  • 應用： 寶特瓶、牛奶瓶、洗髮精瓶、工業油桶。

3. 真空成型 Vacuum Forming

真空成型是製造「大型薄殼」最具成本效益的技術。

  • 核心原理： 將塑膠「板材」加熱軟化，覆蓋在單面模具上，再抽真空使其貼合。
  • 適合的產品： 「單面細節」、「大型」、「薄殼」的零件，如罩子或托盤。
  • E-E-A-T 專業解析： 真空成型的關鍵字是「板材」與「單面模」。它無法製造複雜的內部結構，但模具成本是三者中最低廉的。
  • 成本結構： 模具成本極低，但單件成本中等，因包含材料裁切與廢料。
  • 應用： 醫療托盤、食品包裝泡殼、機器大型外殼、浴缸、看板。

👉 什麼是真空成型？厚板真空成型技術介紹
👉 什麼是射出成型？

什麼是滾塑成型？製程、材料與 DFM 設計指南

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什麼是滾塑成型？

滾塑成型是一種專門製造大型、超大型中空塑膠零件的獨特製程。它與其他高壓成型技術截然不同，滾塑是在零壓力環境下完成的。

其成品幾乎沒有內應力，結構堅固，壁厚均勻，是製造水塔、皮划艇、大型工業儲槽與兒童遊樂設施的理想工法。

滾塑成型的 4 步驟原理

滾塑的製程週期較長，主要分為四個階段：

  1. 裝料： 將精確稱重後的塑膠粉末而非塑膠粒，倒入薄殼狀的模具中，並將模具緊密封閉。
  2. 加熱： 將整組模具送入大型烤箱中，同時使其沿著兩個或多個垂直軸向 360 度緩慢旋轉。塑膠粉末受熱熔化，並像糖漿一樣逐漸均勻地附著在模具的內壁上。
  3. 冷卻： 將模具移出烤箱，進入冷卻室，持續旋轉的同時利用冷空氣或水霧使其冷卻定型。
  4. 脫模： 當塑膠完全固化後，停止旋轉，打開模具，取出成品。

滾塑的優勢與劣勢

滾塑的優勢與劣勢一體兩面，非常極端：

  • 優勢一：模具成本極低 由於製程中沒有壓力，模具僅需薄殼金屬板或鋁材製成，結構簡單，造價遠低於中空成型或射出成型。
  • 優勢二：可製造超大型複雜件 可輕易製造數公尺長的零件，且可一體成型複雜的內嵌物或多層結構。成品應力極低，非常堅固。
  • 劣勢一：生產週期極慢 整個加熱與冷卻循環可能長達數十分鐘至數小時，效率極低。
  • 劣勢二：單件成本高 由於週期慢，導致機台、能源與勞動力成本高昂，不適合大規模量產。

DFM 與材料選擇

  • DFM 設計原則： 設計時應避免過小的 R 角，並利用肋來增加結構剛性。拔模角也應盡可能大，以利脫模。
  • 材料選擇： 滾塑最常用的材料是 LLDPE 線性低密度聚乙烯，因其具有優異的流動性、韌性與抗 UV 特性。HDPE 與 PP 亦可使用。