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為什麼真空成型模具比其他成型模具便宜?

熱成型模具的核心秘密

許多人對塑膠模具的印象是昂貴、精密且開發耗時。但熱成型或真空成型模具卻是個例外,它的開發成本與週期遠低於塑膠射出成型。

核心秘密就在於:熱成型大多僅需單面成型。

它不需要像射出成型那樣,使用兩塊高精密度配合的鋼製公模與母模。熱成型只需一個單面的模具來定義產品的形狀,塑膠板材加熱後覆蓋其上,利用壓力差使其貼合。

然而,這單面模具的材料選擇,將直接決定您的初期成本、生產速度與最終的成品品質。


模具材料的選擇:從打樣到量產

1. 木模或高密度纖維板 MDF

這是最快速、最便宜的模具方案。使用高密度纖維板 MDF 或實木,透過 CNC 機台即可快速加工出模具原型。

  • 優點: 成本極低,製造速度極快。
  • 缺點: 不耐用,容易吸濕變形,且完全無法散熱,導致生產週期非常緩慢。表面易損壞,成品精細度差。
  • 應用: 僅適用於產品打樣、外觀驗證、或個位數的極少量生產。

2. 樹脂模 代木或環氧樹脂

這是成本與壽命的中庸之道,適用於中少量生產。使用專業的代木材料或環氧樹脂 Epoxy 澆灌或加工而成。

  • 優點: 比木模耐用得多,尺寸穩定,不易變形,能做出更精細的表面紋理與R角。
  • 缺點: 散熱性依然很差,價格與鋁模差不多,生產週期慢。壽命有限,不適合大批量生產。
  • 應用: 試產、中少量生產,或作為量產鋁模開出前的過渡方案。

3. 鋁模 鑄造鋁或 CNC 鋁

這是真正的量產主力模具。使用整塊鋁合金 CNC 精密加工,或使用鑄造鋁來製作。

  • 優點:
    1. 散熱性極佳: 鋁的導熱效率遠勝樹脂,可內建溫控水路,大幅縮短冷卻時間,提升量產週期。
    2. 壽命長: 質地堅硬,可耐受數萬模次的大量生產。
    3. 高精細度: 可拋光或咬花,做出精細的表面質感。
  • 缺點: 成本是三者中最高的。
  • 應用: 所有大批量、高品質的熱成型品,如醫療外殼、機器罩件。

模具設計的兩大關鍵

真空成型(厚板真空成型)模具的靈魂在於氣體與溫度的控制。

  • 1. 排氣孔模具表面必須鑽有大量且細微的排氣孔。當真空啟動時,塑膠板材與模具之間的空氣就是透過這些孔洞被瞬間抽走。排氣孔的位置、尺寸與密度,會直接影響成品角落或Logo的細節清晰度。
  • 2. 溫控對於量產用的鋁模而言,內建的溫控水路至關重要。它能讓模具保持在一個恆定的最佳溫度,快速且均勻地帶走塑膠板材的熱量使其定型。這是決定生產效率與成品穩定性的核心。