熱成型(英語:thermoforming),又稱為熱壓成型,是將熱塑性塑料(見熱塑性樹脂)片材加工成各種制品的一種較特殊的塑料加工方法。熱成型方法有多種,但基本上都是以真空、氣壓或機械壓力三種方法為基礎加以組合或改進而成的。源自金屬沖壓制程,熱成型與注射成型、吹塑成型、旋轉成型等塑膠成型制程不同。薄規格熱成型主要應用于丟棄式杯具、容器等,而厚規格者則應用于交通工具、家具電器等領域。近期,熱成型不僅局限于塑膠加工,更延伸至熱塑復合材料的加工上,應用于航空工業領域。
基本概念
將熱塑性塑料片材加工成各種制品的一種較特殊的塑料加工方法。片材夾在框架上加熱到軟化狀態,在外力作用下,使其緊貼模具的型面,以取得與型面相仿的形狀。冷卻定型后,經修整即成制品。此過程也用于橡膠加工。近年來,熱成型已取得新的進展,例如從擠出片材到熱成型的連續生產技術。
在市場上,熱成型產品越來越多,例如杯、碟、食品盤、玩具、帽盔,以及汽車部件、建筑裝飾件、化工設備等。熱成型與注射成型比較,具有生產效率高、設備投資少和能制造表面積較大的產品等優點。用于熱成型的塑料主要有PS塑料、聚氯乙稀、聚烯烴類(如聚乙烯、聚丙烯)、聚丙烯酸類(如聚甲基丙烯酸甲酯)和纖維素(如硝化纖維素、醋酸纖維素等)塑料,也用于硬塑料(如ABS樹脂、聚碳酸酯)。熱成型方法有多種,但基本上都是以真空、氣壓或機械壓力三種方法為基礎加以組合或改進而成的。
熱成型類型
真空成型
熱成型方法有幾十種,真空成型是其代表的一種。
采用真空使受熱軟化的片材緊貼模具表面而成型。此法最簡單,但抽真空所造成的壓差不大,只用于外形簡單的制品。
氣壓熱成型
采用壓縮空氣或蒸汽壓力,迫使受熱軟化的片材,緊貼于模具表面而成型。由于壓差比真空成型大,可制造外形較復雜的制品。
對模熱成型
將受熱軟化的片材放在聯會的陰、沖針之間,借助機械壓力進行成型。此法的成型壓力更大,可用于制造外形復雜的制品,但模具費用較高。
柱塞助壓成型
用柱塞或陽模將受熱片材進行部分預拉伸,再用真空或氣壓進行成型,可以制得深度大、壁厚分布均勻的制品。
固相成型
片材加熱至溫度不超過沒藥樹熔點,使材料保持在固體狀態下成型。用于 ABS樹脂、聚丙烯、高分子量高密度聚乙烯。制件剛性、強度等都高于一般熱成型產品。
雙片材熱成型
兩個片材疊合一起,中間吹氣,可制大型中空制件。
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