继续阅读以了解低成本高效率的真空成型如何成为商业生产商、独立工匠以及DIY爱好者的绝佳选择。
本篇指南提供真空成型的深入介绍，包括：
真空成型工艺概览。
真空成型模型的制作方式。
真空成型的优点与局限性。
真空模型在商业与独立应用中的使用方式。
关于真空成型和3D打印的一个简短的案例研究。
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真空成型是一种用于塑料材料成型的制造工艺。在真空成型过程中，将塑料片材加热并使用吸力将其吸附至单个模具周围。
真空成型可用于广泛的制造应用中，涵盖了从桌面级设备生产的小型定制部件到自动化工业机器制造的大型部件。
热成型是一种将塑料片材加热至柔韧，然后使用模具成型或塑造轮廓，并进行修整以得到最终部件或产品的制造工艺。真空成型与模压成型都是热成型工艺的不同类型。两者之间的主要区别在于使用模具的数量。
真空成型是一种最简单的塑料热成型，使用一个模具和真空压力以获得所需的部件几何形状。它非常适合需要在一侧精准成型的部件，比如食品或电子产品的外形包装。
真空成型中有两种基本模具类型—阳模或凸模（凸面）以及阴模或凹模（凹面）。使用阳模时，将塑料片材放置在模上方以勾勒塑料部件的内部尺寸。使用阴模时，将热塑性塑料放置在模具内部以精准形成部件的外部尺寸。
阳模，由正面或凸面特征定义。
阴模，由负面或凹面特征定义。
模压成型是对放置在两个模具之间的加热塑料片材加压（因此得名），而不是通过吸力将其吸附至单个模具周围。模压成型非常适合制造需要在两侧更精准成型和/或需要更深拉伸（需要进一步/更深延伸至模具内部）的塑料部件或制品，比如，需要外表美观且卡入就位或在内部具有精确尺寸的设备外壳。
以下为真空成型工艺的具体步骤：
夹持：将塑料片材放置在打开的框架内并夹持就位。
加热：使用热源软化塑料片，直到达到适当的成型温度且塑料变得柔韧。
真空处理：将装有加热后柔韧的塑料片材的框架置于模具上方，并在模具另一侧使用真空装置将其吸附就位。阴模（或凹模）需要在缝隙中钻出微孔，以便真空装置能够有效地将热塑性塑料片拉出合适形状。
冷却：一旦塑料在模具周围/内部成型，进行冷却。对于较大的制品，有时使用风扇和/或冷风式加湿器来加快生产周期中的这一步骤。
脱模：塑料冷却后，可以从模具以及框架中将其取出。
修整：完成的部件将需要切除多余材料，边缘需要进行修整、打磨或抛光。
很多生产商、设计师以及其他专业人员选择真空成型是因为相对于其他制造方法，它以相对降低的成本提供了设计灵活性的融合。真空成型的优点有：
Vacuumforminggivesdesignersandmanufacturerstheflexibilitytotestoutnewdesignsandbuildprototypeswithoutmassiveoverheadorlagtimes.Moldscanbemadeoutofwood,aluminum,structuralfoam,or3Dprintedplastics,sotheycanbechangedoutand/ormodifiedmoreeasilycomparedtoothermanufacturingprocesses.
Vacuumformingalsogivesdesignerstheabilitytooffermorecoloroptionsandcustomizationtocustomers.Thisgivesmanybusinessesthefreedomtoofferone-of-a-kinddesignsandproducecustomproducts,suchasdentalretainers,toclientsatanaffordablepricepoint.
真空成型也使设计师能够为客户提供更多的颜色选择和定制服务。这也让很多企业能够自由地以合理的价格为客户提供独一无二的设计并生产定制产品，比如牙科固位器。
因为无菌或无污染物的塑料可用于真空成型，生产商经常使用真空成型生产食品级容器或医疗行业部件。例如，经常使用高密度聚乙烯(HDPE)进行真空成型以生产食品存储容器。
具有抗酸性化合物能力，HDPE也可用于真空成型清洁产品容器。医用塑料用于真空成型制造的部件可以承受灭菌过程，同时满足严格的医疗和/或制药指南。
尽管真空成型优点甚多，同样也存在局限性。真空成型只适用于制造具有较薄壁且几何形状简单的部件。成品可能壁厚不均匀，同时很难通过真空成型制造深拉的凹型部件。
现代社会中，很难度过一整天而不接触一件真空成型制品。这种制造工艺用于生产各行各业中的多种部件，包括：
生产商使用真空成型生产汽车、公共汽车、船只和飞机的大量零部件。汽车中，从缓冲器到地毯，甚至是车厢，都是通过真空成型制造而成。
观看世界上最大的旋转真空成型机器正在工作。
真空成型使得汽车公司可以为客户生成多种颜色和细节选择，同时让设计师在研发过程中自由地测试新原型。
生产商也会使用真空成型以生产工业板条箱和配合机器外形的集装箱。
观看如何使用真空成型生产亚克力标识或天窗，
因为工业生产商可以使用大量阻燃和抗紫外线的材料，对于主要用于户外或与热源接触的部件，真空成型是绝佳选择。例如，真空成型可制造阻燃UL94V-0聚氯乙烯(PVC)和过滤紫外线的亚克力(PMMA)。
如果您购买的产品有着符合其设计的塑料包装，那这很有可能是真空成型制成的。剃须刀、牙刷、电子产品、化妆用品以及清洁产品的包装通常都是真空成型制品。
此外，营销展示、购货点(POP)展示以及杂货店走道端盖固定装置通常都是由真空成型制成。
因为真空成型与食品级塑料兼容且可以生产易于消毒的部件，常用于制造食品包装。
使用真空成型制造的消费品种类繁多。生产商制造的产品，包括儿童玩具、旅行用品以及家居装饰，都可通过真空成型得到。
观看视频以了解如何使用真空成型生产行李箱。
抗菌或抗污染的医疗部件和组件通常由真空成型制造。
这其中也包含医疗包装、包装药片的药物托盘、病床组件以及MRI和CT机器的外部零件。
真空成型用于各个行业以制造定制和独一无二的部件，比如特效道具。
观看此视频，AdamSavage解释了真空成型的工作原理并制作了一个定制道具。
真空成型机器在尺寸、成本、复杂性和功能方面有巨大差异，意味着独立设计师、业余爱好者和商业生产商，无论何种技能水平，都能找到适合自己的机器。其范围涵盖了从成本为几百美元的小型桌面级型号到价值上千美元的工业机器。
此处提供了一些真空成型机器系列的例子：
DIY真空成型机器具有同样功能，且其成型过程适合可作为儿童和青少年教育项目。
使用真空成型机器时，记住始终要遵循生产商的说明，穿戴安全装备，只在通风良好的区域使用机器。
多种热塑性塑料都适用于真空成型制造。一些最经常使用的塑料有：
丙烯酸树脂(PMMA)
丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)
聚碳酸酯(PC)
聚乙烯(PE)
聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG)
聚丙烯(PP)
聚苯乙烯(PS)
聚氯乙烯(PVC)
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想要快速雕刻原型的业余爱好者、DIY爱好者和设计师可以使用建模黏土来制造真空成型模具。但是，应注意建模黏土制造的模具不能多次使用。真空成型过程中的热量会使黏土模具快速破裂并分解。
木质模具比黏土模具耐用得多，并能在损坏前承受数百次乃至数千次成型。独立设计师和商业生产线都会使用木质模具以制造产品。选择更结实的木材（比如橡木）能进一步提高木质模具的使用寿命。对于较薄且具有极小细节的模具，木材是很好的选择。
木质模具的局限性在于在真空成型过程中会轻微膨胀或收缩。最终，会导致木质模具裂开、碎裂或变形。但是，木材可以很好地适用于很多模具设计，使用木材和几个简单的木工工具就可以轻松地进行设计。
构造泡沫模具是铸铝模具的替代品，它具有成本效益且其持久性与铝模相当。结构泡沫部件的重量相对铸铝更轻，也可以在特定生产线上产生极大效益。
AshfordOrthodontics能够在接受数字扫描后，只需要48小时就可以将固位器和其他器械交付给订购的临床医生，都要归功于他们精心安排的全天候生产周期。当实验室接收新订单时，他们检查数字扫描、在牙科CAD软件中设计牙齿移动，然后将其发送至实验室强大的3D打印机机组以进行夜间打印。第二天，打印出来的患者牙齿副本就可以用作真空成型的模具以制造透明牙齿固位器与矫正器。
AshfordOrthodontics技术人员使用真空成型机器生产透明矫正器。
要了解更多关于其他常见塑料制造工艺及其与真空成型的区别，请浏览我们的塑料制造指南，其中包含多种技术信息，如3D打印、注射成型、聚合物铸造、吹塑、挤压等等。