全自動撕膜機的薄膜剝離機構核心在于先起邊、后夾持、再剝離，其工作原理圍繞膜與基材的逐步分離展開。

　　一、起膜（邊緣脫離）

　　膜片緊密貼附于基材時，直接從邊緣夾持難以奏效。起膜機構負責讓膜片的一角或邊緣先行脫離。常見方式有兩種：一是摩擦起膜，用滾刮裝置對膜片邊緣進行滾動摩擦，配合吹氣使邊緣翹起；二是吹氣起膜，通過氣嘴向膜與基材的粘結邊導出高壓氣體，利用氣壓力使膜片邊緣脫離并保持翹起狀態。部分裝置采用皮帶起撕，皮帶以與基材表面成銳角的方向移動，接觸面帶動膜片邊緣脫離。

　　二、夾持與剝離

　　膜邊翹起后，夾持機構接替工作。夾具或撕膜夾爪夾住已脫離的膜片邊緣，沿遠離基材的方向移動，將膜逐步撕離。對于附著較緊的膜，可采用膠帶輔助：膠帶粘附膜片后，通過滾輪或夾爪帶動膠帶移動，將膜從基材上粘離。剝離過程中，膜片被夾持固定，基材或撕膜機構相對運動，使膜與基材逐步分離。

　　三、廢膜處理

　　膜片脫離后，廢膜收集機構將其移出工位。有的采用吸附滾筒，膜片附著于滾筒表面后由刮刀分離并收集；有的由夾廢膜機構從撕膜組件處夾緊廢膜，搬移至收集箱儲存。