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為什麼中空成型報價這麼高？中空成型模具費用、材料費、機台費全分析

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為什麼我的中空產品報價這麼高？

您可能剛拿到中空成型品的報價單，並對上面的數字感到驚訝。許多開發人員會直覺地將它與射出成型比較，但這兩種製程的成本結構截然不同。

中空成型，特別是擠出中空成型 EBM，其成本並非單一因素決定，而是由四大關鍵項目疊加而成：模具、材料、機台、以及常被忽視的後加工。

了解這些錢花在哪裡，是您在開發階段控制預算與優化設計的關鍵第一步。

一、模具費用：鋁模 vs. 鋼模

模具是最大的一次性前期投資。中空成型模具的成本主要由其材料與複雜度決定。

  • 鋁模： EBM 中空成型是「低壓」製程，壓力遠小於射出成型，因此模具常使用 7075 鋁合金。鋁模的 CNC 加工速度快、散熱性佳、成本相對鋼模低廉，是中低批量生產的主力。
  • 鋼模 P20/NAK80： 如果您的預期總產量高達數百萬件，或者您使用的是具腐蝕性的 PVC 材料，就需要使用 P20 或不鏽鋼 S136 等鋼模。鋼模的耐用度極高，但造價也顯著提升。
  • 複雜度： 如果您的產品有複雜的 3D 曲線或需要精密的「夾斷式」Pinch-Off 設計，都會增加模具的加工工時與成本。

二、材料成本：HDPE, PP, PET

材料費是報價中最大的變動成本。這不僅是材料的單價，還包含了材料利用率。

  • 材料單價： 不同的塑膠原料價格不同。HDPE 聚乙烯是最大宗且成本較低的選擇；PP 聚丙烯能耐熱；PET 則用於高透明的 SBM 拉伸中空成型。
  • 材料利用率 廢料：這是 EBM 擠出中空成型的關鍵成本。在夾斷式設計中，瓶口與瓶底多餘的毛邊 Flash 是製程的必然部分。這些廢料雖然可以回收再利用，但回收料的比例、粉碎與再造粒的工序，都會被計入整體的製造成本。

三、機台費用：噸數與週期

機台的鐘點費是生產成本的核心，它由機台大小與生產速度決定。

  • 機台噸數： 中空成型機的噸數代表合模力。您的產品尺寸越大，投影面積越大，所需的合模力就越強，機台也越大台，其鐘點費自然越高。
  • 生產週期 ： 生產一個產品需要多少秒？這其中絕大部分的時間都用於冷卻。您的產品肉厚越厚，所需的冷卻時間就越長，生產週期拉長，單件產品分攤的機台成本也就越高。

四、後加工成本：修邊與人工

這是最容易被開發人員忽視的「隱藏成本」。

  • 自動化修邊： EBM 產品的毛邊是必須被去除的。高效率的產線會整合自動化的修邊設備，在開模後立刻將毛邊裁切、分離。
  • 人工修邊與組裝： 對於形狀不規則、自動化難度高的零件，可能需要依賴人工進行二次修邊、鑽孔、或組裝配件。這些後段的人工成本，都會反映在最終的產品報價上。

塑膠射出成型模具費用解密：為什麼模具這麼貴？成本結構全分析

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模具是最大的前期投資

在開發塑膠射出成型產品時，創業者或產品經理最常遇到的衝擊就是「模具費用」。為什麼一個看似簡單的塑膠外殼，模具報價可能高達數十萬甚至上百萬？

答案是：模具是射出成型中最大的一次性前期投資 。

一套模具的生命週期動輒數十萬次，它本質上是一台高精密的客製化機器，必須在極高的壓力與溫度下穩定運行。它的價格反映了其精密的設計、耐用的材料和耗時的加工。
雖然的單件產品成本極低，但這一切都建立在昂貴的模具投資上。本文將為您解密模具成本的 4 大組成因素。

影響模具成本的 4 大因素

模具的價格並非隨意喊價，而是由以下四個核心要素精確疊加而成：

1. 模具複雜度

這是影響價格最直接的因素。您的產品設計直接決定了模具結構。

  • 基本結構： 如果產品只是一個簡單的碗或蓋子，沒有任何卡扣或孔洞，模具可以簡單地分為公模與母模，成本最低。
  • 倒鉤： 如果產品側面有孔、有卡榫或凹槽，導致無法順利「垂直脫模」，就必須使用複雜的機構，例如：
    • 滑塊: 從側面滑動來成型或釋放倒鉤。
    • 斜銷: 在開模時傾斜頂出以釋放內側倒鉤。
  • 螺牙： 如果產品有螺紋（如瓶蓋），則需要更複雜的旋轉或崩牙機構。

增加一個滑塊或斜銷，不僅模具加工更耗時，也增加了未來維修的複雜度。

2. 模穴數

模穴數指的是一套模具中能同時生產多少個產品，常稱為一模幾穴。

  • 一模一穴: 模具成本最低，但生產效率也最低。適合預期總產量不高、或產品尺寸非常大的情況。
  • 一模多穴: 模具成本高（例如 4 穴模具不只是 1 穴的 4 倍，因為流道系統更複雜），但生產效率倍增，大幅降低了後續的「單件產品成本」。

選擇多穴的關鍵考量是平衡。如果您的預期總產量高達 100 萬件，那麼投資多穴模具省下的射出費用，將遠遠超過初期增加的模具成本。

3. 模具鋼材

模具是在高溫高壓下工作的，鋼材的選擇直接決定了模具的壽命和價格。

  • 預硬鋼 (P20): 最常見的模具鋼，價格中等，壽命約 30 萬模次。適用於多數消費性電子產品。
  • 高硬度鋼 (NAK80, S136): 價格昂貴。
    • NAK80: 拋光性能極佳，常用於鏡面拋光的產品。
    • S136: 不鏽鋼系列，具抗腐蝕性，適用於生產透明產品 (如 PC、PMMA) 或 腐蝕性塑膠 (如 PVC)，壽命可達 100 萬模次。
  • 鋁模: 價格較低，加工快。但壽命短（約 1 萬模次以下），適合用於試模、打樣或極小批量生產。
    如果您選擇的塑膠原料是 ，就必須選用更昂貴的耐磨鋼材。

4. 表面處理

產品的顏值也需要成本。模具內側的表面處理，會 1:1 複製到塑膠產品上。

  • 標準拋光 (SPI Finish): 例如 B-1, B-2，表面光滑但非鏡面，成本較低。
  • 鏡面拋光 (SPI A-1 / A-2): 需要使用 NAK80 等高級鋼材，並由經驗豐富的師傅耗時研磨，成本極高。
  • 咬花: 在模具表面加工出各種紋理（如皮革紋、霧面、髮絲紋）。這需要額外的加工工序，並可能增加脫模難度。
  • 放電加工: 用於加工鏡面拋光無法處理的深肋或銳角，其表面會留下特殊的放電紋路（霧面）。

「單件產品成本」又是如何計算的？

搞懂了模具費，那單件產品成本的費用又是如何來的？

單件成本 ≈ 材料費 + (機台噸數費用 + 射出週期費用)

  1. 材料費： 產品重量 + 澆道重量（如果使用冷澆道） x 塑膠原料單價。
  2. 機台噸數: 產品越大，需要的鎖模力越大。
  3. 射出週期: 這是最大的變動成本。單件產品成本需要多少秒？產品肉越厚，冷卻越慢，週期越長，機台佔用成本就越高。

如何有效降低射出成型成本？

作為開發者，您可以從設計源頭來控制成本：

  1. 簡化產品設計 ： 這是最有效的方式。，拿掉不必要的倒鉤、使用均勻的肉厚以縮短冷卻時間。
  2. 選擇合適的材料與鋼材： 如果產品只是內部機構件，不需要使用昂貴的 PC 料或鏡面拋光。選擇合適的材料與對應的 P20 鋼材即可。
  3. 平衡模穴數與總產量： 誠實評估您的市場預期總量。不要為了初期省錢而開一穴模，導致後續射出費用高昂；也不要過度樂觀而開了八穴模具，結果只生產了 5 萬件。