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滾塑模具便宜但單價高?一篇看懂與 EBM 中空成型的成本差異

大型中空件的成本考量

當您的產品是一個大型中空件,例如工業用油箱、大型水塔、兒童遊樂設施或皮划艇時,製程的選擇將直接決定您的專案成敗。

射出成型在此已不適用。這場決策的兩大主角是:擠出中空成型 EBM滾塑成型

這兩種技術都能製造出色的中空產品,但它們的成本結構、生產速度與模具投資卻是天差地別。選擇的關鍵不在於哪個技術更好,而在於您的預期年產量在哪個區間。

1. 擠出中空成型 EBM

EBM 是中空成型家族中用於生產大型工業零件的技術。

  • 原理: 機器擠出管狀的熔融塑膠型胚,模具快速閉合將型胚夾斷,並從吹氣針吹入高壓空氣,使型胚膨脹並貼合模具型腔,冷卻後開模修邊。
  • 優勢:
    • 週期快單價低: 生產速度極快,一個大型油箱的週期可能僅需數分鐘。適合大規模量產,單件成本低。
    • 壁厚控制佳: 可透過型胚編程技術,精確控制產品各部位的壁厚。
  • 劣勢:
    • 模具成本極高: EBM 模具需要承受高壓,且結構複雜,通常需使用鋼模或高級鋁模,是一筆巨大的前期投資。

2. 滾塑成型

滾塑或稱滾塑成型,是一種零壓力的成型技術。

  • 原理: 將塑膠粉末放入一個薄殼模具中,接著將模具送入大型烤箱,同時使其沿著兩個垂直軸向 360 度緩慢旋轉。塑膠粉末受熱熔化並均勻地附著在模具內壁上,冷卻後開模取出成品。
  • 優勢:
    • 模具成本極低: 模具只是薄殼,無需承受任何壓力,可用薄金屬板或鋁材製作,成本遠低於 EBM 模具。
    • 可製造超大型複雜件: 能製造數公尺長的皮划艇或一體成型的複雜水塔,且產品幾乎沒有應力。
  • 劣勢:
    • 週期極慢單價高: 整個加熱與冷卻循環可能長達數十分鐘甚至數小時。因此,勞動力與能源成本高,導致單件價格昂貴。
    • 壁厚控制難: 較難控制壁厚的均勻性,通常角落會較厚。

關鍵比較:中空成型 vs. 滾塑成型

這兩種技術在成本結構上是完全相反的。

模具成本上,滾塑成型具有絕對優勢,其模具成本極低;而擠出中空成型 EBM 的模具結構複雜且需承受高壓,成本極高。

然而,在單件成本上,情勢完全逆轉。EBM 的生產週期快,自動化程度高,單件成本極低;滾塑成型則因生產週期極慢,勞力與能源成本高,導致單價昂貴。

生產週期是最大的差異點。EBM 製造一個油箱可能僅需數分鐘,而滾塑成型則需要數十分鐘甚至數小時。

這直接導致了兩者適用的批量不同。EBM 適合每年上萬件的大規模量產;滾塑則專精於每年一千件以下的小批量或打樣。

產品尺寸上,EBM 擅長中大型零件,如 200 公升油桶,而滾塑則能製造如 1000 公升水塔般的超大型產品。

最後,在壁厚控制上,EBM 可透過型胚編程達到較佳的均勻度,而滾塑的壁厚較難精確控制,通常角落會堆積較厚的材料。

決策關鍵:先看你的預期年產量

這是一場模具費與單價的經典賽局。

滾塑成型的模具極度便宜,但單價高;EBM 的模具極度昂貴,但單價低。因此,兩者之間存在一個明顯的損益平衡點。

情境一:低批量或超大型件

選擇:滾塑成型 如果您的年需求量僅有幾百件,或者您的產品尺寸大到 EBM 機台無法負荷,滾塑是唯一的選擇。您用極低的模具費就可啟動專案,雖然單價高,但總成本仍是最低的。

情境二:大規模量產

選擇:擠出中空成型 EBM 如果您的年需求量高達數萬件,例如標準規格的工業油箱或汽車風管,此時 EBM 的單件成本優勢會迅速展現。雖然您支付了高昂的模具費,但在量產後很快就能透過極低的單價回收投資,總成本遠低於滾塑。

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👉 滾塑成型完整指南