快速答案:箱内分隔的规格是从单格载荷往回推的:单格 2.5 千克定 96 毫米格宽,96 毫米格宽定 20 毫米 EVA 隔块,再定槽宽与公差链。隔块从 20 毫米加到 25 毫米,单件多 11 元;而一次拆箱返工要 25 分钟、32 元工时,还要担 15% 的废品。
目录
- 载荷先定:箱内分隔的规格从哪一头开始推
- 格宽、隔块厚度与结构的三段推导
- 三种做法的单件成本摆在一起
- 公差与返工:便宜方案在什么条件下变贵
- FAQ
一、载荷先定:箱内分隔的规格从哪一头开始推
内腔 420 毫米乘 320 毫米乘 150 毫米的箱子,装 12 件器材,单件 1.8 到 2.5 千克,整箱 26 千克,跌落按 1.2 米六面。这个箱子用箱内分隔做定位,规格就不能从「看着排几格」开始。先算最长那件的外形:310 毫米长、80 毫米宽,一格只能放一件,长边必须顺着内腔 420 毫米的方向排。再算重量:单格 2.5 千克,一格一件,格底要托住 2.5 千克的集中载荷。然后是跌落,1.2 米自由落体,六面各一次,格与格之间的隔墙要挡住横向的冲量,不能只靠泡棉的摩擦。推导的顺序是固定的:载荷定格宽,格宽定隔块厚度,隔块厚度定槽宽,槽宽与收缩率一起定公差链,公差链再回头修正格宽。任何一步跳过去,后面都要用返工补。
| 单格载荷 | 格宽上限 | 隔块厚度 | 支撑方式 | 单件成本 |
|---|---|---|---|---|
| 1 千克以内 | 110 毫米 | 15 毫米 EVA | 四周贴合即可 | 26 元 |
| 1 至 2 千克 | 100 毫米 | 20 毫米 EVA | 三面贴合加底托 | 31 元 |
| 2 至 3 千克 | 96 毫米 | 25 毫米 EVA | 三面贴合加底托与顶压 | 42 元 |
| 3 千克以上 | 80 毫米 | 25 毫米 EVA 加 5 毫米 PP 插板 | 六面全包 | 57 元 |
表里的成本含材料与模切工时,不含模具摊销,摊销的算法放到第三节。
二、格宽、隔块厚度与结构的三段推导
格宽不是取整好看,它由两件事夹住:上面是载荷,下面是内腔除得尽。
420 毫米的内腔排 4 格,每格 96 毫米,剩下 36 毫米分给 3 道隔墙和两侧余量,一道隔墙 5 毫米、两侧各留 10 毫米,正好用完。96 毫米这个数不是整数审美,是 4 格与 5 毫米隔墙一起除出来的结果。要排 5 格,格宽掉到 76 毫米,单格放不下 80 毫米宽的器材;排 3 格,格宽 130 毫米,单格 2.5 千克时隔块中部要鼓 2 毫米以上。所以 4 格是这个内腔的唯一解。
隔块厚度跟着格宽走。EVA 密度 65 千克每立方米、邵氏 C 38 的料,20 毫米厚在 96 毫米格宽上,单格 2.5 千克静载下沉 1.2 毫米,跌落时的峰值变形 4 毫米,泡棉仍在弹性段内;换成 15 毫米,同样的载荷下沉 2.6 毫米,峰值变形 7 毫米,泡棉被压实到闭孔塌陷,回弹就回不来了。25 毫米的好处不在静态,在跌落后的残余:残余变形从 1.8 毫米降到 0.6 毫米,器材不会在第二次运输时晃。
结构的分岔点在 3 千克。到这个量级,EVA 只做缓冲,横向定位要交给 5 毫米 PP 插板:插板卡在两侧壁的盲槽里,槽宽取板厚加 0.6 毫米,插板不承重、只挡横向位移,EVA 只管上下。两种件分工以后,EVA 可以从 25 毫米降到 20 毫米,整体反而便宜 3 元。
加工方式也进规格。刀模模切的切边公差正负 0.8 毫米、垂直度 0.5 毫米、刀缝间隙 0.1 毫米,适合外形简单的方块;内腔有圆角、台阶、让位槽,就得上 CNC 铣,公差收到正负 0.3 毫米,但内角最小只能做到 R3,刀径 6 毫米。热压成型的 EVA 一体格盘,模具 155 摄氏度、保压 240 秒,出模收缩 2%,尺寸要按放大 2% 开模。
三、三种做法的单件成本摆在一起
同一只箱,三种做法都能做出 12 格,报价差 3 倍。
| 成本项 | EVA 模切贴合 | EVA 热压格盘 | PP 插板加 EVA 衬 |
|---|---|---|---|
| 材料 | 31 元 | 42 元 | 26 元 |
| 加工工时 | 9 元 | 6 元 | 11 元 |
| 模具摊销 | 0 元 | 3.6 元 | 1.8 元 |
| 废品率 | 3% | 1% | 8% |
| 单件成本 | 41 元 | 52 元 | 40 元 |
模具摊销按 500 件算:热压模 1800 元,插板注塑模 900 元。批量掉到 100 件,摊销变成 18 元和 9 元,热压方案的单价立刻涨到 66 元,这时候模切反而是最便宜的。
废品率要按返工算,不能只看单价。PP 插板的 8% 废品多半出在槽口应力发白,一件报废连带一格返工 25 分钟;EVA 热压的 1% 是模具排气不良造成的缺料,返工只是换一件,不牵动别的格。
四、公差与返工:便宜方案在什么条件下变贵
公差链摊不平,便宜方案就开始变贵,而且贵在装配线上,不在报价单上。
420 毫米的内腔,注塑收缩按 0.5% 算,长度方向缩 2.1 毫米;4 格 3 道隔墙,每道隔墙公差正负 0.15 毫米,格宽公差正负 0.3 毫米,累计到最远一格,位置偏差能到 1.2 毫米。这一格如果贴着侧壁放,器材就顶不进去;把偏差推到中间的格,两端留余量,装配才顺。排格从中心向两端排,是尺寸链的要求,不是习惯。
下面五种情况,都是便宜方案变贵的触发点:
- 格宽公差累积到 1.2 毫米以上,每只箱要多花 3 分钟找位置。
- 隔块厚度公差超过正负 0.3 毫米,同一格塞两件不同批的隔块,压不实。
- 刀模切边垂直度超 0.5 毫米,贴合面出现斜缝,胶层从斜缝起翘。
- 热压件收缩没放大 2%,格盘整体小一圈,四周余量吃掉,箱子合盖顶住。
- 插板槽宽做 0.3 毫米而不是 0.6 毫米,装配要用木槌敲,槽口当场发白。
一次返工的账是这样:拆箱 8 分钟、拆旧件 6 分钟、装新件 9 分钟、复检 2 分钟,共 25 分钟,按 32 元每小时是 13 元;报废件按 41 元算;如果已经发给客户再召回,物流成本按每只箱 60 元起。所以每格多花 11 元把隔块加到 25 毫米,只要避开一次返工,账就是平的;避开两次,就是赚的。
结论
箱内分隔的规格,本质是一条从载荷出发的推导链:单格重量定格宽,格宽定隔块厚度,厚度定槽宽,槽宽与收缩率一起定公差链。链条上每一环都可以省,但省下来的钱会在返工时加倍还回去。11 元一格的差价,换的是一次不返工的机会,这笔账在 500 件以上的批量里几乎总是划算的。
本文仅讨论容器(箱体)侧的规格与设计含义,不涉及箱内物品的任何操作、装填或使用事项。
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