同じ透明 PET 卵トレーの単価を三つの工場に問い合わせれば、価格は数パーセントの幅に収まります。ところが同じ図面の金型費を問い合わせると、数千ドルから 20,000 ドルまで数字が跳ねます。金型はカスタムパッケージ案件で最大の単一支払いでありながら、バイヤーが最も比較しない項目です。それでいて単価を何年も固定してしまうのは、この金型です。
金型費の項目が比較しにくい理由
同じ図面から二つの金型が見積もられることは珍しくありませんが、その差は見積書に書かれない部分に現れます。アルミニウムは鋳造プレートの場合もあれば、大型の CNC でビレットから削り出したものの場合もあります。冷却は穴あけ加工されたチャネルの場合もあれば、まったく無い場合もあり、トリミング工具は金型に付帯する場合と別途見積もりされる場合があります。価格を比較する前に、まず範囲を比較してください。
完全な金型見積もりに含まれるべきもの
卵トレーの成形金型は、一式のうちの一つにすぎません。完全な範囲には、まず成形工具そのものが含まれます。より厳しい公差を保持すべきなのがどちらの面かによって、雌側のくぼみ（キャビティ）になるか雄側のコアになるかが決まります。シートを深いくぼみへ予備延伸して底部の肉厚が薄くならないようにするプラグアシスト、そしてシートを引き込む真空回路と圧力回路も含まれます。
さらに、お客様の機械に合わせた配管付きの冷却チャネル、そしてトリミング工具も含まれます。トリミング工具は、別工程で切断する抜き型（スチールルールダイ）の場合もあれば、成形ステーションに組み込む機械加工パンチの場合もあります。スタッキング工具、試運転、図面パッケージ、予備インサートも同じ文書に記載されるべきです。抜き勾配は静かな変数です。くぼみ側の工具はしばしば 1〜3 度で足りますが、コア側の工具には 3〜7 度が必要で、余分な 1 度ごとに隣のくぼみのスペースを奪います。
工具素材の三つの系統と、それぞれに合う生産量
木型または MDF パターンはコストが最も低く、数日で届きますが、劣化するまでに十数個程度しか持ちません。フィット感と形状の検証には答えますが、それ以上の役割はほとんど果たしません。
工具用ボード、エポキシ複合材、3D プリンター製の工具は少量生産に対応し、設計がまだ動いている段階での修正にもよく耐えます。生産量予測が不確実なときの橋渡しとして、合理的な選択です。
切削加工したアルミニウムが、量産用工具の行き着く先です。その寿命は一般に 50,000〜200,000 サイクルとされ、切削工具は 1〜3 週間、より大型または複雑な工具は 4〜8 週間で見積もられます。非常に大型の工具には鋳造アルミニウムが使われます。薄肉成形では成形圧力が低いため、鋼材が正当化されることはほとんどありません。アルミニウムがその地位を得ているのは強度ではなく熱によってであり、鋳造アルミニウム板の値は 142 W per meter kelvin 付近にあります。工具用ボードや樹脂複合材より一桁高い水準で、だからこそ金型が金属でないと同じ部品でもサイクルが遅くなるのです。
ポケット数：同じサイクル時間で、1 ストロークの取数を増やす
プレスは、工具が 8 ポケットであれ 16 であれ、開閉と成形に要する時間は変わりません。したがって 16 ポケットの工具は、同一のサイクル時間で 1 ストロークあたり二倍の製品を生み出します。薄肉成形においてポケット数は、単価に対して最も強く効く要素です。パッケージ向けの量産工具は一般に 12〜24 個取りで、ラインは概ね 3〜15 秒でサイクルします。ポケットを一つ増やすことは、一年で見れば実際の金額に値します。
上限は、機械の成形面積、製品の深さ、そして工具全体へ熱と圧力を均一に行き渡らせる能力で決まります。深いくぼみは面積もシートも多く消費するため、絞り深さが増すほどポケット数は減ります。ポケット数の非常に多い工具は重量も大きく、トレーは大量にまとまって排出されます。コンテナ単位で出荷するブランドには向き、小ロットを必要とするパッカーには不利です。このトレードオフの市場側は、ポケット数の選び方の記事で解説しています。
冷却、トリミング、そして失念されやすい項目
冷却はサイクル時間を静かに左右する要素です。業界の情報源は、空冷ブロックに対する水冷アルミニウム金型の改善幅を 30〜50 パーセントとしています。これに対する金型費の上乗せは 20〜40 パーセントで、連続運転のラインであれば、ふつう初年度のうちに回収できる取引です。
トリミングは第二の隠れたコストです。抜き型（スチールルールダイ）は一般に 500〜3,000 ドルで、別工程のプレスにおいて毎分 60 サイクルまでの速度で成形品を切断します。成形ステーションに組み込む機械加工パンチはコストが高く、より正確なエッジを保ちます。したがって大量生産ではパンチに、類似トレーのファミリーでは交換可能な抜き型に傾きます。
リードタイム：いわゆる 5 週間の内訳
中国における卵トレー金型のリードタイムは、一般に、頭金の支払いと最終図面の承認から概ね 5 週間と見積もられます。この数字は二度読み直してください。時計が動き出すのは振込時ではなく図面承認時だからです。その 5 週間には、DFM レビュー、1〜2 回の図面承認、CNC 加工と研磨、そして組立、試運転、検査が含まれます。サンプルは通常、試運転から 1 週間以内に航空便でバイヤーへ届きます。日程を動かす二つの要因は、承認後に依頼される変更と、圧空成形のような複雑さです。
判断を決する償却の計算
薄肉成形の単価は短い式に従います。材料面積コストを利用率で割いたもの、金型費を予定生産個数で割いたもの、機械レートにサイクル時間を掛けたもの、そしてトリミング費の合計です。これを最も大きく振るのは、スクラップが一般に 20〜50 パーセントとなるシートの利用率と、1 時間あたり 40〜100 ドルの機械レートにおけるサイクル時間です。
金型費の回収に数字を当ててみましょう。成形工具、抜き型、スタッキング工具、予備インサート一式を 12,000 ドルとし、そのトレーが約 300,000 個／年のペースで 3 年間売れるとします。このとき金型費はトレー 1 枚あたり約 0.013 ドルの上乗せになります。同じ工具によって厚みを 0.45 mm から 0.40 mm へ下げられるなら、1 枚あたりの材料削減額はこの回収額の数倍となり、しかもそれは受注ごとに繰り返されます。
頭金の前に決めておく五つの条項
- 所有権。 最終支払い時に、図面データとともに移転します。
- 専用性。 工場が同じ形状を他社向けに生産できるかどうか。
- 保管と保守。 受注の合間に工具をどこに置くか。
- 改造と摩耗。 ポケット変更の価格、摩耗限界の合意された定義、そして再製作の費用。
- 撤退条項。 プログラムを移管する場合に何が起きるか。木箱梱包と運賃を含みます。
簡単な回答
透明 PET 卵トレーの金型はいくらかかりますか
薄肉パッケージに関する業界の推定値では、成形工具は概ね 2,000〜15,000 ドルの範囲にあり、これに 500〜3,000 ドルの抜き型が上乗せされます。したがって中程度のポケット数、水冷、そして一体型パンチを備えた工具は、この帯域の中央付近に着地します。厚肉の産業用真空成形の見積もりから借りてきた数値は高めで、比較にはなりません。
カスタム卵トレー金型はどのくらいで手に入りますか
中国の金型メーカーで一般的な数字は、図面承認から約 5 週間です。これに航空便のサンプルで 1〜2 週間、修正ラウンドが 1 回加わります。遅れの最も多い原因は加工能力ではなく未完成の図面です。承認後の変更は作業を機械工場へ差し戻すからです。
ポケット数を増やせば必ず単価は下がりますか
いいえ。ポケット数が単価を下げるのは、機械がその工具を載せられる場合、複数のくぼみが成形面積を共有できるだけ浅い場合、そして発注量がその生産量を吸収できる場合だけです。30,000 枚の受注しかしないラインに 24 個取りの工具を載せれば、倉庫に眠るロットが生まれます。
金型は、保守計画、寿命、そして撤退計画を伴う資本資産であり、見積書はその最初の 1 ページにすぎません。私たちの製品セクションには、すでに金型を用意しているサイズとポケット数を掲載しています。またブリスター卵パッケージのよくある質問では、金型発注の前に浮上する問いを扱っています。
Cathy Zhou は Yelui Packaging チーム向けに、パッケージエンジニアリングと輸出調達について執筆しています。
