Custom Foam Inserts

內襯的總厚和內箱淨高對上了,設計還沒有結束。真正決定產品會不會壞的是另一件事:產品底面下面還有沒有泡棉。

槽深、底厚、總厚三個數,寫兩個就定了第三個。可是很多圖紙只寫槽深 —— 而同一個槽深,在 50 mm 的內襯裡可能是留底 10 mm,在 40 mm 的內襯裡就是挖穿。同一個數字,兩種做法,兩種受力。

這一頁只講這件事:層怎麼排、槽挖到哪一層、底留多厚,以及規格表給不了的那一段。內襯用什麼材料、什麼密度,是另一頁的問題:包裝泡棉與泡棉內襯:材料、密度與結構怎麼定。

一、要決定的是兩個數,不是一個

先把三個量的關係寫出來:

  • 槽深 = 產品高 − 露出量 —— 露出量是你希望產品高出泡棉表面的那一段,為了好看、為了方便取,為了手指捏得住。
  • 底厚 = 總厚 − 槽深 —— 底厚就是產品底面到內襯底面之間剩下的那一層。
  • 底厚 = 0,就是挖穿。

總厚固定 50 mm 時,不同的產品高與露出量會落到哪一行:

總厚 50 mm 時的換算。槽深由產品高與露出量決定,底厚是剩下的那一段。
產品高露出量槽深(高 − 露出)底厚(50 − 槽深)做法
20 mm020 mm30 mm留底
30 mm030 mm20 mm留底
30 mm10 mm20 mm30 mm留底,露出三分之一
40 mm040 mm10 mm留底
45 mm5 mm40 mm10 mm留底
50 mm050 mm0挖穿
60 mm10 mm50 mm0挖穿,產品高出內襯 10 mm

表裡最要緊的一行是「45 mm 高、露出 5 mm」與「40 mm 高、不露出」——兩行的槽深都是 40,底厚都是 10。如果想靠多露出來改善取件,槽深不變、底厚也不變,變的只是產品在槽裡的位置。反過來,總厚從 50 改成 40,同樣 40 mm 的槽深就從「留底 10」變成「挖穿」。所以圖紙上寫槽深不夠,必須同時寫總厚。

二、挖穿:產品底面直接坐在箱底

挖穿的內襯,產品底面與外箱底面之間沒有泡棉。跌落時,底面的衝擊由外箱與產品自己承擔,泡棉只在四周起作用。

這不是偷工減料,有三種場合它是對的:

  • 淺盒。內箱淨高本來就小於產品高,留底等於讓產品頂到盒蓋。
  • 重件。底面本來就靠結構件、護角或腳墊承重,泡棉負責的是側向定位。
  • 底面不怕衝擊。產品的薄弱面不在底下,而在面板、螢幕面或突出件上。

要承認的代價只有一句:底面的緩衝行程是零。上面三種場合,都是已經用別的結構把這一段補上了。

三、留底:產品懸在泡棉上

留底時,產品底面與箱底之間隔著一層泡棉,跌落時這一層先被壓縮,把衝擊拉長到一段時間裡。

代價有兩個,都跟厚度有關:總厚必須大於產品高,而總厚又受內箱淨高限制。所以留底不是「想留就留」,它是從內箱淨高裡擠出來的:

總厚 = 內箱淨高(或略小,看你要不要留裝配餘量),產品高 + 底厚 + 露出量 ≤ 總厚。三個數一擠,能留多厚的底就定了。

四、兩種做法的對照

挖穿與留底的差別,集中在產品底面這一側。
項目挖穿留底
產品底面的支撐外箱(瓦楞、木箱或結構件)泡棉
底面的緩衝行程零等於底厚能壓下去的那一段
對內箱淨高的要求可以接近產品高必須大於產品高
槽深= 產品高= 產品高 − 露出量
適用淺盒、重件、底面已有承重結構易碎件、高價值件、要求六面緩衝
主要風險底面衝擊直接傳給產品留得太薄時,壓到底之後衝擊同樣直接傳過去

最後一行是這張表的重點:留底不等於有緩衝。底厚留了,但產品一壓就見底,那和挖穿的差別只在於多了幾毫米的延遲。

五、留底要留多厚:三條約束

「底留多厚」沒有通用值。它同時被三件事卡住:

  1. 單層上限。XPE 單層 3~15 mm,IXPE 單層 0.1~15 mm,IXPP 單層 1~6 mm。底厚超過單層上限,就不能靠一層實現。
  2. 多層的上限。XPE 與 IXPE 熱合多層 15~200 mm;IXPP 熱複合多層 6~100 mm。底厚 20 mm 的 XPE 底,至少是兩層;同樣 20 mm 的 IXPP 底,至少是四層。
  3. 總厚的預算。底厚是從內箱淨高裡擠出來的,每加厚一毫米,產品就少一毫米的露出量或者高一點。

至於「壓下去多少才算夠」,本頁不給數字 —— 理由見第十節。這裡能說的是方向:底厚越薄,能壓的量越少;一旦壓到底,後面的衝擊就直接傳給產品。所以底厚和四周的厚度不該按同一個數取,底面往往需要更厚,因為跌落的接觸面通常就是它。

六、50 mm 的內襯,層是怎麼排的

內襯的厚度不是「切一塊 50 mm 的板」,而是把幾層熱合成一整塊。層數由單層上限決定:

總厚 50 mm 時,三種材料最少要幾層。層數是算術結果,不是工藝推薦值。
材料單層範圍50 mm 最少層數一種層組合多層上限
XPE3~15 mm4 層15 + 15 + 15 + 5 mm熱合 15~200 mm
IXPE0.1~15 mm4 層15 + 15 + 15 + 5 mm熱合 15~200 mm
IXPP1~6 mm9 層6 × 8 + 2 mm熱複合 6~100 mm

三種材料的層數差這麼多,是因為單層上限不同:XPE 與 IXPE 一片能到 15 mm,IXPP 一片最多 6 mm。所以同樣 50 mm 的內襯,IXPP 的層間接縫比 XPE 多一倍以上。層間接縫不一定是缺陷,但它是熱合件的一個特徵,畫圖紙和驗收時都要知道它在那裡。

層數定了,挖穿還是留底就變成「哪幾層被挖」。以 XPE 的 15+15+15+5 為例:

  • 底厚 0(挖穿):四層全部按產品外形挖穿。
  • 底厚 5 mm:前三層挖穿,最下面 5 mm 那一層不挖。
  • 底厚 20 mm:只挖最上面兩層(15+5),下面兩層不挖。

最後一種寫法看起來古怪,其實就是「槽深 20 mm」,只是把它翻譯成了層序。

七、槽深落在哪一層

槽深 40 mm 落在 XPE 的 15+15+15+5 上,會發生一件圖紙上必須寫清楚的事:15 + 15 = 30,再往下 10 mm 就進到第三層裡,而第三層有 15 mm。

也就是說,這個槽的底面落在第三層的中部 —— 第三層被挖掉 10 mm、還留著 5 mm;第四層(5 mm)完整不動。這不是「挖穿」也不是「整層不挖」,而是挖到一半。

這件事決定了工藝:平壓模切是衝穿的,做不出「挖到一半」。要做出落在層中間的槽底,只有三條路:

  1. CNC 銑削。按深度走刀,深淺由程式控制,天然能停在任意深度。
  2. 把層改薄。把 15 mm 那層換成 10 mm,讓槽底正好落在層與層的交界處,再整層模切。
  3. 先切後合。每一層單獨模切出各自的輪廓,再熱合成整塊 —— 每層內部的厚度仍然不能改變,但層與層之間可以完全不同。

兩條加工路線的取捨在另一頁:泡棉內襯客製:模切與 CNC 銑削怎麼選。這裡只說設計側的那一句:畫圖紙時,先確認你的槽底是不是落在層中間;如果是,就預設它要走 CNC,或者把層厚改成讓槽底落在交界處。

八、先切後合,還是先合後切

上一條已經牽出一個更一般的順序問題。同一個內襯,兩種做法能做出完全不同的層序:

  • 先合後切。先把多層熱合成整塊,再整體模切或銑削。外輪廓整齊、層間對齊好,但槽深只能做到整塊的深度,深淺變化要靠銑削。
  • 先切後合。每層單獨切好,再熱合。層與層可以各自不同形 —— 這是做「中間層鏤空、上下層封住」這類結構的唯一辦法,代價是熱合時逐層對位,層數越多越費工。

所以層數不只是一個厚度問題,它同時是一個對位問題。IXPP 做 50 mm 要 9 層,意味著 9 次對位;XPE 只要 4 次。這條差別在報價上是看得出來的。

九、圖紙上要標什麼

一份能直接投產的內襯圖紙,除了外形,至少要包含下面六項。缺哪一項,都會在打樣或量產時被問回來一次:

內襯圖紙的六項要素,以及不寫會怎樣。
要素為什麼必須寫不寫的後果
總厚與層序決定底厚,也決定能不能模切按單層做,或按另一種層序做,兩者價格與性能都不同
每層的挖切輪廓層與層可以不同形只給一個外形,做出來是全挖穿
槽深與底厚同一個槽深,總厚不同就是兩種做法同一個數字被理解成挖穿
露出量決定產品在槽裡的高度與取件難度打樣後才發現取不出來
橫向 / 縱向泡棉兩個方向的性能上限不同,裁切方向會改變零件換一批料時性能對不上
外箱淨尺寸內襯的平面尺寸是從它倒推的內襯裝不進箱,或裝進去晃動

關於橫向與縱向這一條,我們不在這裡展開 —— 已經有頁面把它寫成了一條明確的排版規則(縱向的上限比橫向高,模切件在長度方向要留量),見汽車隔音泡棉怎麼選:同一張「5 mm」報價,差在四個數上。本頁只提醒一句:它必須出現在圖紙上,否則同一張圖在兩批料上會做出不一樣的零件。

十、我們不下的結論

「底留 10 mm 夠不夠」不能由規格表回答。原因很具體:

  • 規格表裡沒有緩衝曲線。表上有表觀密度、邵氏硬度、壓縮永久變形、壓縮強度、尺寸變化率,這些都是材料在靜態條件下的值,不是「某一跌落高度下產品承受多少加速度」。
  • 緩衝曲線不是一個材料常數。它隨厚度、密度、接觸面積與跌落高度一起變,同一塊泡棉在不同結構裡給出的結果不同。
  • 我們沒有你做過的跌落試驗資料。產品多脆、哪裡最怕撞、容許的加速度是多少,只有你和你的客戶知道。

所以我們不給「每公斤留幾毫米」這種通用值 —— 一個不帶條件的數字,換一個產品就會失效。能做的是把條件問清楚:產品重量與重心、最脆弱的部位、跌落高度與姿態、外箱的構造,以及你手上有沒有同類產品已經在用的包裝。這幾項給齊,我們按它提結構,再由你的跌落試驗確認。

另外一條邊界:本頁講的是內襯,不是整個包裝系統。外箱強度、護角、刀卡、吸塑托盤的剛度,以及產品自身在箱內的定位,都不在這一頁的範圍內。

十一、常見問題

內襯一定要留底嗎?

不一定。內箱淨高允許、產品底面本身有承重結構時,挖穿是對的。要避免的是「留了底但太薄」—— 產品一壓就見底,緩衝和挖穿幾乎沒有區別。

底留多厚合適?

沒有通用值。先看內箱淨高能擠出多少,再看單層與多層的上限,然後由跌落試驗確認。方向是明確的:底面通常需要比四周更厚,因為跌落的接觸面往往就是它。

挖穿的內襯是不是就不安全?

不是。挖穿只說明底面這一側沒有泡棉緩衝,如果產品底面不怕衝擊、或者外箱本身有結構承重,這是合理的做法。真正要看的是整個包裝在跌落時的表現,不是內襯的一種做法。

模切能做出不通的槽嗎?

平壓模切是衝穿的,單層做不出「挖到一半」。要落在層中間,走 CNC 銑削,或者把層厚改成讓槽底正好落在層與層的交界處,再整層模切。

50 mm 的內襯是幾層?

XPE 與 IXPE 最少 4 層(單層上限 15 mm),IXPP 最少 9 層(單層上限 6 mm)。層數是單層上限算出來的,不是工藝偏好。

內襯的總厚怎麼和內箱淨高對上?

總厚取內箱淨高或略小,再讓「產品高 + 底厚 + 露出量」不超過它。這三個數互相擠,能留多厚的底就是在這個預算裡定的。

沒有圖紙,只有樣品,能做嗎?

能。實物按 1:1 描摹,或者直接寄一件來由我們描摹 —— 但層序與底厚必須在打樣時一起確認,否則外形對上了,內部的層是猜的。

十二、供應什麼

博丰泡棉生產 XPE(3~40 倍,表觀密度 26.8~300 kg/m³,單層 3~15 mm,熱合多層 15~200 mm,寬度 500~2000 mm)、IXPE(單層 0.1~15 mm,熱合多層 15~200 mm)與 IXPP(5~25 倍,單層 1~6 mm,熱複合多層 6~100 mm,最高使用溫度 140℃)泡棉。

加工在廠內完成:模切、CNC 銑削、熱合、複合(鋁箔、不織布、絨布、皮革、薄膜)、背膠、壓花與印刷。顏色常規為黑、白、灰,也可按色號客製。廠區 10,000 m²、5 條生產線,年產能 5,000 噸。

發送圖紙或樣品,我們會把層序與底厚一起回覆 →

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