手工皂包装结构与工艺课程设计.doc

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摘要包装结构设计指从科学原理出发，根据不同包装材料、不同包装容器的成型方式，以及包装容器各部分的不同要求，对包装的内、外构造所进行的设计。作为包装设计专业的骨干，包装造型设计和包装装潢设计共同构成包装设计，起到保护产品、方便运输、促进销售的三大功能，而实现这些功能需要有合理的包装结构。包装结构与工艺课程设计是包装结构与工艺课程学习的重要环节, 是为巩固利用所学的理论知识包装结构设计、包装工艺学等，加深对包装产品结构的整个成型过程所设立的一个实践性教学环节。利用这个环节，让我们掌握纸容器设计原则及程序，熟悉常见的纸容器的结构类型，掌握纸容器尺寸计算的方法，以及点，线，角，面的作用。设计出一个合理包装结构，并为以后从事这个行业打下一定的基础。使学生能够根据包装结构设计理论课中所学的基本设计原理和方法，针对不同内装物的需求，进行内、外包装的系列设计，并进行与其相适应的包装工艺过程的设计，提高对包装过程的整体设计能力。本次课程设计的主要内容是从设计题目范围选定一个商品，完成包括纸盒、纸箱等形式的包装结构设计。通过市场调查和查阅资料,选择合适的包装材料和包装方案。选定了合适的包装工艺方法、工艺过程及其设备，确定主要工艺参数。并且对包装容器表面进行装潢设计。关键词：合理、巩固、工艺方法、设备AbstractPacking structure design to show from the scientific principle, according to different packaging materials, different packing vessel molding method, and packaging container, the different requirements of each part of package inside and outside. As packaging design and printing technology professional backbone, packaging design and packaging decoration design together constitute packaging design, have protection products, convenient transportation, promoting the sales of the three function, and achieve these functions need to have reasonable packaging structure.Packing structure and technology curriculum design is packing structure and process of the important link, study is to consolidate use theoretical knowledge which studies the packing structure design , packaging technology etc., deepen our understanding of the packing product structure of the forming process of the whole set up a practical teaching links. Use this link, lets master paper container design principles and procedures, familiar with common paper vessel structure types and master paper container size calculation method, and points, lines, and Angle, the role. To design a reasonable packaging structure, and is later in this industry provides a foundation. Students will be made according to the packing structure design theory of basic design learned in principle and method, different things is installed inside the requirements, overpack series design, and adapt to the packaging and process design, improve the overall design of packaging process capability.The main contents of this course design from design topic selected a commodity, complete range including paper carton, carton and other forms of packaging design. Through the market survey and data access, choose appropriate packaging materials and packaging solution. Select the suitable packing process method, technological process and equipment, confirming the main process parameters. And for container surface decoration design.Keywords: reasonable, consolidate, process, equipment目录第一章：手工皂的包装5 11 皂类产品市场调查与分析51.2 设计的基本构思5 1.2.1包装的分析 51.2.2选材的分析 51.2.3纸盒的尺寸计算61.3设备工艺技术参数7第二章：瓦楞纸箱结构设计921 设计原则922 瓦楞纸箱的尺寸计算923 瓦楞纸箱的抗压强度的计算1024 瓦楞纸箱的堆码强度的计算112.4.1 最大堆码层数的计算112.4.2 最大堆码高度的计算122.4.3 堆码强度的计算122.4.4 托盘表面利用率的计算12参考文献13致谢14 第一章 手工皂的包装1.1皂类产品市场调查与分析经对兴工街附近的沃尔玛，家乐福等大型超市的调研，皂类包装虽然按照科学、经济、牢固、美观、适销的基本原则，但在皂类市场上仍反映出一些问题，有的高档香皂包装过于奢华，完全超出了清洁的基本范畴；大多数超市里的香皂包装又过于单一化，即简单的硬盒纸盒包装，软盒塑料包装。更为重要的是，近些年来，国外香皂品牌一哄而上，在我国日用洗涤市场可谓出尽了风头，国产香皂却遭受到了前所未有的“冷遇”。许多大中型商场、连锁店甚至零售店，干脆将一些国产香皂品牌拒之门外，使得国产香皂在市场上难以占有一席之地。1.2设计的基本构思1.2.1包装的分析 手工皂历史悠久，随着时代的发展，手工香紧跟时代步伐。在原有工艺基础上，不断创新，制作出适应现代人时尚、健康、环保要求的日用品。伴随人们消费观念的提升以及消费水平的提高，手工香皂这种无副作用的天然产品备受广大消费者亲来。由行业发展趋势可以看出：功能手工香皂以“天然、健康、环保、美观”的卖点，是适应行业发展潮流的，是有潜力的。所以，此款手工皂在包装风格上一定要突出“天然、健康、环保、美观”这四大特点。尤其是环保这一块！现在社会整体发展大趋势即为环保，要尽量避免过包装等环境污染。虽然包装促销功能的主要体现关于包装的使用，在我国不会晚于战国时期，在韩非子中记载了“买椟还珠”的故事，是讲一个不识货的郑国人以高价买去了华丽的装珠匣子，而将珠子还给了商人。这也从侧面说明了当时商业对包装的重视，以及当时的包装对消费者的吸引力。但是，在资源紧缺的21世纪，这种行为是极为浪费、不提倡的！1.2.2选材的分析就“天然环保”的要求，为达到形式与功能的完美结合，可以使用民间天然包装材料。古代劳动人民在长期的生产生活中，运用智慧，因地制宜，从身边的自然环境中发现了许多天然的包装材料，如木、藤、草、叶、竹、茎等。由于产品是手工功能皂，想突出古香古色的特色，所以采用纸包装材料作为手工皂的外包装。由于香皂的香味比较容易散发，所以内包装采用塑料收缩包装。1.2.3纸盒的尺寸计算已知：商品尺寸：长80mm，宽50mm,高18mm。内部尺寸修正系数k: 高度方向取（1-3）mm，宽度方向取(1-3)mm；制造尺寸修正系数k”: 长、宽、高度方向均取2mm；外部尺寸修正系数k： 1mm；纸板的厚度t：1mm. 纸盒的内部尺寸：XI=xmaxnx+d(nx-1)+k注：XI-折叠纸盒内尺寸，mmXmax内状物最大外尺寸，mmnx内装物沿某一方向的排列数目，mmd内装物间隙系数，mmk-内尺寸修正系数，mm所以纸盒的内尺寸为：Bi=801+1(1-1)+2=82mmLi =501+1(1-1)+2=52mmHi =181+1(1-1)+2=20mm即纸盒的内部尺寸为82mm*52mm*20mm纸盒的制造尺寸：X=XI+t+k;注；X折叠纸盒制造尺寸，mm XI折叠纸盒内尺寸，mm t纸板厚度，mm k制造尺寸修正系数，mm所以纸盒的制造尺寸为；B1= Bi+t+k=84+0.5+0.5=85mmB2= Bi+t+k =84+0.5+0.5=85mmL1= Li+t+k=54+0.5+0.5=55mmL2= Li+t+k=54+0.5+0.5=55mmH=Hi+t+k=21+0.5+0.5=22mm即纸盒的制造尺寸为85mm*55mm*22mm纸盒的外部尺寸：X0=XI+t+k; 注：X0折叠纸盒外部尺寸，mm XI折叠纸盒内部尺寸，mm t纸板厚度，mm k折叠纸盒修正系数，mmB0=Li+t+k=84+0.5+0.5=85mmL0=Bi+t+k=54+0.5+0.5=55mmH0=Hi+t+k=22+0.5+0.5=23mm即纸盒的外部尺寸为85mm*55mm*231.3设备工艺技术参数手工皂的内包装材料选择的是双向拉伸的聚丙烯薄膜。由于BOPP是目前常用塑料中最轻的一种，用于小巧的皂类包装比较合适。还有其很高的耐化学性能，能够很好的抵御香皂本身的碱性。它的机械性能好，有利于实施加工时的收缩包装工艺。耐热性能好，使得红外线加热时不易融化。另外，BOPP的阻隔性好，能防止香皂的香气外泄。然后，用ML-507型封切包装机封切，用MS-407型红外线收缩机进行收缩包装。手工皂的外包装选择的是牛皮纸。牛皮纸坚韧耐水适合做皂类产品的外包装，表面呈棕黄色符合“天然、环保、古香古色”的设计理念。其耐破度高，能承受较大拉力和压力不破裂。牛皮纸具有很高的拉力，而且适印性能好。有良好的油墨吸收性、表面均一性、尺寸稳定性，是非常适合作为本产品的外包装的。选定了外包装的材料后，要进行模切压痕工艺。使用的是ML-710型模切压痕机。首先，根据包装纸盒结构设计图纸制作包装纸盒盒坯模切压痕版，然后安装模切压痕版，再试压，调整，最后模切压痕。第二章 瓦楞纸箱结构设计21 设计原则选取0201型箱，0201型箱的最佳尺寸比例应为：1.5：1：1，因为这一比例抗压强度接近最佳值，堆码性能从堆码载荷及堆码稳定性来说都较为理想，美学因素接近于直角比例和黄金分割比例，纸板用量较之2：1：2比例也不会增加很多。22 瓦楞纸箱的尺寸计算采用P型排列：L/l，B/b，H/h。585:855:1023，符合最佳箱型比例。nLnBnH=5L8B10h。每块手工皂80克，总重量为80400=32千克，则选取BC型双瓦楞即可。由表查得tBC=7.1mm,即k值L18,L28,B18,B25,H14，Xf5。瓦楞纸箱的内部尺寸：Xi=xmaxnx+d(nx-1)+k/ +T注：XI纸箱内尺寸，mm xmax内状物最大尺寸，mm nx内状物排列数目，mm k/-内尺寸修正系数，mmT衬格或缓冲件的总厚度mm，d内状物公差系数，mm k/小型箱取1-3mm，取k=2mm；T=0；d取1-2mm，取d=2mmBi =558+2(5-1)+2=450mmLi =855+2(5-1)+2=435mmHi =2310+2(2-1)+2=234mm瓦楞纸箱的制造尺寸：X=Xi+k注：X-瓦楞纸箱制造尺寸，mm XI-纸箱内尺寸，mm k-制造尺寸修正系数，mmB1= Bi+k=450+8=458mm B2= Bi+k=450+5=455mmL1= Li+k=435+8=443mmL2= Li+k=435+5=440mmH = Hi+k=234+14=248mm瓦楞纸箱的外部尺寸：查表得，外尺寸修正系数k=9B0= Bmax+k=458+9=467mmL0= Lmax+k=443+9=452mmH0= Hmax+k=248+9=257mm瓦楞纸箱的摇盖尺寸：F=1/2（B1+Xf)F=1/2（467+5)=236 mm瓦楞纸箱的接头尺寸：因为材料是双瓦BC型瓦楞纸板，所以取J=45mm23 瓦楞纸箱的抗压强度的计算采用BC瓦楞纸板，纸板等级：240/240/240-151/2BC 图2-1 0201型箱剖面图 采用BC瓦楞纸板，纸板等级：240/240/240-151/2BC抗压强度为：P=(P.F.)asWW=435,W=20,S=76,a=1.0,asW=1520;因为四个面，总asW=1520*4=6080总的抗压强度P=6080*0.95=5776(N)24 瓦楞纸箱的堆码强度的计算2.4.1 最大堆码层数的计算已知：H0=257mm，Hw=4700mm, hmax=1500mm,T=100(1) nmax =INT(hmax -T)/ H0 = INT(1500 -100)/ 257 =5(2) nmin =INTHw / hmax = INT4700 / 1500=3 (3) Nmax = INT(Hw - nmin T)/ H0 = INT(4700 -3100)/ 257=17 (4) n=INTNmax / nmax = INT17 / 5=3 (5) N= nmax n=53=15(6) 因为N= Nmax-1且Nmax是素数所以，Nmax =N=15(层)所以最大堆码层数为15层。2.4.2 最大堆码高度的计算 Hmax =12257+4100=3484 mm4700 mm2.4.3 堆码强度的计算单个纸箱包装总质量: M=32+0.7=32.7kg 取安全系数，K=2则纸箱载荷为：F=9.81KM（INTHw -nmin T / H0 -1）=9.81215.7（15-1）=4312.5（N）2.4.4 托盘表面利用率的计算托盘尺寸为：11001100100 mm瓦楞纸箱最大外尺寸为：B0 L0 H0 =467452257mm计算得，每个托盘上可放置5个瓦楞纸箱所以托盘表面利用率=（4674525）/(11001100)=87.22参考文献1孙诚 包装结构设计（第三版）北京 中国轻工业出版社，2008.72潘松年 包装工艺学（曾定版）北京 印刷工业出版社，20043王建清 包装材料学 北京 中国轻工业出版社，2010.74霍李江 纸盒生产实用技术 北京 化学工业出版社，2005.65周开明 销售包装结构设计.北京：化学工业出版社，2002.46宋宝峰 包装容器结构设计与制造.北京：印刷工业出版社，1996.8致谢 在为期两周的包装结构与工艺课程设计中，我应用了已经学过的包装结构设计、包装材料学、包装工艺学以及机械制图、包装CAD等多门课的基本知识，顺利的完成了本次课程设计的任务。 在最初接到课程设计的任务书时，我做了为期一天得市场调研，查找各种包装盒，发现对手工皂包装产生浓厚的兴趣，上网查询了瓦楞包装纸箱的一般特点和构造。随着对任务书的了解，我把本次设计所要用到的书，知识点重新回顾，加深了印象，充分利用资料书，并大胆设计出新颖的手工皂纸箱，我在确定其可行性后，从科学原理出发，确定了包装材料，成型方式，以及包装容器各部分对结构的要求等，从而完成了本次课程设计。虽然最后设计不太完美，但我从本次课程设计中学到了许多知识，并能更好的利用本专业知识，深入了解了本专业的发展方向。纵观生活中的各种物品，都通过对产品进行粗略或者精细的包装后才在市场上得以流通的。从手工皂的包装中，就可以看出包装在商品中的价值地位。 与包装业发达的国家相比还有很大的发展空间有待去研发利用。所以无论是从宽度还是从深度来看，包装是大有前途的。还有就是要想成为一位优秀的包装结构设计人员，除了掌握和运用本课程的基本知识和设计技能之外，还应该全面了解包装材料、包装教学及包装工艺等其它知识，掌握造型和装潢的基本知识和基本技能，具备较高的审美情趣和鉴赏能力。 在此，感谢主讲包装结构设计、包装CAD的李老师、包装工艺学的陈老师以及包装材料学的王老师为我在此次课程设计所打下的扎实的专业基础！感谢老师在课程设计过程中的悉心指导，使我能够顺利完成本次设计任务。 肅蚄薈膃肄莃螄聿肃蒆薆羅膃薈螂袁膂芇薅螇膁莀螀膆膀薂薃肂腿蚄袈羈膈莄蚁袄膇蒆袇螀膇蕿蚀肈芆芈袅羄芅莁蚈袀芄蒃袃螆芃蚅蚆膅节莅蕿肁芁蒇螄羇芁薀薇袃芀艿螃蝿荿莂薆肇莈蒄螁羃莇薆薄衿莆莆蝿袅莅蒈蚂膄莅薀袈肀莄蚃蚀羆莃莂袆袂罿蒅虿螈聿薇袄肇螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀肀膆蒃蚆聿芈芆薂聿肈蒁薈肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄膄膇莁袃膃艿薆蝿膃莁荿蚅膂膁薅蚁螈芃蒇薇螇莆蚃袅螆肅蒆螁螆膈蚁蚇螅芀蒄薃袄莂芇袂袃肂蒂螈袂芄芅螄袁莇薁蚀袀肆莃薆袀腿蕿袄衿芁莂螀羈莃薇蚆羇肃莀薂羆膅薆蒈羅莇莈袇羄肇蚄螃羄腿蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄芈螀