包装工艺课程设计

1、1.1 设计的目的与意义香皂是日常生活中必不可少的洗涤护理用品，香皂质地细腻、去污力强，是肥皂的改 良品，本设计就是基于方便、卫生、环保的设计理念进行的设计，而且防护性能好，经济 效益高，此设计的市场定位应该适合大部分人群，尤其主要是面向那些较常家居的人群。 因此,工艺品包装应当提出具有个性化的包装设计方法 , 能够使产品在众多同类品牌中脱 颖而出, 首先从外观上吸引消费者的眼球 ,进而产生购买欲望；其次通过改良的包装结构 , 让产品的包装充分循环利用 , 将具有个性化的设计理念贯穿始终；最后 , 达到提升品牌形象 扩大产品的销售和影响力的目的并实施具有个性化的包装设计。本设计采用了一层用塑料

2、 制成的内包装，解决了以前香皂保质期不长，消费者不放心的问题，且卫生、方便。1.2 香皂的市场调查1963 年舒肤佳除菌香皂首次在美国上市（属于宝洁公司的品牌之一） ，此后畅销于全 世界几十个国家和地区。因其显著的抗菌功效，在国际上，舒肤佳品牌已获得多家国际医 学专业团体的认可。在中国，舒肤佳的除菌功效也获得了中华医学会的验证，实验证明， 舒肤佳能有效去除和抑制可能引起皮肤感染和汗臭的细菌。香皂附加成本增高和国外品牌 占主导地位的现状，直接导致了香皂普遍售价高昂这一结果。由于国外香皂注重包装、设 计、广告投入、整体策划，使得香皂生产的附加成本增高。因此，其上市产品的价格一开 始就定得很高。而且

3、通过调查，我们发现消费者心理注重包装设计精美大方 、杀菌止痒 功能好、美容功能好、气味清新 、泡沫丰富 、清洁性好、皂体硬度适中、外观保持性 好、品种多样化、广告宣传到位。2.产品的物性及流通环境的分析2.1 产品的物性香皂以脂肪酸钠和其他表面活性剂为主要原料，添加品质改良剂和外观改良剂，经过 加工成型后制成的产品。香皂的主要成分是脂肪酸钠和表面活性剂，此外还含有11.5 的香精，一般用牛油、羊油和椰子油为原料，制皂前经过精炼、脱色、脱臭等精制 处理。香皂使用时会沾上水，进而水分被香皂吸收。 使用后，香皂里面的水分要挥发， 但由于进入香皂的水分分布不均以及香皂各部分接触空气的程度不同，会导致水

4、分的挥发 程度不同， 进而致使香皂出现裂痕。如果长期存放，香皂原料中含有的不饱和脂肪酸会 被氧、光、微生物等氧化，有时会出现酸败现象，香皂中的水分也会散失，影响使用效果。 舒肤佳香皂含有抗菌活性成份迪保肤，在清洗过程中能有效去除皮肤表面的暂留微生物。 清洗后，舒肤佳留在皮肤上的抗菌活性成分迪保肤能有效抑制皮肤表面细菌的再生。图1香皂实体图2.2香皂的流通环境的分析香皂包装设计应做到结构紧凑、防护周密、安全可靠、便于装卸，确保在正常装卸、 运输条件下和在有效期限内，产品不会因包装原因发生损坏、长霉、锈蚀而降低产品的安 全和使用性能。要尽力做到以下几点：(1) 包装环境应清洁、干燥、无有害介质，包

5、装环境为室温条件，相对湿度不大于85%(2) 包装材料必须保持干燥、整洁，与产品直接接触的包装材料，应对产品无腐蚀作用和 其他有害影响。(3) 产品在包装箱内不应松动，碰撞，不应与包装箱内壁直接接触，以免受外力的冲击而 损伤产品。(4) 包装应满足集装箱或托盘运输的要求。并应与铁路、公路、水路、航空运输等包装的 规定。(5) 产品包装防伪功能应满足防潮、防霉、防锈及防震的要求。储存仓库应通风良好、温 度不得过高，相对湿度不应大于 75%包装有效期为两年。3包装材料的选择及分析现代包装的四大支柱为玻璃、塑料、金属、纸。玻璃包装。玻璃包装容器的优点是：无毒、无味、透明、美观、阻隔性好、不透气、 原

6、料丰富、低廉，并可以多次周转使用。而且具有耐热、耐压、耐清洗的优点，既可以高 温杀菌，也可以低温储藏。正是由于其具有诸多优点，因此成为果茶、酸枣汁等许多对包 装容器要求较高的饮料的首选材料。其缺点的：自重大、易破损、运输费用高、印刷等二 次加工性能差，导致使用量开始大幅度减少。塑料包装。由于塑料包装材料本身的性能，具有防腐蚀、自重轻和不易破损的优点， 使得传统包装材料越来越多的被塑料包装材料所替代，但塑料也有的一些缺点，对氧与一 氧化碳的渗透系数较大，导致被包装物体与被包装物发生化学反应，被包装物也因被氧化其使口吻发生略变，而且塑料制品的老化也影响外观质量，且污染环境不利于环保。金属包装。人们

7、比较普遍的应用金属装饮料应该说是上个世纪 80 年代以后，罐装饮 料的出现提高了人们的生活档次。饮料包装的金属罐主要有两片罐和三片罐。三片罐大多 用于不含碳酸气的饮料包装，两片罐大多用于含碳酸气的饮料包装，三片罐使用的材料的 镀锡薄钢板（马口铁） ，两片罐使用的材料多为铝合金板材。目前，在市场上铝罐的使用 比铁罐更为广泛。但是金属包装容器也有着一定的缺陷，主要表现在化学稳定性差，耐碱 能力差，内涂料质量差或工艺不过关，都会使饮料变味。此外，金属罐要相对经济一些。纸盒包装。其优点有原材料来源广泛，制造成本低，重量轻，便于贮运。除此之外， 纸的加工性能好、印刷性能优良、具有一定的机械性能；不透明、

8、卫生安全性好、弹性和 韧性好、品种多样容易形成大批量生产、重量较轻、便于运输，在此，纸包装材料与塑料、 玻璃、金属相比，是最有前途的绿色环保包装材料，易于腐化，即可再生为纸张或作植物 的肥料，又可以减少空气污染，净化环境，但是耐水、防潮和阻隔性较差，强度和成型性 也有限。根据香皂本身的特点和性能，本次的外包装选用硬纸板作为材料。内包装选用纸 作为材料。4.香皂的销售包装设计4.1 包装形式的选择外包装是做成纸盒形式，纸盒按其结构可分为折叠纸盒和粘贴纸盒两大类。 折叠纸 盒是一种应用范围最广，结构变化最多的销售包装。折叠纸盒与其他纸盒比较具有以下一 些优势：（1）成本低：只有在小批量生产并采用半

9、自动化设备的情况下，粘贴纸盒的成本才可与 折叠纸盒竞争；（2）流通费用低：因折叠纸盒可折成平板状，堆码和运输过程占用空间小，运输储存等 流通费用低；（3）适合大中批生产：在包装机械上可实现自动张盒、填装、折盖、封口、集装和堆码， 生产效率高；（4）结构变化多：可进行盒内间壁、摇盖延伸、曲线压痕、开窗、PORT告板、展销台等多种新颖处理，时期具有良好的展示效果；（ 5）装潢印刷精美。所以此次香皂的销售包装采用管式折叠纸盒，盒盖和盒底均采用插入式。其结构图如 下图 2 所示。4.2销售包装盒尺寸计算内部尺寸将产品与内包装计算后的整体尺寸为：长,60mm宽，27mm高，90 mm 纸盒的内部尺寸计算

10、公式为:式中：yi是纸盒的内部尺寸（mr）kxi是被包装物取大外形尺寸（mrj）； kxi是纸盒内部尺寸修正系数（mr）Xmaxkxi对于折叠纸盒，在长、宽方向 kxi =35mm在高度方向 kxi =13mm当被包装物是 弹性物体如服装，kxi取小值；若被包装物是刚性物体如仪表， kxi则应取大值。因被包装 物是香皂，是刚性物体，kxi在长、宽、高方向依次取5mm 5mm 3mm纸盒内部尺寸为：L i 60 5 65mmBi 27+5=32 mmH i 90 3 93mm（2）制造尺寸纸盒的制造尺寸计算公式为:式（4-2）x Xi t k 式中： X 是纸盒制造尺寸（ mm）； Xi 是纸盒

11、内部尺寸（ mm）； t 是纸盒的纸板厚度（ mm）；k 是纸盒制造尺寸修正系数（ mm）。选取纸板厚度1mm折叠纸盒制造尺寸修正系数一般为长宽方向取2mm高度方向取1mm。纸盒的制造尺寸：L 65+1+2=68mmB 32 1 2 35mmH 93 1 1 95mm（3） 外部尺寸纸盒的外部尺寸计算公式为：X o X 2t k 式 （4-3）式中： X o 是纸盒外部尺寸（ mm）；X 是纸盒制造尺寸（ mm）； t 是纸盒的纸板厚度（ mm）; k - 是纸盒外部尺寸修正系数（ mm） 纸盒的外部尺寸：Lo 68+2+1=71 mmBo 35 2 1 38mmH o 95 2 1 98mm

12、 结合结构设计，可画出销售包装结构尺寸图，如下：图3结构尺寸图4.3香皂的包装装潢该方案的装潢参考了目前市场上较为流行的香皂的包装盒，以清新淡雅又动感十足的粉 色为主色调，简洁清新，合广大人民群众的审美品位 。以粉色等暖色，给人以清爽的 感觉。图4香皂的包装装潢5运输包装结构设计5.1材料的选择针对材料选择的方便性和包装的实用性，选择的材料为瓦楞纸板，并且空箱可以折叠 平放的0201型纸箱，选用C型瓦楞纸。C型瓦楞主要作为主体包装。因为 C楞单位长度内 的瓦楞数目及楞高，介于 A、B型之间，性能则接近于 A楞，而纸板厚度小于 A楞，所以可以节省保管及运输费用。设计物品的只用到主体材料C型瓦楞纸

13、，现将其质量指标列于下表。表5-1瓦楞纸板的质量指标指标一等品宀日/ 2 定量/ ggm180横向定量差/%8.5紧度/ ggcm0.701横向环压指数/ Ngmgg7.502 1耐破指数/ Kpagm gg2.852吸水性（正/ 反） / ggm40.0/100.0横向耐折度/次351横向短距压缩指数/N gmgg19.2交货水分/%9.05.2运输包装尺寸计算排列数目包装盒在瓦楞纸箱内的排列数目定位144盒，长方体内装物在瓦楞纸箱内的排列数目可用卜式表示：n nL nB nH式中：n-瓦楞纸箱装量，件；nL-瓦楞纸箱长度方向上内装物排列数目，件；nB -瓦楞纸箱宽度方向上内装物排列数目，件

14、；nH-瓦楞纸箱咼度方向上内装物排列数目，件；排列方向为立方则有P 型 I/L b/B h/HQ 型 b/B I/L h/H考虑纸板用量、抗压强度、堆码状态、美学因素等条件，则0201箱型比例以L:B:H=1.5 :1： 1为最佳。经反复试验，取 n=6I 8b 3h=426 304 294=1.40:1:0.96 比较接近。（2） 内尺寸的计算xixmax nxd(nx 1) k1式（ 5-1 ）式中：xi折叠纸盒内尺寸，mmxmax内装物最大外尺寸，mmnx内装物沿某一方向的排列数目，内装物间隙系数，k1内尺寸修正系数，所以内尺寸为：Li6712(61)4440mmBi8382(81)43

15、22mmHi398+2(31)4293mm（3） 制造尺寸的计算X i t k2式（ 5-2 ）式中： X瓦楞纸箱制造尺寸，mmX i - 纸箱内尺寸， mm t - 瓦楞纸板厚度， mm k2 - 纸箱制造尺寸修正系数， mm由物流运输包装设计表 9-5 查得 C 型瓦楞纸板厚度为 t=4.3mm查阅物流运输包装设计表 9-15 得 0201 箱型制造尺寸修正系数， L1 为 5mm,L 2 为 3mm,B1 为 5mm,B2 为 3mm,H 为 8mm查阅物流运输包装设计表 9-16 得0201箱瓦楞纸箱的接头尺寸 J 为 35mm根据内装物质量选用单瓦楞纸箱，Xf 1.5mm （C型）所

16、以制造尺寸为：L1Li4.35449.3mmL2Li4.33447.3mmB1Bi4.35331.3mmB2 Bi+4.3+3=329.3 mmH H i 4.3 8305.3mmJ 35mm（4）外尺寸计算Bi Xf2331.3 1.52166.4mmmax式（5-3）式中： X。纸箱外尺寸，mmX max -纸箱最大制造尺寸，mmK -纸箱外尺寸修正系数，mmLmax 449.3mmBmax 329.3mmH max 305.3mm查表得K=5mm所以外尺寸为：L o 449.3 5 454.3mmBo 329.3 5334.3mmH o 305.3 5310.3mm（5）瓦楞纸箱的结构尺

17、寸展开图1ringwi454.3334.3-+S4.3r-354.3 1i图5运输包装结构尺寸展开图5.3瓦楞纸箱强度校核根据凯里卡特公式2(5-4)4ax zp Pxz zjZ式中：P-瓦楞纸箱抗压强度Px-瓦楞纸板原纸的综合环压强度,aXz-瓦楞常数Z-瓦楞纸箱周长J纸箱常数对于瓦楞纸板来说:式中:PxR1 R2 R3 RmC1 Rm2C215.2式（5-5）r? r2、r3 面纸环压强度测试值， mRm1、Rm2 瓦楞芯纸环压强度测试值，mc?c2 瓦楞收缩率，即瓦楞芯纸原纸长度与面积强度之比上式中的15.2（ cm为测定原纸环压强度时的试样长度。凯利卡特公式中各个数据的计算:R+R+R

18、= y 1 X 0.152Q1+ y 2 X 0.152Q2+ y 3 X 0.152Q3式中： 丫箱纸板环压指数Q纸板定量，g/m2查物流运输包装设计表9-10差得纸箱代号为BS-1.3，纸板代号为S-1.3 从物流运输包装设计表9-4查得S-1.3瓦楞纸板的耐破强度P=1000kpa。 根据公式：P 0.95 Pz式（5-6）可得箱纸板的耐破强度为:芯佥鵲=350-88kpa查物流运输包装设计表9-6得面衬纸的耐破指数r=2.75kpa /g ，其定量为:350.882.75=127.59 g /m2查物流运输包装设计表9-6，取 Q1=160g/m，Q2=160g/nri，Q3=160g

19、/ m2查物流运输包装设计表 9-6，取丫 1=7.5，丫 2=7.5，丫 3=7.5。将数据代入得：R1+R2+R3=7.5< 0.152 X 160+7.5 X 0.152 X 160+7.5 X 0.152 X 160=547.2RmlC 1 Rm2C 24 0.152Q4 C 15 0.152Q5 C 2 式中： Cn瓦楞楞缩率丫 4、丫 5瓦楞原纸环压指数查包装结构设计表 5-22 得 C1=1.477, C2=1.477 取 Q4=130g/nri , Q5=130g/mf查物流运输包装设计表 9-7，得丫 4=6.3，丫 5=6.3将数据代得：Rm1C1+Rm2C2=XX0

20、.152 X 130X 1.477+6.3 X 0.152 X 130X 1.477=360.74故：547.2 360.74Px59.7315.2查包装结构设计表9-12 得：aXz=6.10 ; J=1.27Z可按照如下公式计算:Z=2 ( L o+B)纸箱长度外尺寸Lo=45.43cm;纸箱宽度外尺寸B=33.43cm故：PxZ4aXzZ玄(45.43+33.43)=157.72cm3ZJ 59.734 6.10 3157.74 1.27 3448.3157.725.4瓦楞纸箱外包装装潢设计a.正面上印有舒肤佳公司标志，保护公司合法权益。b.外包装上还包含有产品的名称、型号、生产厂家、产

21、品的重量、包装箱外形尺寸、运输 包装标识。图6 运输包装装潢图6.工艺路线6.1 香皂的加工工艺流程(1) 干 燥 用 于 制 造 香 皂 的 皂 粒 或 皂 片 的 脂 肪 酸 含 量 标 准 为 85%左 右 ， 含 水 分 10.5%12.5%。因为皂基含水量过高，因此需要用闪蒸干燥或真空干燥的办法脱水。(2) 混合 将制造香皂的各种原料按配方混合均匀。因各种添加剂状态不同，为使它们与 皂片均匀分散，需在搅拌机中进行混合。(3) 均匀 均匀处理就是借研磨或挤压等机械作用，将皂片与其他组合混合得更加均匀， 同时使香皂的晶型发生转变，使之大部分变为卢相，使香皂的质地变硬。(4) 成型切块压条

22、成型是将均匀的皂粒经真空压条机压制成一定截面积的条形。 压条机带 有真空室，皂片进入后有真空室抽去香皂中的气泡，然后挤压成型。皂条的截面积可以调 节，以便控制皂块的重量。切块机具有可回转的链条圈，切割皂条的刀片安装在链条上， 链条转动时可带动刀片连续切皂。(5) 打印 打印是将切割后的皂块在印模中压成规定的形状，并压出花纹或商标符号。打印 要求印迹清晰、丰满，皂块不能粘模6.2 香皂包装工艺流程塑料 拉伸成型 充填香皂 封口 装折叠纸盒 热收缩包装 装箱 封箱 入仓 储存 运输 销售7.包装机械设备选型7.1 链带式供送装置置于链带上的块状物料，由链带上的块状物料，由链带运动的推头推送向前移动

23、。当 物块较宽时，可采用平行双带链，以确保物件传送中不离中心线。图7链带式供送装置7.2热收缩通道热收缩机系列具有设计先进，性能稳定可靠，节电高效果好，结构新颖美观，操作维 修方便等特点，可适用于任何收缩薄膜的收包装。电子无级变迅自动高温，固能继电器控制，稳定可靠、寿命长、低噪音。1 一級細m a- 驭他昧风出；4-5 舒时洲：匸一药动死；/ 辭普A 冷却凤社S 尺窗电机''3 < W'l/'d图8热收缩通道7.3滚压贴标机滚压贴标机是包装生产线上一台重要的设备，也是一台技术含量较高，结构较复杂的 机器，被广泛地应用于食品、医药等与人们日常生活关系密切的行业中。4-5_儡 6-m图9滚压贴标机8小结古语有云“纸上得来终觉浅，要知此事要躬行”真是一点也不假。开始时觉得会很容 易，后来做了才发现不是想得那样，和上课学到的和实践操作的真是一点也不一样。课堂 上我们更注重理论知识，更关心的是这个数据怎么算出口，而实践则注重的是这一系列的 思路，每个之间的联系。实践是第二课堂，通过本次包装工艺设计课程设计，我对包装工 艺学这门课有了新的认识，增强了对理论的应用能力和实践能力，也真正了解了自己学习 这门课程的所收获的能力和效果，受益良多。在做设计的过程中，难免会遇到一些困难和 问题，但在老师和同学的热心帮助下得以顺利解决。以前关于CAD软件的用