电视机的包装工艺设计要点

中北大学2015届包装包装工艺学课程设计g录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、产品的物性分析1\o"CurrentDocument"LG32LH30RC参数1产品特性1\o"CurrentDocument"二、电视机的包装防护功能设计21、包装材料的选择2（1）缓冲材料的选择2\o"CurrentDocument"（2）液晶电视包装箱材料的选择3\o"CurrentDocument"（3）内包装材料选择4选用聚碳酸酯塑料膜，起防潮、防尘作用、保护外观免受划伤，透明便于观察产品外形，有效抵抗高低温。42、防护包装的设计、计算：4（1）缓冲衬垫基本尺寸计算4（2）缓冲衬垫校核5（3）缓冲衬垫的结构设计：6\o"CurrentDocument"三、电视机的包装工艺线路的制定10\o"CurrentDocument"1、详细的工艺路线10\o"CurrentDocument"2、工艺路线简图11\o"CurrentDocument"四、电视机包装工艺过程12\o"CurrentDocument"五、产品包装设计的经济效益及市场销售前景预测14\o"CurrentDocument"参考文献15\o"CurrentDocument"附表1-包装综合工艺卡片16\o"CurrentDocument"附表2-1包装工序卡片：18\o"CurrentDocument"附表2-2包装工序卡片：18\o"CurrentDocument"附表2-3包装工序卡片：19\o"CurrentDocument"附表2-4包装工序卡片：19\o"CurrentDocument"附表2-5包装工序卡片：20\o"CurrentDocument"附表2-6包装工序卡片：20\o"CurrentDocument"附表2-7包装工序卡片：21\o"CurrentDocument"附表2-8包装工序卡片：21电视机的包装工艺设计一、产品的物性分析1.LG32LH30RC参数产品类型中尺寸型1080p系列屏幕尺寸32英寸屏幕比例16:9主要参数特色性能XD引擎影音模式：电影，运动，游戏JustScan模式24帧真实影院频输出功率：10W+10W环绕立体声：SRSTruSurroundXT炫亮人声II数字解码电视功能产品功耗150W外观其他机身尺寸含底座尺寸805X580X224mm不含底座尺寸805X531X79.9mm机身重量含底座重量12.1kg不含底座重量11kg2.产品特性电视机的包装技术要求：（1）在不影响精度的情况下，液晶电视上能够移动的零部件应移至使产品具有最小外形尺寸的位置，并加以固定。所以本产品上凸出的零部件应尽可能拆下，标上记号，根据其特点另行包装，一般应固定在同一箱内。（2）产品（或内包装箱）应垫稳、卡紧、固定于外包装箱内。产品在箱内的固定方式可采用缓冲材料一般情况下，产品不应与外包装箱箱板直接接触。包装的整台产品与箱内的侧面、端面、顶面之间应留有t定的空隙。（3）产品包装箱内应清洁、千燥、无异物。（4）包装用纸箱和钙塑箱封箱后一般采用塑料捆扎带或氧化钢带等捆扎，塑料捆扎带宽度应不小于14mm,捆扎时应使塑料带或钢带紧捆在纸箱上，同时采用相应措施避免其切入纸板而损坏纸箱。（5）包装箱应具有足够的强度。，包装箱应无明显破损和变形并符合有关标准的规定和设计要求。（6）缓冲材料应具有质地柔软、不易虫蛀、不易长霉和不易疲劳变形等特点。常用缓冲材料有:干木丝、聚苯乙烯泡沫塑料、高发泡聚胺醋塑料、低发泡和高发泡聚乙烯、聚丙烯、复合发泡塑料、海绵橡胶、塑料气垫、气垫薄膜、金属弹簧等。缓冲材料应紧贴（或紧固）于产品（或内包装箱、盒）和外包装箱内壁之间。（7）产品包装的防护功能应满足防潮，防霉，防锈几防震的要求。二、电视机的包装防护功能设计1、包装材料的选择（1）缓冲材料的选择通过分析电视机产品的流通环境和产品本身特性，在防护包装设计中，我主要以缓冲包装材料的选择为重点，拟定了以下三种方案：第一种方案是：用聚苯乙烯泡沫塑料作为缓冲包装材料；第二种方案是：用蜂窝纸板作为缓冲包装材料；第三种方案是：用发泡聚乙烯（EPE）作为缓冲包装材料。三种方案的比较：聚苯乙烯泡沫塑料曾经是最为主要的缓冲包装材料。不过，由于传统的发泡聚苯乙烯使用会破坏大气臭氧层的氟里昂做发泡剂，加上废弃的泡沫塑料体积大，回收困难等原因，逐渐被其他环保缓冲材料所替代。蜂窝纸板具有承重力大、缓冲性好、不易变形、强度高、符合环保、成本低廉等优点。它可以代替发泡塑料预制成各种形状，适用于大批量使用的易碎品包装上，特别是体积大或较为笨重的易碎品包装。发泡聚乙烯（EPE）由30-40倍高发泡成形的产品，重量轻，有一定坚固性、柔软性、缓冲性能，受反复冲击其特性不变，它是一种高强缓冲、抗振能力的新型环保材料，EPE的PH值为中性，不会对任何产品造成损伤，同时它的优良特性能抵御外界的酸缄腐蚀，珍珠棉是一种易于加工和处理的新型保护型包装材料，EPE柔韧、质轻、富有弹性能通过弯曲来吸收和分散外来的撞击力，它导热率很低，隔热性能优异，独立气泡，几乎没有吸水性的放水材料。不受各种气候条件影响，耐气候性优越。切割、粘合、层压、真空成形、压缩等的加工性优秀。细微气泡的泡沫材料、外表光滑、可着色，尽显优美效果。综合考虑，最终缓冲材料确定为发泡聚乙烯（EPE）.（2）液晶电视包装箱材料的选择外包装是保护易碎品免受损坏的有效方法。通常要求易碎品外包装应具有一定的抗压强度和抗戳穿强度，可以保护易碎品在正常的运输和仓储码垛条件下完好无损。最典型和最常用的易碎品外包装是瓦楞纸箱。部分大而重的易碎品采用蜂窝纸板包装箱，部分较轻或本身抗压强度较高的产品如玻璃空罐等。瓦楞纸箱是目前使用量最大的运输包装容器。常用的易碎品外包装用瓦楞纸箱由三层或五层瓦楞纸板制成。瓦楞纸板一般有A、B、C、E四种楞型，A、B、C楞型瓦楞纸板均可制作易碎品外包装用纸箱。区别在於A型楞较高、较稀疏，抗压强度较低，B型楞较低、较密，抗压强度较高，C型介于二者之间。选择不同的楞型或不同层数的纸板制作纸箱，主要是依据内装物的重要性和对抗压强度的要求。蜂窝纸板箱是由蜂窝纸板制造而成的箱形容器。蜂窝纸板质轻、抗压、抗弯、抗剪强度高，具有良好的缓冲隔振性能，以蜂窝纸板为主体材料的包装箱有三种。一是复合材料包装箱。箱体外层使用戳穿能力强的纤维板或三合板、中层为蜂窝纸芯、内壁用草纸板粘合而成；二是全蜂窝纸板包装箱。即以蜂窝纸为夹芯，内外用箱纸板粘合而成；三是内衬型包装箱，以瓦楞纸箱作为箱体，箱内上下四壁用蜂窝纸板做衬垫，有较强的防震、抗压、保温、抗戳穿能力。与传统的瓦楞纸箱相比，蜂窝纸板箱的机械性能更好，如经破坏性跌落、重物码垛、实装滚动等实验表明，蜂窝纸板包装箱内装易碎物品破损率比瓦楞纸箱降低50%〜97%；空箱上放置600公斤的重物试压三个月也不变形，并且无需聚苯乙烯衬垫；与同规格的瓦楞纸箱重量比为2:5，可节约纸板60%。这种纸箱的推广应用，将为降低商品在流通过程中的破损率，提高包装产品质量起到积极的作用。特别是对于价值较高的玉器雕刻品、工艺品等，蜂窝纸箱是最好的选择。不过，由于蜂窝纸板制作工艺较复杂，特别是目前还不能实现自动化制箱，因此在应用上受限制，成本太高。而我所设计的电视机不属于昂贵物品需要考虑成本问题，同时对于它在运输过程中所需要的保护瓦楞纸箱也可以，所以我采用C型双层瓦楞纸箱。内包装材料选择选用聚碳酸酯塑料膜，起防潮、防尘作用、保护外观免受划伤，透明便于观察产品外形，有效抵抗高低温。2、防护包装的设计、计算：缓冲衬垫基本尺寸计算：根据发泡聚丙烯的缓冲系数与最大应力曲线，使用最小缓冲系数法，在发泡聚丙烯的缓冲系数与最大应力曲线中作一条水平切线，切点的纵坐标对应最小缓冲系数Cmin，横坐标对应一个最大应力气，由公式T=CH/G，可以求出衬垫厚度T，由公式A=WG/。m可以求出衬垫面积A。已知产品重12.1kg脆值为60g,等效跌落高度为60cm。采用最小缓冲系数法，可得Cmin=3.6,Om=3.6X105Pa。根据公式T=CH/G和A=WG/。”可得：T=CH/G=3.6X60/60=3.6cmA=WG/Om=12.1X9.8X60X104/3.6X105=197.6cm2缓冲衬垫校核挠度校核。当衬垫的面积与厚度之比超过一定厚度时，衬垫容易挠弯或变弯，大大降低衬垫的负重能力。为了避免挠弯，衬垫的最小承载面积Amin与厚度之比应符合克斯特那经验公式：Amin/(1.33T)2>1197.6/4/(1.33*3.6)2>1蠕变量校核。缓冲材料在长时间的静压力作用下，其塑性变形量会随时间的增加而增加，这种蠕变使衬垫厚度变小，缓冲能力下降，所以设计衬垫尺寸应加一个蠕变补偿值，称为蠕变增量Cr。Tc=T(1+Cr)式中：Tc修正后的厚度cmT原设计厚度cmCr——蠕变系数％(这里取10%)Tc=T(1+Cr)=3.6(1+10%)=3.96cm经过各项较核后，且定最后衬垫尺寸为T=4cm，A=200cm2角跌落校核经校核无论是角跌落还是楞跌落都合格。缓冲衬垫的结构设计:为了使用最少的缓冲材料取的最好的缓冲效果，降低包装成本，所以本设计选用局部缓冲包装方法对该产品进行包装，根据显示器的承载部位和易损部位，设计缓冲衬垫的结构。由于显示器的重心位于中前部，所以缓冲衬垫的主要承载部分在前部；易损件玻璃屏幕也位于前部，又因为显示器的外形和重量均左右对称，所以缓冲衬垫也设计成左右对衬结构，从两侧对显示器进行保护。显示器的外形不是规则几何结构，要通过缓冲衬垫的结构设计使其能够在外包装箱内稳定，并且保证易损部件屏幕和底座连接装置不能承载。缓冲衬垫的厚度合成在面积，按照校核后的数值，但是要实现使其在外形不规则地情况下在外包装箱内固定，必须使用多于理论计算的缓冲材料，承载面积也必定大于理论值。缓冲衬垫的具体结构见图纸。图表1缓冲衬垫与产品整体三视图图表2产品与衬垫整体图

面坂的图表3装配图（4）包装箱的设计、计算：考虑到产品的自身特点，本设计的外包装容器采用双层瓦楞纸板箱，外层采用抗冲击能力较强的E楞纸板，内层选用缓冲能力较强的C楞纸板；箱型选用0201类纸箱；接头采用强度较高的粘合剂粘接。①内尺寸的计算Xi二Ximax+T+K’式中：Xi纸箱内尺寸（mm）Xmax内装物最大外尺寸（mm）nx——内装物排列数目d——内装物公差系数（mm）T——衬格或缓冲件总厚（mm）K’一一内尺寸修正系数（查表1）尺寸名称LiBiHi小型箱中型箱大型箱K，3-73-71-33-45-7表1-内尺寸修正系数Li=Lm+T+K，=805+40X2+5=890mmBi=B+T+K，=583+40X2+5=668mmHi=Hm+T+K，=224+40X2+3=307mm②制造尺寸计算公式为：X=Xi+kF=B1/2+X1式中：X——瓦楞纸箱长、宽、高的制造尺寸mmXi纸箱内尺寸mmK——制造尺寸修正系数mm（查表2）F一纸箱对接摇盖宽度；B1—纸箱非结合端面制造尺寸；X1—摇盖拉长系数。查表得出K11=7；K12=5；Kb1=7；Kb2=5；Kh=10；所以L=Kl1+Li=890+7=897mm1L=Kl2+Li=890+5=895mm2B=Kb1+Bi=668+7=675mm1B=Kb2+Bi668+5=673mm2H=Kh+Hi=307+10=317mmF=X1+Bi2=337.5+3.5=341mm③外包装尺寸运输包装外箱外尺寸的确定。由外寸公式：X=Xmax+K式中：X—纸箱外尺寸，mm0

X^—纸箱最大制造尺寸，mmK—纸箱外尺寸修正系数，mm其中修正系数根据查表3取K=8mm。所以外箱外尺寸为：L°=L+K=897+8=905mmB°=Bm+K=675+8=683mmH=H+K=317+8=325mm0max楞型AABBCCABACBCK10〜146〜108〜128〜129〜137〜11表3瓦楞纸箱外尺寸修正系数K图表5盒坯展开图三、电视机的包装工艺线路的制定1、详细的工艺路线（1）利用家电封箱机撑开箱坯及封底，再将瓦楞纸箱输送到滚筒传送机上；（2）人工将内包装塑料膜包装电视机放入另一条滚筒传送机；（3）人工将下衬垫放入纸箱中并固定；（4）用气动机械手将电视机吸入纸箱中；（5）人工放入电视机说明书、遥控器等附属物品，放置好上衬垫；（6）利用家电封箱机将上盖封好；（7）捆扎机捆扎；（8）运送，护送电视机下线；（9）人工堆垛，堆垛两层；（10）带夹板叉车夹送入库家电封箱机：型号：2YF1-0PT适用纸箱：（L）500〜1000mm（H）800〜2000mm封箱速度：240箱/小时机械尺寸：L（3500）W（1500）H（3400）使用胶带：48mm60mm75mm择一使用机械重量：850kg驱动方式：动力滚筒线布置方式：水平输送滚筒线标准滚筒内宽度：800mm直段滚筒直径：38mm气动机械手：型号：BA-04-00额定起吊能力：30kg垂直行程：35〜800mm可调水平行程：200〜2000mm可调垂直移动速度：50〜700mm/s可调水平移动速度：50〜850mm/s可调捆扎机：型号：CY-100最大捆绑尺寸cm：80X100最小捆绑尺寸cm：20X16桌面挡板深度cm：36马达马力：1/2HP长X宽X高cm3：124X153X170净重（kg）：230入库采用带夹板叉车夹送入库工艺路线工序时间及布置计算：生产能力为60台/小时，即1分钟能生产出一台，故主传送机上的平均每个工序消耗的时间为1分钟即可。令每个箱坯和每台电视机相隔2米，则滚筒传送机的速度为2m/min，而每个生产步骤的间隔距离与生产能力关系不大，故每个生产步骤的距离间隔根据实际情况来定，暂为3m。2、工艺路线简图电视机!撑开箱坯，封底一放下衬垫一装箱一放上衬垫一封箱一捆扎一运送一堆垛…入库f检验

四、电视机包装工艺过程电视机的包装工艺过程见表4工序工步工序内容及要求包装设备与工艺设备包装品名称数量1123包装准备验收电视机验收衬垫检查纸箱人工验收及检查212成型封底成型封底家电封箱机封底材料选择PP压敏胶带BXL=60X10001条312安放衬垫放下衬垫固定人工放置EPE发泡聚乙烯2个4123装箱机械手吸住电视机机械手将电视机准确放入纸箱中放入说明书、遥控器等气动机械手瓦楞纸箱下衬垫（EPE）1个2个5放上衬垫人工放置发泡聚乙烯2个

6封盖家电封箱机BA-04-00PP压敏胶带PXL=60X10001条712捆扎在纸箱侧面方向等距捆扎抽查捆扎力半自动捆扎机CY-100812、—-、工运送护送电视机下线将电视机按品类堆放整齐，临时堆放高度不超过3层带夹板夹车9入库搬入仓库，堆放高度不得超过2层带夹板夹车10检验按批量对包装方法、随箱文件、捆扎及封箱质量等项目按照GB2828抽样方案进行抽检人工检验表4-电视机的包装工艺过程

五、产品包装设计的经济效益及市场销售前景预测使用瓦楞纸箱的面积是905X(683+325)=912240mm683X(683+325)=688464mm2X(912240+688464)=3201408mm3201408+50X325-3X683X12=3193070mm大约费用是RMB1元(根据已知事实合理推出)缓冲材料200cm2价格大约0.2元装潢印刷价格2元所以个体包装费用3.2元，LG32LH30RC的价格是3600元所以包装设计小于产品价格的1/1000。经济效益良好。中国彩电市场容量巨大，现在液晶电视市场竞争是越来越激烈，厂商们推出新品的步伐也是越来越快。而且，与以往仅仅是将外观、型号等做个改变就算新品不同的是，近期上市的液晶电视新品，一般都提供了新功能、新技术、新卖点。数字化的实施无疑标志着数字电视机产业飞速发展的开始。作为一款液晶电视新品，在LG32LH30RC身上我们其实也可以清晰地看出时下液晶电视发展的一个大致趋势：LED背光源技术越来越流行、液晶电视的机身越来越轻薄、高端主流、直接播放高清视频的液晶电视越来越多、互联网功能将会成为液晶电视的标配。而且32寸电视适合普通群众购买，在一般房间装饰可以达到很好效果，竞标成为家电下乡产品更加为产品的销售提供通道，所以这款电视机前景很好。

参考文献潘松年.包装工艺学（第四版）.北京：印刷工业出版社，2011王利兵.食品包装安全学[M].北京：科学出版社，2011孙风兰.食品包装机械学[M].哈尔滨：黑龙江科技出版社，1990陈海鱼.包装装潢设计[M].湖南美术出版社.1997.5孙诚.包装结构设计[M].北京：中国轻工业出版社,2003〜12包装技术马桃林，武汉大学出版社，2012《实用包装技术》

附表1-包装综合工艺卡片电视机包装厂包装综合工艺过程卡片中尺寸型1080p系列电视机第页共页工步工序工序内容生产车间包装材料包装设备工艺设备技术等级时间定额/min1123包装准备验收电视机验收衬垫检查纸箱11212成型封底成型封底无尘车间胶带家电封箱机滚筒传送机封箱装置21312安放衬垫放下衬垫固定无尘车间发泡聚乙烯（EPE）滚筒传送机224123装箱机械手吸住电视机机械手将电视机准确放入纸箱中放入说明书、遥控器等无尘车间气动机械手滚筒传送机装箱装置125放上衬垫无尘车间发泡聚乙烯（EPE）滚筒传送机216封盖无尘车间家电封箱机滚筒传送机封箱装置21712捆扎在纸箱侧面方向等距捆扎抽查捆扎力普通车间氧化钢捆扎带半自动捆扎机捆扎设备21

812、一、工运送护送电视机下线将电视机按品类堆放整齐，临时堆放高度不超过3层普通车间带夹板夹车229入库搬入仓库，堆放高度不得超过2层普通车间带夹板夹车人工堆垛叉车入库2110检验按批量对包装方法、随箱文件、捆扎及封箱质量等项目按照普通车间人工检验装置11GB2828抽样方案进行抽检附表2-1包装工序卡片:成型封底1成型2封底产品名称电视机产品型号第页生产车间无尘车间生产工段第页工序号2工序名称成戈型封底设备编号1设备名称家电封箱机包装材料与容器尺寸宽X长为BXL=60X1000的PP压敏胶带工步号工步内容工艺装备时间定额/min编号名称工艺时间辅助时间其他时间2成型封底1家电封箱机1min00编制校核附表2-2包装工序卡片:安放衬垫1放下衬垫2固定产品名称电视机产品型号第页生产车间无尘车间生产工段第页工序号3工序名称安放衬垫设备编号2设备名称滚筒传送机包装材料与容器发泡聚乙烯（EPE）工步号工步内容工艺装备时间定额/min编号名称工艺时间辅助时间其他时间3放下衬垫固定2滚筒传送机1min00编制校核

附表2-3包装工序卡片:装箱1机械手吸住电视机2机械手将电视机准确放入纸箱中3放入说明书