运输包装设计说明书

醐制力力学HUNANUNIVERSITYOFTECHNOLOGV《运输包装设计》课程设计设计说明书戴尔笔记本电脑的运输包装设计起止日期：2014年6月16日至2014年6月20日包装与材料工程学院2014年6月21日本文以笔记本为对象，以减少包装成本、提升运输效率，最终实现经济效益最大化为目的，经过对产品的环境流通、产品特性、缓冲设计、包装设计得以实现目的，重点是围绕产品的特性脆值对该产品进行设计。关键词：笔记本，流通环境，包装设计ABSTRACTThisarticleisanobjectwithalaptop,inordertoreducethepackagingcost,improvetransportefficiency,finally,forthepurposeofmaximizingeconomicbenefitoftheenvironmentalcirculationofproducts,productfeatures,bufferdesign,packagingdesigntoachievethepurpose,focusonproductfeaturesaroundfragilitytodesigntheproduct.Keywords:notebook,Circulationenvironment,PackagingdesignTOC\o"1-5"\h\z第1章 笔记本流通环境设计 2\o"CurrentDocument"流通环境的条件 2\o"CurrentDocument"流通环境的压力特性 2\o"CurrentDocument"设计产品的流通环境 2\o"CurrentDocument"第2章笔记本产品特性分析 2\o"CurrentDocument"物理特性分析 2\o"CurrentDocument"笔记本的脆值及形状 3产品脆值分析 4\o"CurrentDocument"第3章笔记本的缓冲结构设计 4\o"CurrentDocument"常用的缓冲材料 5\o"CurrentDocument"缓冲系数的相关计算与分析 6\o"CurrentDocument"缓冲衬垫结构设计 7\o"CurrentDocument"第4章笔记本外包装容器结构设计 8\o"CurrentDocument"外包装材料的选用 9\o"CurrentDocument"外包装的结构设计 10瓦楞纸板厚度选择 11\o"CurrentDocument"外包装质量要求 12\o"CurrentDocument"第5章运输包装标识设计 13\o"CurrentDocument"常见运输标志 13\o"CurrentDocument"运输笔记本电脑注意事项 13\o"CurrentDocument"第六章设计总结 14文献 15第1章笔记本流通条件分析流通环境条件产品及包装件在储存、运输和实用过程中所经历的一切物理、化学、生物等外部因素统称为流通条件。对于货物或包装件来说以上三个环节中导致外包装以及内装物损害的外界因素称为大环境条件。流通环境的压力特性笔记本在流通过程中历经环节复杂、多变。要考虑多方面环境对包装件的损害，为了让产品能够安全的到达消费者手中，流通的每个环节都应该加强管理与方案的合理设计。运输和储存过程中，堆积成垛的包装件要承受来自上层包装件的压力，在此静态载荷的长时间作用下，包装箱、缓冲材料或者结构会发生较大形变或蠕变现象，虽然不是动力学问题，但仍会影响包装件的动态特性，而且静态载荷过大，会导致包装件损坏。垛底的包装件承受的压力最大，最容易损坏，因此要求包装箱或外包装容器必须满足堆码强度条件。在运输过程中，垛底包装件不仅受到上层包装件的静态压力，还会受到来自运输工具地板传递的动态压力，以及发生水平位移的摩擦力，更为严重的是，上层包装件因车辆颠簸而产生跳动时，会与下层包装件产生多次碰撞，由此下层包装件受的动态载荷远比静态载荷来的危害要大，因此，包装件在运输车辆上必须固定牢靠，防止包装件在车厢地板上跳动和移动，并确保上下左右的包装件之间不发生跳动、移动，减少动态压力对包装件的损害。设计产品的流通环境产品的流通环境情况复杂，对每一种环境条件分析并对多种环境相结合综合考虑。产品的流通要面对的不仅仅是单方面的因素，往往对流通环境的了解、明确。产品设计时对环境的标准化，运输的方式、使用的工具、堆码的高度、温湿度的控制等标准化。一套标准化的流通环境不但有利于保护产品，也能够方便流通、减少运输成本。是几个复杂环境同时对产品的影响。第2章笔记本产品特性分析物理特性分析主要优点有体积小、重量轻、携带方便。一般说来，便携性是笔记本相对于台式机电脑最大的优势，一般的笔记本电脑的重量只有2公斤左右,无论是外出工作还是旅游,都可以随身携带，非常方便。笔记本液晶屏常用的是巨TFT屏幕是薄膜晶体管，是有源矩阵类型液晶显示器，在其背部设置特殊光管，可以主动对屏幕上的各个独立的像素进行控制，这也是所谓的主动矩阵TFT的来历，这样可以大大缩短响应时间，约为80毫秒，有效改善了STN（STN响应时间为200毫秒）闪烁模糊的现象，有效的提高了播放动态画面的能力。和STN相比，TFT有出色的色彩饱和度，还原能力和更高的对比度，太阳下依然看的非常清楚，但是缺点是比较耗电，而且成本也较高。笔记本的脆值及形状包装件受流通过程中内外因素影响而产生损坏的特性，称包装件的易损性；定量描述这种特性的量值称为易损度或脆值［1］。脆值是产品经受振动和冲击时表示其强度的定量指标，又称产品的易损度。此值表示产品对外力的承受能力。确定脆值的方法有脆值实验法和经验估算法等，本文选择的设计对象是戴尔电脑公司生产的 14英寸笔记本电脑，其重量为2.76kg,跌落高度可根据个人平均身高和运行环境确定为 90cmi测定一般有两种方法：脆值实验法与经验估算法。通过查阅表2-1国内各产品脆值推荐值，可以大概确定笔记本脆值为60g。表2-1国内各产品脆值推荐值G 品 名10以下~~大型电子计算机11〜20 高级电子仪器、晶体振荡器、精密测量仪器21〜40 大型电子管、变频装置、一般电子仪器、一般精密仪器、洗衣机41〜60 飞机装备品、小型电子计算机、自动记录仪、大型电讯装置、电视机、电冰箱、一般计算器、室内空调、清洁取暖器、大型录音机、挂钟、手表61〜80 煤油热风扇、缝纫机、直管灯、电动圆盘记忆装置、 LP、灯泡、真空管、磁带录音机、荧光灯、暖水瓶、照相机、鸡蛋81〜100 吸尘器、舞台灯光控制器、音频放大器、音频播放器、光学仪器、移动式无线电装置、飞机装备仪器、收音机、立体声、电风扇、 IC装备品101〜120~~扬声器、汽车用空气滤清器、调谐器、电烤箱、一般仪器、携带式无线电装置121以上机械类、小型真空管、一般器材2.1.2笔记本的尺寸及重量此产品设计的笔记本的尺寸长宽高345m由249mme31mm重量为2.56kg。尺寸大小合理，出行携带方便。自带电源可以随时随地办公、娱乐休闲。尺寸及重量符合人机工程学原理，让消费者使用方便、舒适。第3章笔记本包装缓冲结构设计常用的缓冲材料目前国内常用的缓冲包装材料有：1）泡沫塑料，如聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氨醋泡沫塑料、乙烯-醋酸乙烯共聚物橡塑制品、聚乙烯交联发泡塑料；2）纸制品，包括瓦楞纸板、蜂窝纸板、皱纹纸垫和纸浆模等； 3）橡胶、木屑、棉花、化纤丝和金属弹簧等；4）塑料薄膜气垫、塑料薄膜悬挂等［2］。从缓冲特性、生产成本、物流成本、尺寸稳定性等考虑，发泡聚苯乙烯（EPS较优越。可模塑、质量轻、半硬质的、闭孔的和低成本的缓冲材料。所以选用EPS做缓冲衬垫经济合理。缓冲系数的相关计算与分析设计缓冲包装时，应该选择缓冲系数较小的缓冲材料，以便减少缓冲材料的用量缓冲系数C与F、t、E三个参数有关。即：C=Ft/E其中：F—缓冲材料的受力t 一缓冲材料的厚度E —缓冲材料变形能已知产品的质量2.56kg,脆值G=60一台戴尔笔记本尺寸337.6mnK233.5mrrK21mm跌落高度90cm由图3-1可知EPSS冲材料的静态缓冲曲线。片3.5.缓冲垫面积A=WG/(rmin=2.56*9.8*60/3.5=438.86cm2缓冲垫厚度t=CH/G=3.5*90/60=5.25cm缓冲垫的体积V=At=438.86*5.25=2404.01cm3图3-1EPS的静态缓冲系数-最大静应力曲线[3]缓冲衬垫结构的设计缓冲衬垫的结构设计根据不同的产品有不同的方法， 通常分全面缓冲、局部缓冲、悬挂式缓冲包装方法。全面缓冲消耗的原材料比较多、物流成本高，一般很少采用。

局部缓冲是对产品的角、楞、侧面进行缓冲保护的方法，消耗材料少，包装方便简洁适合大多数产品的缓冲包装，本产品也采用局部缓冲法进行包装。悬挂式缓冲针对贵重物品的包装，结构复杂、成本高。根据上面计算出来的结果设计产品的内衬，电脑为矩形结构，可以根据电脑的两侧套入式安装紧紧固定好电脑。具结构如下图所示。图3-4缓冲衬垫示意图第4章笔记本外包装容器结构设计外包装材料的选用目前市场上用于笔记本外包装的材料为瓦楞纸箱，瓦楞纸板因无污染、可再生、具有良好的缓冲性能等优点，在运输包装中得到广泛应用，按照 GBT654今1999标准规定，UV形瓦楞纸板分为A、B、C和E型四种。A楞型的纸箱承受平面压力性能比B和C楞型差，但其承受垂直压力性能较高；B楞型的瓦楞低又密，故耐垂直压力性能较差，但平面耐压性能较高；C楞型性能，介于A和B楞型之间；E楞型的纸板具有重量轻、缓冲性能好、平面抗压强度好等特点，利于直接进行印刷。瓦楞纸板又分为单瓦楞和双瓦楞型纸板［4］。从产品的特性，流通的环境及堆码要求等考虑，B型瓦楞有足够的强度满足笔记本的外包装箱。也比较经济合理。外包装容器结构设计经过比较，我们选择采用LDPEg包装比本电脑，然后放入EPE缓冲衬垫，再用瓦楞纸箱包装的方式。选择理由：LDPEg上的印刷图文除了对产品的描述和一些注意文字外，一般会印有厂商标志，能给消费者一种安全感，也是对厂商企业文化的一种宣传，具有很大的意义。出于环保、缓冲性能、包装成本等的综合考虑， EPE成为笔记本电脑缓冲包装材料的首选。在细节上，他柔软、透明、压缩不易断裂、化学性质稳定等特性也在笔记本电脑包装上显示出巨大的优势。瓦楞纸箱重量轻，结构性能好，防潮、散热性好，运输费用低，易于实现包装和运输的机械化和自动化，能适应各种类型的装潢印刷，废箱易于回收再利用，符合环保要求。诸多优点成为中包装的首选。.2瓦楞纸板厚度选择瓦楞纸板的厚度是瓦楞设计中一个非常重要的因数，不仅决定瓦楞纸箱的尺寸，而且影响到瓦楞纸箱的强度。设计时通常根据瓦楞纸板楞型参考相关数据确定瓦楞纸板厚度，此次设计选定为3.3mm根据产品的尺寸和缓冲衬垫设计外包装，设计外包装展开图如下图4-1外包装展开图4.3强度计算及校核计算纸箱内尺寸X i=Xnax+T+KX i一纸箱内部尺寸mmX max—内装物在X方向上的最大外尺寸mmT 一隔衬及缓冲厚度mmK —内尺寸修正系数mm表4-1瓦楞纸箱内尺寸修正系数经查表可得K=5mmKb=5mmKH=2mmd=1mm则Li=337+5+150=492mm&233+5+36=274mmHi=21+2+47=70mm计算制造尺寸由内尺寸计算制造外尺寸X=X i+n-a)*tX 一瓦楞纸箱长、宽、高制造尺寸mmXi一纸箱内尺寸mmt 一瓦楞纸箱计算厚度mma 一系数在实际生产中要根据情况加上适当的修正系数X=X i+(ni-a)+K查瓦楞纸箱制造尺寸修正系数K及摇盖伸长系数Xf得K.1=3K.2=2限=3KB2=2%=6J=40Xf=1则L1=L+K_1=495mmL2=Li+K2=494mmB1=Bi+KB1二277mmB=B+&2=276mmH=H+Kn=76mmJ=40mm表4-202类单瓦楞纸箱制造尺寸修正系数（mm）\名称楞MLLiBib2HA64639B32326C53538E21213表4-3瓦楞纸箱接头尺寸J纸板结构单瓦楞双瓦榜ToJ35-4045-50计算瓦楞纸箱外尺寸Xo=Xnax+KXo一纸箱外尺寸mmXmax—纸箱最大制造尺寸mmK一纸箱外尺寸修正系数mmK经过查表取4mmLo=495+4=499mmB=277+4=281mmH=76+4=80mm瓦楞纸箱强度校核面纸横向环压强度为319N/0.152mm瓦楞芯纸横向环压强度为146N/0.152mmLo=499mmB=281mmWJ:Z=2(L0+B)=156.0cm查单瓦楞纸箱凯里卡特常数值B型楞得axz=5.00J=1.27Cn=1.361则环压强度Px=(R+R+RG)/15.2=55.05N/cm抗压强度P=Px(4axz/Z)2/3ZJ=2810N/cm4.4外包装容器质量要求在设计外包装时要满足外包箱有足够的强度，包括堆码强度、耐破度、边压强度等。在流通过程中，包装件的相互碰撞、尖锐物品的戳穿、堆码压力过大破坏包装。设计产品包装时都应该进行理论和实验的计算。以及合理的尺寸，既不浪费材料又保护好了产品。尺寸应该适应托盘尺寸，满足人机工程学原理方便携带取用。第5章运输包装标识的设计常见的运输标志运输标志在国际贸易中还有其特殊的作用。按《公约》规定，在商品特定化以前，风险不转移到买方承担。而商品特定化最常见的有效方式，是在商品外包装上，标明运输标志。止匕外，国际贸易主要采用的是凭单付款的方式，而主要的出口单据如发票、提单、保险单上，都必须显示出运输标志。商品以集装箱方式运输时，运输标志集装箱号码和封口号码取代。运输标志的作用是使货物在运输过程中的每个环节便于识别，以免发生错装、错运、错转、错交和无法交付等情况：当由于某种原因发生票货分离时，也便于港航工作人员能很快地确认货物所有人。防潮禁爆晒向上禁踏图5-1运输标识运输笔记本电脑注意事项笔记本相对台式要娇贵的多，震动、潮湿等外界因素都可能导致笔记本损坏。在搬运过程中，笔记本应装入笔记本包内由专人负责携带。如果需要随行李一起搬运，需要注意要把笔记本装入购机时的纸壳箱内。另外，因为笔记本箱子较小，搬运时不易照顾，容易丢失，如随行李搬运可把其他打包在大型的箱子内。注意做好防震、防压、防水保护。第六章设计总结我国笔记本电脑市场呈现一个不断扩大的趋势，研究笔记本电脑的包装显得很有必要。在包装包装功能的前提下，开发出高效的包装方法、节约包装材料的设计和新的环保包装材料是未来笔记本包装发展的趋势。如今笔记本包装的主流缓冲材料 EPS衬垫，相比前几年的EPS衬垫就是一个很大的进步，无论从环保性还是缓冲性能上都有了一个很