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主讲 陈磊 包装设计 第三章 包装结构设计 学习目标 通过本章的学习 , 了解什么是包装结构设计 , 它 有哪些功能 , 并且要求掌握包装结构设计的基本原则与各种 结构的形式 , 尤其是对纸包装结构的设计方面的知识 。 提要 包装结构设计是包装结构的各部分之间相互联系 , 相互作用的完整体系 。 是依据 科学 原理 , 采用不同材料 、 不同成型方式 , 结合包装的各部分结构要求;对包装的外形结构及 内部结构所进行的设计 。 包装结构设计是防止商品在流通 、 存储过程中受到外部冲击而受到损害 。 加强包装主体容 装性和保护性 。 据市场统计资料表明 , 包装结构设计中纸材包装占销售包装总量的 48.5%以上 。 包装结构设计主要解决其科学性与技术性 。 包装结构设计是处理好包装与商品的关系 、 包装与环境的关系 、 包装与消费者的关系等 三大关系 。 包 装 设 计 课 程 内 容 包装是产品的最后一道程序 , 包装后即进入物流过程 , 主要是装卸 、 运输 、 仓储销售等环节 。 这些环节中都存在 着损坏包装件的危害 。 而科学的包装结构设计 , 可以减少 甚至避免包装件的损失 。 纸合包装结构的造型设计 , 由于 纸材质软 , 易与印刷 , 便于运输 。 对于消费者层次不同 , 纸合包装造型设计的要求相对不同 。 从设计角度讲 , 要求 美观 、 新潮 , 能充分展示出产品的特定个性特征 。 科学的 结构设计是保护商品 、 推广商品 , 降低生产成本的重要原 则 。 这是设计师要注意的环节 。 在包装结构设计过程中可 以从下几方面重点考虑: 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 1、商品的类别 2、商品的特性 3、商品的动能 4、商品的形态 5、商品的规格 6、消费目标群 7、商品储运条件 8、商品的展示 9、商品的生产工艺 10、环境保护的要求 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3 1 包装结构设计步骤 (1)确定环境条件 ,即引起破损的外界因素 ( 静态 、 动态的作 用力 ) 。 为堆码 、 震动 、 冲击等 , 无论是仓储还是运输 , 多 层堆码是节约面积不可避免的方法 ( 节约仓储成本 ) 。 而堆 码在底层的承受压力最大 , 所以 , 包装设计不仅要考虑单个 商品重量 , 还要考虑多层堆时的抗压强度 。 外界震动与冲击使包装物产生 “ 加速度 ” , 一旦超过其允许 值时 ( 易损度棗即材料设计 、 结构设计的力学极限 ) , 包装 物即受损 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 (2)确定商品的特性、形状、尺寸、体积、重量、转动 惯量、重心位置、强度、允许加速度(易损度)和商品 包装系统的固有频率等。 (3)选择包装材料应考虑:经济性、实用性 (4)进行包装结构分析、设计(包装设计的一个重要内 容) (5)进行包装试验 ,检验包装的可靠性须进行试验: (跌落试验、冲击试验、振动试验、压缩试验、堆码试 验) 改进包装结构设计。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3 2 防震包装结构设计 防震装置: 橡胶隔震器 ( 如图 ) 隔震垫 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 钢弹器隔震器 钢弹器与橡胶块组合的隔震器 。 防震装置的布置应尽可能对称 ( 无论是三点 、 四点 、 六 点支力点 ) 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3 3 缓冲包装结构设计 3 3 1 缓冲结构设计 全面缓冲包装设计:即用缓冲包装材料填满包装物与外箱的空隙 。 一定要装满 、 装均缓冲材料 , 以防蠕动 。 此法适用于小批量 、 多品种 、 异形 、 零散的商品的一次性包装 。 对于大批量商品的包装可将缓冲包装材料预 制成包装衬垫或包装盒 , 包装速度可加快 。 对于大中型产品此法不宜 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3 3 2 全面缓冲包装可分以下几种形式: A、 采用细条状 、 颗粒状 、 片状 、 气泡状包装材料 。 例如:聚乙烯泡沫塑料 ( EPE) 、 聚苯乙烯泡沫塑料 ( EPS) 材料优点:轻 ( 比纸悄轻七倍 ) 、 柔 、 弹 、 不霉 、 不蛀 、 无毒 、 卫生等 。 可减轻包装重量 , 不需设计和模 具 , 适合小批量商品及临时性贵重物品的包装 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 B、 现场发泡包装:用两种液态制剂:聚氨脂与聚合乙氰碳 酯混合后经化学反应而成的一种包装材料。其发泡倍数大约 100倍左右。不需复杂的设计和模具,也不需材料堆放场地, 缓冲性能良好。适合精密度贵重物品的包装,是目前较先进 的包装方法。(但成本较贵)。 现场发泡和包装过程见图: C、 模压成型包装:用模型将 EPS颗粒压制成型 , 还可用 EPE块垫 、 聚氨脂甲酸泡沫塑料块垫 ( PVR) , 用刀模切 割 , 挖孔成型或采用抽真空成型 。 优点:方便 。 缺点:成本高 ( 模具费 ) , 只适合大批量生产的商品包装 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3 3 3 部分缓冲包装设计 即在包装箱内采用棱角或侧面衬垫的方法 。 大致 有以下几种形式: 1.异形衬垫包装 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 2. 瓦椤纸与衬垫结合 3.瓦椤纸与衬垫结合 1.箱盖 2.箱体 3.箱底 4.托盘 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 4.泡沫块垫包装 5.二侧衬垫包装 用的衬垫 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 6. 悬挂缓冲包装 此类包装方法还很多 , 以上只是几种最基本的方法 。 在实际运 用要从具体商品包装出发 , 灵活运用做到恰当好处 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3. 4 纸包装结构设计 纸制包装结构设计在包装行业中有许多优点 , 诸如漂白纸 板非常适合用作牛奶和果汁包装盒 , 涂布纸板的彩印质量也 较薄膜塑料更为精细和逼真 。 纸包装在原料与成型方法上与 其他刚性包装容器有明显差异 , 所以在结构上有许多与众不 同的特点 。 纸包装结构设计是本课程的主要学习内容之一 , 让大家逐步了解包装纸盒 、 纸箱的结构设计及相关问题 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.1 纸盒包装主要尺寸 A.盒长 B.盒宽 C.盒深 D.糊头尺寸可在 1.0-1.6cm E.当盒尺寸在 1.6-2.0cm时, E(插舌)应为 1.0cm 当盒尺寸在 2.0-2.4cm时, E(插舌)应为 1.3cm 当盒尺寸在 2.4-3.8cm时, E(插舌)应为 1.6cm 当盒尺寸在 3.8-5.7cm时, E(插舌)应为 2.0cm 当盒尺寸在 5.7-10.8cm时, E(插舌)应为 2.2cm F.当盒尺寸在 2.0-3.0cm时, F(肩)应为 0.3cm 当盒尺寸在 3.0-6.0cm时, F(肩)应为 0.5cm 当盒尺寸在 6.0-12.0cm时, F(肩)应为 0.7cm G.半径等于插舌减去肩 H.母锁扣应比肩(公锁扣)大 0.2cm I.防尘翼可为 1/2宽 +1/2插舌,或多于或少于此尺寸,完全视需要而 定,但不得大于 1/2长,不然左右两片会重叠在一起。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.2 纸盒包装设计 纸盒包装又叫小包装、销售包装、第二次包装。它纸材质轻, 便于运输和携带,容易成形,便于印刷,成本低,并容易回收, 无公害,因此在销售包装中纸材的应用比例最大。(主要是白板 纸,占整个包装用材的 50%左右)纸盒包装,则是用帖面材料, 包括布、绢、草、纸、筒等材料,将 XXX的非耐纸板(黄纸板或 其他刚性纸板)裱帖成型,表面设计方式虽然可以多种多样,但 造型与结构的变化也不太大。折叠纸盒和瓦楞纸箱,则是由一页 平面的耐折纸板在切断压痕(或模切)以后通过折叠而成为主体 盒(箱)型(大尺寸箱或处复杂结构盒也可由两页以上纸板成 型)。因此,纸制包装结构设计的表现方法就不同于其他刚性包 装容器。 3.4.3 包装纸盒的分类 A、 按几何形态分:方形 、 圆形 、 圆柱形 、 三角形 、 球形等 。 B、 按模拟形态分:挑形 、 金鱼形 、 车形 、 飞机形等 C、 组合形包装:一部分呈几何形态 、 一部分呈自然形态 。 D、 按纸盒的结构形式分类 ( 见下页图这些式样大多采用折叠方法成型 , 故又称折叠纸盒 , 其中部分可用湿接等手法成形 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 六角拱锁比尼式纸盒 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 带防尘舌式纸盒 陈列式 悬挂式 悬挂式展示纸包装结构 陈列式纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 多件集合式 开窗式多 开窗纸包装结构 多件集合纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 多锁插入纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 加框纸盒 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 加框纸盒 摇翼窝进式 摇翼窝进式包装盖结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 分式盒加自粘型纸盒 组合式 间隔式 间 隔 式 纸 包 装 两件组合包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 十二格内容物 曲线式 插锁式 插锁式纸包装结构 曲 线 式 纸 包 装 结 构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 斜口式 抽屉式 抽屉式纸包装结构 斜 口 纸 包 装 结 构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 带防尘舌式冰淇凌箱 多件组合式 易开式结构 多件组合纸包装结构 易开式纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 提手式 提手式纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 直盖加提手 枕形盒 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 带提手尖顶纸盒 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 可以随意开关的纸盒 三角带锁纸盒 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 六边分体式纸 盒 异型式 异型式纸包装结构 造型变化的异型纸包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 带提手的枕形包装 分体上下完全结合式硬件带边锁纸盒 折叠式 折叠纸包装的造型设计当然要根据内容物品的尺寸 、 形状 、 重量 、 物态 ( 固体 、 液体 ) 等条件为基本出发点来思 考 。 但不可忽视底部结构与口部结构以及衬垫件的设计 , 衬垫件起着一种 “ 介值阻力 ” 的作用 , 可加固包装体 , 变 “ 集中荷载 ” 为 “ 均布荷载 ” , 提高包装件的安全性能 。 可折叠箱体套盖包装结构 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.3 包装纸盒的结构部件 搭勾 、 别卡边条的方法:此类方法很多 , 如: 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 关于纸板厚度与边条长度差的问题:“ DG原理” 左图中要 DG, 纸材越厚值差越大 , 特别是某些特别精致的小盒 ( 为烟包装 ) 及运输包装中的厚纸板 , 要特别注意纸板的厚度往往就 是 DG的值差可在 。 作为初学制盒者 , 应先做式样 , 来体会纸板厚度 与设计数据的关系 。 这在用刀背压痕时 , 盒盖 “ 吻底 ” 的压线尺度与 底的尺度差 , 往往只有 “ 一线之差 ” 所以压痕线往往放宽 12mm, 纸 越厚 , 则版宽量应越大 , 否则不易盖好 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 底部结构设计 纸包装底部结构不容忽视 ( 纸箱设计必然 ) , 恰如建筑中的 “ 隐蔽 工程 ” , 虽然看不见 , 如果结构设计不当 , 则就会出事故的 。 因为 盒底承受压力 、 重量 、 振动及跌落等活荷载 , 容易出问题 , 这是最 要紧的部位之一 。 底部结构式样简介:是插口式封底 , 用于小型产品的包装中 , 例如化妆品 、 药物等包装盒 。 盒底面积越大 , 则负荷量越小 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 别卡式 ( 在插口式上改变舌翼部 ) 封底 , 如在插口的舌翼 部作改进 , 则能加大盒底的承载能力 , 并可用作大小型产 品的包装 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 为锁口式封底 , 即将四个插口舌翼互相卡紧 , 这样比较牢固 , 能 承受一定的重量 , 可作每种产品的包装 , 如玻璃器皿 、 陶瓷制品 、 搪瓷制品及金属用具等 。 这里再郑重介绍一种叫做 “ 间壁式封底 ” 的底部结构: 1 箱盖 2 塑料连接 件固定孔 3 箱体 纸包装坯结构 运动底部结构就讲这些可举一反三 。 但必须强调:多舌翼的尺寸要十 分准确 , 动刀发口时要注意分寸 , 每隔片相对应的特点要把握好 。 设计 者不可出一丝一毫差错 , 不然会造成上万元乃至几十万 、 几百万的经济 损失 ( 为批量生产没因尺寸不对或因切错一刀 , 因压痕偏差一线之距 , 都会造成巨大的浪费 。 至于口部结构 , 可在实践中摸索 ( 要参照底部结构 ) , 例如:当手提 式包装体悬起时 , 底部的荷载值会通过包装两壁传递到提手的要害部 , 即形成提手部位的 “ 集中荷载 ” 点 , 那就应注意相应加强其设计的牢实 度 , 防止及 “ 舌耳 ” 挂孔撕裂 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.4 瓦楞纸箱设计 全世界在整个纸制包装中 , 瓦楞纸包装箱约占 50%以上 , 仅从这个数字即可 知此课的重要性 。 瓦楞纸箱又称大包装 、 运输包装 、 第三次包装等外包装 。 3.4.5 瓦楞的形状 V型瓦楞纸:耐压 , 但缓冲性差 , 加压初期齿歪斜少 , 超负荷时 , 瓦楞常容易 被破坏 。 U型:弹性好 , 缓冲性好 , 压力消除将可复原 , 但挤压强度低 。 UV型:介于二者之间 。 瓦楞纸基本结构 1 楞峰 2 楞腰 3 楞谷 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 瓦楞纸板 3.4.6 瓦楞纸的型号: 按楞可分为 A、 B、 C、 E四类 , 还有一种 K型 ( 特大型瓦楞 ) , 型号区别于每米的瓦楞的数量和高度如图 。 A型最厚 , 依次至 E型最 薄 。 平面压力承受能力也是依次而下 。 国内楞高约 3.5MM, 耐压较 差 。 3.4.7 瓦楞纸的种类: 瓦楞纸一般按层数分类:单层瓦楞纸板 ( 衬板 瓦楞粘合作 包装衬垫用 ) ;三层的:面里两张牛皮卡或箱板纸 , 中间裱瓦椤纸 ( 制作中包装或小型外包装箱 ) ;五层的:里 、 面 、 芯三张牛皮纸 或箱纸板 , 中裱两层瓦椤纸 ( 耐压强度高 , 作纸箱用 ) ;七层的: 用里 、 面 、 芯 、 底四张牛皮纸或相纸板 , 中裱三层瓦椤纸 , 用于大 型或负载特重的纸箱 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.8 瓦 椤 纸 包装箱的种类 大体可分为:折叠 、 主体 、 异型三类 折叠类 一页成型箱 ( 俗称 “ 一接头 ” ) , 国 际通用代号: 0401, 具有抗压强 、 省料 、 牢固 、 生产率高等 特点 。 箱壁加固型大型摇包装箱 塑料导板加强大型摇盖包 装箱 1 补强木板 2 三瓦楞 纸板 3 塑料导板 4 托盘 此包装箱用途大 , 用量大 , 易回收 。 二页成型箱 (俗称二接头 ),国际编号 0404,又称双页折叠纸箱 , 抗压 力强 。 还有四页成型箱 , 有四道接口 , 抗压力较差 。 瓦椤纸包装箱多用扁钉接口 , 有横钉 、 直钉 、 斜钉三种 。 以斜钉 结合强度最好 , 倾斜角度为 45 对口式纸箱:编号 0201, 箱盖宽度为箱宽的 1/2 还有很多型号的纸板箱 , 如:搭口式 ( 编号 0202) 、 大盖式 ( 0208#) 、 怀抱式等等 。 以上箱型 , 内摇盖关上后 , 中间都形成 一个井槽 , 统称普通井槽箱 。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 立体类 仿木箱式样而来。由两块端板和一 块可折叠的正身组成,用扁钉订固。 不能折叠,空箱存放不便。但固挺 力好,宜放装较大、重的商品。 (它又有端部订接式 0605#、正身 订接式 0601#两种 。 异型类 如加盖式、套入式、双层滑动式 (抽屉式)等等 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 3.4.9 ( 瓦椤纸板 ) 衬垫 : 上海垫板 中垫板 主要有衬板 墙衬板 填空板 ( 填补内外盖向空隙的 ) 组合型瓦楞纸包装箱 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 格档:格档数有 10、 12、 15、 20、 30、 40不等 纸质内衬垫的设计: 有些国家不让进口有泡沫衬垫的商品 ( 废弃物公害 ) “ 以纸代塑 ” 是包装材料的必然趋势 。 “ 内衬 ” 有隔垫 、 隔框 、 内衬 、 隔板 、 支持板等 。 国家标准附件中列出的 09系列内衬垫圈 。 光内衬垫圈图标附件中列出的 09系列就讲不完,有关包装设计的其它图标规范可以说 是一个 “ 海岸 ” ,要知道,但不是都可能记牢。在工作中经常设计制作,在实践逐渐熟 悉一些主要的内衬垫就可以了。 包 装 设 计 课 程 内 容 第三章 包装结构设计 包 装 设 计 课 程 内 容 谢谢!
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