运输包装课程设计说明书文档格式.docx
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2012/6/12
目录
一、运输包装设计的目的-----------------------------------------------------3
二、设计的内容与步骤-------------------------------------------------------3
(一)产品的分析-----------------------------------------------------------3
(二)流通过程分析--------------------------------------------------------4
(1)流通三大环节-------------------------------------------------------4
(2)流通环境对包装件的影响--------------------------------------------5
(三)缓冲衬垫设---------------------------------------------------------4
(1)缓冲材料的选择------------------------------------------------------5
(2)缓冲衬垫的结构设计-------------------------------------------------6
(3)缓冲衬垫尺寸计算---------------------------------------------------6
(4)缓冲衬垫尺寸校核---------------------------------------------------7
(5)缓冲衬垫防震校核---------------------------------------------------7
(四)包装容器设计--------------------------------------------------------8
1、销售包装设计----------------------------------------------------------8
2、运输包装设计----------------------------------------------------------8
(1)运输包装材料选择----------------------------------------------------8
(2)瓦楞纸箱尺寸设计----------------------------------------------------9
(3)瓦楞纸箱强度设----------------------------------------------------11
三、总结-------------------------------------------------------------------12
四、参考文献----------------------------------------------------------------13
五、附件--------------------------------------------------------------------13
一,运输包装设计的目的:
耳麦在电脑外设中有着相当重要的地位。
游戏、音乐、视频等方面它无处不在。
而网吧、办公室等场合,耳机更是电脑使用者的必备品。
其价格幅度跨越很大,高端产品与低端产品的价格差异惊人,甚至会高出主要的电子产品——电脑的数量。
在包装上,高端产品与普通产品也有很大的差异,普通产品多为开窗式包装,较简易。
而高端产品多无开窗结构,在上千元的耳机产品中更多的是注重其抗冲击与震动的衬垫,因此从对产品的保护,便于商品流通及传递信息等方面,为其设计运输包装具有重要意义
二,设计的内容及步骤:
1、产品的分析
(1)产品的基本特性:
形状像发卡的头戴式耳机样式,重量200g,耳塞直径5cm,头戴部分近似是一个直径为7cm的圆。
用类比法可知道耳麦为90g。
(2)产品自身特性
耳机一般最低要达到20~20kHz的频率范围,大于100mW的功率,小于或略等于0.5%的谐波失真等。
如果达不到以上要求的话,则不合格还会对人的听力造成或大或小的伤害。
大厂家生产的耳机使用的通常是工程塑料,所以外观十分平滑,而且又有一定的应力和韧性;
它没有生硬感,做工也比较精细,手感极好,更没有采用劣质塑料制成的粗糙感。
还有,耳机的引线线径比较粗,可以保证传输稳定,线的触感柔软而发硬;
插头做得很干净利落,不会留下毛刺,镀层平滑均匀。
耳机要避免冲击震动,要求包装要防水,放电等。
各结构间没有易损件,不用进行易损件的防震校核。
2、流通过程分析(可选从广东到西安)
(1)流通过程的三个基本环节
1)装卸搬运环节:
A装卸方式:
本产品的流程较长,中转环节较多,装卸搬运次数也较多。
在装卸作业中,以人工装卸为主、机械装卸为辅。
跌落姿态:
耳麦这类产品的棱角不是很突出所以以面跌落为主
B等效跌落高度的确定:
用类比法确定跌落高度为100cm
2)运输环节:
一般产品从出厂到发货火车站使用汽车运输,从发货站到全国各地的代理商使用火车运输,而从各地代理商到零售商和从零售商到消费者手中多使用汽车运输。
汽车运输的冲击,主要取决于路面状况,车辆的启动和制动,货物重量及装载稳定性。
汽车运输振动加速度的大小也与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关,但主要因素为公路的起伏和不平。
汽车运输是包装件的共振频率一般小于25HZ,实验测得,汽车运输发生二次共振时其基频为8.2~8.5HZ,二次共振频率范围为17.3~18HZ,共振加速度增大为外界激励的18倍。
汽车运输的随机振动加速度垂直方向最大,汽车运输振动能量绝大部分分布在0~200HZ,其中能量最集中处于0~50HZ频带内。
汽车运输随机振动功率谱密度在2HZ和10HZ左右各有一个较大峰值。
通常2HZ出的峰值为全频带内最大值,所以公路运输包装件的固有频率应避开这两个频率值。
铁路运输时产生的冲击有两种。
一种是车轮滚过钢轨接逢时的垂直冲击,在普通路轨上为80~120次/分,加速度最高为1g;
另一种是火车在挂钩撞合时产生的水平冲击,加速度可达2~4g。
若速度为14.5km/h时作溜放挂钩,车体撞合瞬间可能产生18g的冲击加速度。
火车驶过钢轨时受到冲击,以正常速度70km/h驶过钢轨时,垂直方向加速度峰值为5~8g。
3)储存环节:
采用一般仓库贮存,堆码高度2m,堆码层数层。
(2)流通环境对包装件的影响:
运输工具受路面状况、发动机振动、车辆避震性能等因素的影响,产生周期性上下颠簸和左右摇晃,导致产品的损坏;
当货物包装件结构不当、材料薄弱、封闭不严,在运输过程中经历不同气候区域,受到寒冷、炎热、干燥、潮湿、风雨等气候的影响,会使内装物发生变质或损坏;
流通环境中,各种化学和机械活性物质、日光照射、雨水、静电场等因素会对产品性能造成影响。
3、缓冲衬垫设计
(1)缓冲衬垫的材料选择
发泡聚苯乙烯(EPS)特性
EPS材料的优点是轻质、透明、强度大、防潮、耐腐蚀。
最大弱点是用后不能自行分解,从而其废弃物如果不回收处理则会适合对环境的大量污染。
此外,它还有材料体积较大,堆置空间等缺点。
纸浆模塑制品特性
纸浆模塑制品的主要优势是原料资源丰富,具有一定的抗压、防震能力,防静电,吸附性较好,可堆叠存放,无毒,生产不复杂,用途较广,印刷性好和易回收等特性。
主要缺点是吸水、吸油,阻气性较差,生产自动化程度不太高,成本比较高等。
发泡聚乙烯(EPE)特性
EPE俗称“珍珠棉”,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),聚乙烯泡沫塑料发泡均匀、柔软,有较好的缓冲与机械性能,压缩不易断裂,高低温环境下不易老化,可与产品直接接触不会产生化学变化与腐蚀现象。
故综合考虑决定使用聚乙烯泡沫塑料(比重为0.032g/cm3)作为设计的缓冲材料。
虽然发泡聚乙烯可以在自然环境中自动降解,包装废弃物会造成“白色污染”,所以近年来它的发展在一定程度上也受到了抑制,但我们可以通过在各地建立专门的回收站对其废弃物进行回收,二次利用,来解决污染问题。
(2)缓冲衬垫结构设计
根据产品的特点,和对产品的保护性综合考虑,可选用全面缓冲包装。
(3)缓冲衬垫的尺寸计算
1)基本尺寸:
2)其它尺寸:
把缓冲衬垫外形设计成长方体形状其长x宽x高=
(3)缓冲衬垫的尺寸校核
>1可知符合挠度要求
2.蠕变校核:
缓冲材料在长时间静压力的作用下,其塑形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,成为蠕变增量Cr.
Cr=10%
Tc=6.3(1+10%)=6.8cm
经校核后,衬垫最后的尺寸为T=6.8cm,A=150cm2
(4)缓冲衬垫的防震校核
因为此物件没有易损件所以可利用无易损件方法进行防震校核
已知W=2N,A=150cm2
4、外包装容器设计
(1)销售包装设计:
因为此产品较轻,可选厚度为1mm耐折纸板,1-2-3自锁底的管式折叠纸盒,根据缓冲衬垫尺寸长x宽x高=可知道纸盒得内尺寸为长x宽x高=
根据公式外尺寸其中
所以外尺寸为长x宽x高=
(2)运输包装设计:
(一)运输包装材料的选择
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,本设计也采用此材料设计外包装。
选标准箱型020l型.为了保持侧面的印刷面不被破坏.接头设计与侧面连接。
按照GBT6544——1999标准规定.UV形瓦楞纸板分为A、C、B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楞型之间既具有良好的缓冲保护性能,又具有一定的刚性:
E楞型的纸板具有重虽轻、缓冲性能好、平面抗压强度好等特点,利于直接进行印刷,综合考虑选择A单瓦楞纸板设计。
里纸、面纸的定量为160g/m2一等牛皮挂面箱板纸,瓦楞芯纸定量150g/m2
(二)运输包装的尺寸设计
产品采用立放每个大包装内装48个小包装,0201型瓦楞纸箱。
长方体内装物在瓦楞纸箱内的排列数目表示为:
n=nL×
nB×
nH=12×
2×
2
排列方向L//h,B//l,H//b
内尺寸计算公式 Xi=XmaxnX+d(nX-1)+k’+T
Xi—纸箱内尺寸(mm)xmax—内装物最大外尺寸(mm)
nX—内装物在纸箱内某一方向的排列数目;
d—内装物公差系数(mm)K’—纸箱内尺寸修正系数(mm)T—衬格或缓冲件总厚度(mm)
表1瓦楞纸箱内尺寸修正系数
L1