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玻璃瓶蜂蜜系统包装设计
武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书玻璃瓶蜂蜜系统包装设计1 绪论包装设计作为一种文化符号载体，它不仅体现着地域性特色，同时也起着传 播文化特色的作用。 在我国设计处于借鉴和创新的转型期，如何找到具有本土特 色的包装设计语言， 对我国的包装设计走向世界具有重大意义。中国现代包装设 计处处蕴含着传统文化，具有强烈的现代观念，而又不失民族风格，是现代包装 设计走向世界的一个发展趋势。 无论是从世界包装设计的进程，还是中国包装设计的进程看，包装设计与工 业革命的发展与社会经济的发展有着紧密的联系。包装作为一种视觉传达艺术， 最能体现出平面设计的形式特征，它具有视觉传达设计最主要的基本要素，它的 设计理念、表现手段及技法较之其他广告媒介更具有典型性。 人类利用蜂产品的历史十分久远，其中蜂蜜是人类最早利用的甜食。蜜蜂酿 蜜为食，人类开发了这一资源。在早期，人类可能是极偶然地在空心树、木头或 山洞中发现了蜂巢中的这种甜味物质。在希腊神话中，大神宙斯是被蜂蜜和山羊 奶喂大的， 而且他还有个做养蜂神的曾孙阿利斯泰俄斯。在人类发现蔗糖和甜菜 糖以前，蜂蜜是人类唯一的甜味剂。 经过最新工艺浓缩精炼处理的蜂蜜，保证了原有醇味及其所含的多种氨基酸、 多种维生素、蛋白质、微量元素以及调节人体生理平衡的生物活性物质不流失， 不会发酵、发酸、保存期长，它具有助消化、增食欲、润肺止咳、安神镇静、养 颜美容的功效，长期食用可促进机体新陈代谢，调节生理功能，提高机体免疫能 力及治疗消化性溃疡、高血压、心脏病、神经衰弱等。天然蜂花粉有增强体力、 抗神经衰弱、安眠、健脑、提神、抗炎、抗辐射、抗肿瘤的作用，长期食用有治 疗精神抑郁综合症、 妇女更年期综合症、 调节内分泌， 恢复青春活力， 保护皮肤， 有助美容等功效。广泛用于医药工业、化妆品工业及饮食业。 因此，蜂蜜的包装在其销售和运输过程中起着极其重要的作用，创新蜂蜜包 装是非常必要的。2 目前国内的蜂蜜包装现状1武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书蜂蜜消费市场现在正处在一个关键时期，销量逐年萎缩。不注重蜂蜜等健 康原因使新时代的青年越来越倾向于饮料市场。在营养价值的包装设计应该在 这方面起到明显的告知作用。 蜂蜜在千年来的发展中沉淀的深厚的传统文化。目前国内蜂蜜的包装在设 计上来说具有一定的局限性：一.在色调的运用上基本固定在红、黄、金、白、 绿等有限的范围内； 二.在盒型上缺少创新， 主要就是上翻盖、 天地盖、 多边盒、 书型盒等有限的几种； 三.印刷工艺比较落后， 目前我国印刷行业的工艺换代慢， 已落后于日、美、德等发达国家；四.在平面设计上欠缺系统性；五.包装设计 与产品属性的统一性；六.要加强与客户的交流与沟通。 综上所述，市场上的蜂蜜包装目前比较混乱，整体设计水平不高，少有视 觉效果与市场效果俱佳之作。在设计中对有利于营销方面的考虑较少，更多的 是去考虑平面构成、色调搭配等等，而忽略了品牌属性和柜台效果。一个包装 作品殚精竭虑的最终目的都是为产品的销售服务的，如果这个包装对产品的销 售没有起到丝毫作用甚至阻碍了销售，那么即使它获得了国际大奖，它都是一 个失败的作品。3 蜂蜜包装保护的基本要求与包装方案设计3.1 产品包装保护的基本要求包装是蜂蜜进入流通领域中必不可少的一道工序，是蜂蜜生产加工过程中的 重要组成部分， 进行合理包装是保证产品在运输、存储和装卸等流通过程中避免 机械物理损伤，确保其质量而采取的必要措施。 蜂蜜属于粘稠状，流动性差的物料，蜂蜜也容易受到温度和环境异味的影响 而发生变质，而且蜂蜜表面略有粘性，容易沾上脏东西，容易滋生微生物，引起 细菌的大量繁殖，从而使产品质量遭到极大损坏。对于蜂蜜包装，从包装性能来 看，蜂蜜包装要求可分为内在和外在的两个部分： 1）内在要求：蜂蜜包装的内在要求就是使蜂蜜在其包装内实现保质保量的 技术性要求。 强度要求：指该包装能保护所包装的蜂蜜在贮藏、堆码、运输、搬运过程中 抵抗外界的各种破坏力，如压力、冲击力及振动力等。蜂蜜包装强度要求相关因2武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书素很多，主要有运输方式（如汽车、飞机） 、堆码形式（如多层堆码、交叉堆码） 和环境（如气候、卫生环境）等三类因素。 阻隔性要求：阻隔性是蜂蜜的包装中重要的性能之一。很多蜂蜜在贮藏与包 装，由于阻隔性差使蜂蜜的风味和品质发生变化，最终影响蜂蜜的质量。阻隔性 要求是由蜂蜜本身特性所决定的，其特征表现有对外阻隔，对内阻隔或选择性阻 隔等等。阻隔的物质有空气、水、油脂、光、微生物等等。 营养性要求：蜂蜜在包装贮藏过程中，会逐渐损失营养，所以，蜂蜜的包装 应有利于蜂蜜营养的保存，更理想的是能通过包装锁住营养。 其他要求：蜂蜜 包装的内在要求还有很多，例如耐热性要求、避光性要求、防碎要求、保湿要求 等。 2 外在要求：蜂蜜包装的外在要求是利用包装反映出蜂蜜的特征、性能、形 象，是蜂蜜外在形象化和表现形式与手段。 安全性要求： 蜂蜜包装的安全性包括卫生安全、 搬运安全和使用安全等方面。 卫生安全是指蜂蜜包装材料中不应含有对人体有害的物质；在包装技术方面，使 处理后的蜂蜜在营养成分、色、味等尽可能保持不变。搬运安全是指包装能保证 在运输装卸过程中的安全问题， 还应包括消费者在购物时提取和购后的携带安全。 使用安全是保证消费者在开启、食用过程中不至受到伤害。 促销性要求：蜂蜜包装是蜂蜜促销的最佳手段之一。蜂蜜的性能、特点、食 用方法、营养成分、文化内涵可以在包装上加以宣传。蜂蜜包装的促销性包括： 必要的信息促销、形象促销、色彩促销、结构促销等。 外在要求还包括：便利性要求、提示性要求、趣味性说明要求及情感性说明 要求等。3.2 产品包装保护方案设计3.2.1 产品的销售包装的定位蜂蜜是世界性的消费食品，世界很多国家，如中、西亚国家都有此食俗，在 我国各大超市及专卖店也都有出售。蜂蜜的价格属于中等偏下，有各种口味，适 合于除糖尿病患者外的一般人群食用。其包装不能太华贵而过度包装，也不能为 节省成本而缺陷包装，要满足包装要求的基础上与蜂蜜的价格相协调。3武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书蜂蜜不但是珍贵的休闲蜜饯，而且还是许多食品中重要的辅料，它在市场上 占有一定的地位。蜂蜜的主要销售群体为除糖尿病患者外喜食蜂蜜的所有人群， 其销售包装定位为在满足基本包装要求的基础上尽量的简单、方便，以减少包装 成本， 提高生产效率，但在装潢上要作出自己的特色以区别于同类产品并吸引消 费者的青睐。总之，应尽可能满足所有消费人群的需求。3.2.2 设计产品的保护包装方案蜂蜜包装可设计为内包装选用玻璃瓶装，选用纸盒作为中包装，里边需要 放衬垫，运输包装选用瓦楞纸箱。通过这一系列的包装作业，完成对蜂蜜的销 售，在整个过程中起到对产品的保护作用。因为内装为玻璃瓶，属易碎品，因 此必须确保产品的防震缓冲设计，确保产品不被破坏。 在一个运输包装中装若干中包装，则在运输包装中应使产品振动时应力分散； 棱角边应有垫条、垫块、垫片等保护。包装箱要装满，不留空隙，减少晃动，可 以提高防潮、防振效果。内包装的最主要功能是提供内装物的固定和缓冲，有多 种内部包装材料及方法可供选择： ①发泡塑料作为传统的缓冲包装材料，有质量轻、保护性能好、适用范围广 等优势。 特别是发泡塑料可以根据产品形状预制成相关的缓冲模块，应用起来十 分方便。目前，蜂蜜包装材料以EPS和EPE为主。EPE目前在国际上是比较认可的 环保材料，主要用于易碎品的它装，成本比较高。EPs可以模塑成型，续均匀地 形成气泡。气泡有圆形、半圆形、钟罩形等形状。 ②气泡薄膜对于轻型物品能提供很好的保护效果。作为软性缓；中材料，气 泡薄膜可被剪成各种规格， 可以包装几乎任何形状或大小的产品。气垫薄膜的缺 点在于易受其周围气温的影响而膨胀或收缩。 膨胀将导致外包装箱和被包装物的 损坏，收缩则导致包装内容物的移动，从而使包装失稳，最终引起产品的破损。 而且其抗戳穿强度较差，不适于包装带有锐角的易碎品。 ③纸浆模塑，纸浆模塑制品应能够可靠的容纳包装所规定的被包装产品， 使被包装产品在运输、装卸、使用过程中不受损坏，且自身满足强度、刚度 和稳定性要求。纸浆模塑制品所用材料对被包装产品也是安全的，两者不发 生相互作用。方便使用即纸浆模塑制品的结构应具有宜人性。纸浆模塑制品4武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书的结构和形状不应危害人体，在使用过程中适应人体的操作和搬运。 综上分析，可选择发泡塑料作为缓冲包装材料，根据产品的结构特征和发泡 塑料的相关特性设计缓冲衬垫的结构和尺寸。3.2.3 产品包装的保存期计算根据蜂蜜的保质期为 2 年，以及蜂蜜的包装要求，则可确定出产品的内包装 材料选择为玻璃。因为玻璃包装材料具有多方面的优点： 1、玻璃包装材料具有良好的阻隔性能，可以很好的阻止氧气等气体对内装 物的侵袭，同时可以阻止内装物的可挥发性成分想大气中挥发； 2、玻璃包装材料可以反复多次使用，可以降低包装成本； 3、玻璃包装材料能够较容易的进行颜色和透明度的改变； 4、玻璃包装材料安全卫生、有良好的耐腐蚀能力和耐酸蚀能力，适合进行 酸性物质（如果蔬汁饮料等）的包装； 5、此外，由于玻璃包装材料适合自动灌装生产线的生产。 玻璃瓶有 Na-Ca-Si 玻璃瓶和 Pb 玻璃瓶可供选择， 其具体性能如下表 1 所示：表1 Na-Ca-Si 玻璃瓶和 Pb 玻璃瓶特性分析经此表对比分析，则本设计中优先采用 Na-Ca-Si 玻璃瓶。4 内包装容器结构设计4.1 内包装的造型方案设计蜂蜜包装瓶，包括瓶体和瓶盖。该包装瓶是根据蜂蜜粘度大的特性设计 的，结构简单，制作容易，使用起来方便、安全、干净。 内包装的造型基于三点考虑：首先是考虑到包装的实用性要求，因为蜂蜜 是粘稠状的液体，在包装工序中灌装时需要提高灌装速度，同时在顾客使用时 需要方便倒出蜂蜜，因此，瓶口需要设计的比较大一些，可设计为广口瓶。其 次，蜂蜜器皿的历史几乎像蜂蜜一样源远流长。古为今用的蜂蜜器皿的包装也5武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书是一种创新，是不失拓宽设计蜂蜜包装思路的一种选择。可借鉴中国古代盛装 蜂蜜较为普遍的器皿―坛。其结构特点为器皿本身较为粗大，这是与古代制陶 工艺息息相关的。可借鉴这点，将其融入到内包装容器结构设计中去。还有就 是利用仿生学的原理，因为蜂蜜的制造者蜜蜂的身上我们可以借鉴到许多值得 考虑的设计要素，可借鉴其后半部身体，进行内包装容器设计。由此将以上三 点有机统一，完场内包装容器设计。4.2 内包装容器的结构设计与计算内包装容器可设计为类似圆锥凸台的异性结构，即底部比较细小，上部比 较粗大，俯视图为圆形。根据要求，内装物即蜂蜜的重量 m 为 1000g。而蜂蜜 的密度 ρ =2g/cm3,则由此可计算出内装物的容积为 v=m÷ρ =500cm3。由此可设 计内装物的尺寸为高 120mm,最宽处半径为 100mm。 其余各具体尺寸如图 1 所示， 三维效果图如图 2 所示：图 1 内包装结构图6武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书图 2 内包装三维效果图7武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书4.3 包装材料及选择依据玻璃包装材料是指用于制造玻璃容器，满足玻璃产品包装要求所使用的材 料。越来越多的包装倾向于使用玻璃材料，对于蜂蜜，玻璃包装材料具有多方 面的优点： 1、 玻璃包装材料具有良好的阻隔性能， 可以很好的阻止氧气等气体对内装物 的侵袭，同时可以阻止内装物的可挥发性成分想大气中挥发； 2、玻璃包装材料可以反复多次使用，可以降低包装成本； 3、玻璃包装材料能够较容易的进行颜色和透明度的改变； 4、玻璃包装材料安全卫生、有良好的耐腐蚀能力和耐酸蚀能力，适合进行酸 性物质的包装； 5、此外，由于玻璃包装材料适合自动灌装生产线的生产，国内的玻璃瓶自动 灌装技术和设备发展也较成熟，采用玻璃瓶包装蜂蜜在国内有一定的生产优势。4.4 内包装容器的装潢设计当人们步入商场、超市时，各类琳琅满目的商品，以优美的造型、鲜艳的色 彩展示在我们面前， 我们在无暇审视，仔细享受那些独特造型和美妙色彩的商品 时，更容易被那些具有强烈色彩的包装所吸引。这便是色彩的作用，因为颜色在 现代商品包装上具有强烈的视觉感召开和表现力。 颜色可以给人美好的味觉暗示。包装最终色彩的选择还得考虑蜂蜜的味道、 口感、档次和区别同类产品等许多因素，既传达产品的特色，又能和谐的组合色 彩，给消费者味觉上的暗示。桂花蜂蜜采用上等蜂蜜，颜色清透，不浑浊，100% 纯蜂蜜。在设计的时候瓶子采用了透明的玻璃瓶，形态不一，瓶身用手绘画出黑 色纹理，使瓶身不显单调。 设计的瓶子整体看起来外形色彩酷似蜜蜂的瓶子，整体显得非常形象可爱。 风格干净的包装 也提升了产品品质的高度，评标设计运用了蜜蜂腹部的花纹透 出蜂蜜本色将瓶标取消转而由标签代替。 整体的色调以黄色和绿色为主，绿色背景衬托黄色的蜜蜂，就像蜜蜂在绿地 上采蜜，标志设计简约而不简单，色调有对比而不突兀。虑到整个包装物的整体 形象。通过文字、图形和色彩之间连贯、重复、呼应和分割等手法，形成构图的8武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书整体。在设计纸盒包装时它的正面和反面为主要展面。其装潢图如图 3 所示：图 3 内包装装潢图5 缓冲包装设计缓冲包装具有良好的缓冲、 防震、 抗压性能， 满足蜂蜜玻璃瓶对包装的要求， 成本低，适用于大批量生产。能充分利用纸盒顶角支撑强度好、对棱角抗冲击作 用强的特点，也利用了发泡塑料具有良好的柔韧性、防震性、耐冲压性和较高的 回复性能等特点。 缓冲结构的设计主要依据玻璃瓶的结构特点，缓冲结构内部与玻璃瓶外部完 整接触，确保对产品起到良好的保护作用。 缓冲的结构尺寸要依据蜂蜜外型尺寸位 120×120×70 mm ，缓冲有效厚度设 计为 10mm,缓冲结构采取局部缓冲，其顶部可空出，方便产品放进去和取出来， 底部设计圆空缺，四周设计一些缺口，既可以节省材料，降低成本，又可方便产 品的取出。其结构图 4 和三维图 5 如图所示：9武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书图 4 缓冲包装结构图图 5 缓冲包装三维效果图6 中包装设计6.1 材料的选择及依据中包装材料选择白板纸， 因为白板纸具有良好的印刷功能、加工功能和包 装功能。 白板纸分为双面白纸板和单面白纸板,双面白板纸低层原料与面层相同, 双面白板纸只有用于高档商品包装时才采用,一般纸盒大多采用单面白纸板。白10武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书板纸面平滑洁白,强度、耐折度、印刷适应性能与粘合剂结合性能均较好。印刷 后板不卷翘,伸缩性小,因此可制作蜂蜜、文具等商品的包装盒。由于纸板较厚， 具有一定缓冲性。 高级的白板纸经彩色印刷能取得与铜版纸相近的效果起到美化 与宣传的作用，因此对商品包装有一定保护作用。6.2 中包装容器的结构设计与计算中包装容器的结构设计为锁底式纸盒。因为内装物形状俯视为圆形，则 盒子俯视图可设计为正方形。 根据内装物即蜂蜜包装瓶的结构尺寸： 129mm， 高 最大直径 100mm， 缓冲衬垫厚度为 10mm,则盒子宽度为 120mm， 高度为 160mm， 其中 21mm 为包装余量。其他各具体尺寸如图 6 所示：图 6 包装盒结构图6.3 包装装潢设计中包装是美观、人性化、体现商品特性的集合，因此我们决定以手提纸盒的 形式作中包装，手提纸盒便于外观的设计，可以轻易地体现商品的内容，品味， 而且能够方便商店陈列，销售；方便顾客携带、使用。我们的手提纸盒延续大包 装的图案设计风格，主要以蜜蜂，蜂蜜和传统元素的变形组合，设计成蜜蜂和花 朵，加以装饰。盒子的顶部设计成花状，使包装盒更加美观精致。再在包装盒隔 壁的孔用传统的丝带连接，达到了美的视觉传达效果，使得蜂蜜中包装的设计别11武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书具一格，突出了个性，符合现代人的审美和购买特性， ，也达到了让顾客产生购 买欲望的效果。 产品的包装上可能会没有图形，甚至可能没有色彩，但基本不会没有文字， 甚至有许多包装是纯粹使用文字进行设计的。图案装潢这几中，采用中国传统的 篆体字设计“健康”两个字，并采用印章的形式加以表现。采用古体字能使人对 商品的包装产生一种古香古色的感觉。 中国人民以勤劳和智慧创造出灿烂辉煌的民族文化并产生了许多的吉祥图 形，设计中采用中国传统中的门框设计，和蜂蜜这一中国传统食物相暗合，表现 出中国蜂蜜的悠久，从而也是产品品质的一种象征。这些意和形结合、情理交融 的图形， 表达了人们对未来美好生活的向往以及对圆满团圆的追求，是民族心理 与民族情感的再现，也是现代人的意志所在。装潢平面图7和效果图如图8所示：图7 包装盒装潢平面图12武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书图 8 包装盒装潢效果图7 运输包装设计7.1 运输包装容器的结构设计蜂蜜的质量为 1kg，内包装、中包装和缓冲包装的质量为 0.2kg,则总重量为 1.2kg.中包装外形尺寸 120 × 120× 160 mm。依据此条件进行运输包装的设计。 根据 GBZ/T 189.10-2007 《工作场所物理因素测量 体力劳动强度分级》 中， 人工搬运不大于 20kg，则可向瓦楞纸箱中装 16 个产品，或是少于 16 个。再根 据值班用量的长宽高比例为 2:1:2， 再根据黄金分割比确定的长高比例为 1.618， 因此可确定内装物为 16，排列方式为：4×2×2。则内装物重量为 19.2kg。7.1.1 箱型的选择13武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书综合考虑到产品特点，再考虑各类纸箱的纸板用量、抗压强度、堆码 强度、加工方便等因素的前提下，选定 0201 型箱。7.1.2 选定瓦楞纸板品种及纸定量、品种本产品主要是在国内流通，根据内装物重量 19.2kg 和最大综合尺寸 1058mm 最终选择的瓦楞纸板型号为 D-2.4，耐破度为 1765kPa,边压强度为 9310N/m，戳 穿强度 10.8J。故选用 B、C 级箱纸板，其中面衬纸为 B 级，底衬纸和中夹层为 C 级。 按耐破度选择箱纸板为：PZ=P/0.95×3=×3)=619.3KP。 查 表 知 得 面 衬 纸 的 耐 破 指 数 为 r=2.7kpa.m2/ g, 其 定 量 为 ： Q= PZ/r=619.3/2.7=229.3g/m2。 根据表《瓦楞箱纸板用箱纸板》 的规定，面衬纸的定量取 230g/m ，根据表 《瓦楞箱纸板用箱纸板》 查得底衬纸和中夹层纸耐破指数为 r=1.53 kpa.m2/ g, 则其定量为：Q= PZ/r=619.3/1.53=404.8g/m2。 根据表 《瓦楞箱纸板用箱纸板》 的规定， 底衬纸和中夹层纸选定量为 420g/m， 查表《瓦楞原纸的分级 》得选芯纸的类型为 C 级，定量为 160 g/m2。 初选纸板楞型为 BC 楞，组合方式为：面纸―B 瓦楞芯纸―夹芯纸―C 瓦楞芯 纸―里纸。27.1.3 瓦楞纸箱 0201 型几何尺寸的计算7.1.3.1 计算内尺寸 X = Xmax × Nx + d × (Nx-1) + K 式(7-1)式中： X--纸箱内部尺寸 mm； max--内装物在 X 方向上的最大外尺寸 mm； x-X N 内装物在 X 方向上的排列件数； d--中包装间隙系数 mm； K--内尺寸修正系数 mm。 现已知中包装尺寸为:Lmax = 120 mm，Bmax = 120 mm，Hmax = 160 mm，产品排 列为：nL = 4，nB = 2，nH = 2。 查表 2 瓦楞纸箱内尺寸修正系数 K 表可得:KL = 5 mm，KB = 5 mm，KH = 2 mm， d = 1mm，同时取 d=1mm。14武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书表 2 瓦楞纸箱内尺寸修正系数H1 L1 3-7 B1 小型箱 3-7 1-3 中型箱 3-4 大型箱 5-7所以瓦楞纸箱的内尺寸为：Li=488mm，Bi=246mm，Hi=324mm。 7.1.3.2 计算制造尺寸 由内尺寸计算制造外尺寸 X = Xi + (ni-a)×t 式（7-2）式中：X--瓦楞纸箱长、宽、高制造尺寸 mm；Xi--纸箱内尺寸 mm；t--瓦楞纸 箱计算厚度 mm；ni--由内向外纸板层数；a--系数。 这是理论公式，在实际生产中要根据情况加上适当的修正系数即: X=Xi+(ni-a)t+ K 因为瓦楞纸板厚度与瓦楞型和纸板层数有关， i-a）与箱型有关，一旦楞型 （n 纸板层数和箱型确定纸板厚度也就基本确定。所以在实际设计中可将上式中的 （ni-a）再加上 1―3 毫米的修正系数而合并成一个常数，用 K 表示，则上式 简化为: X = Xi + K 式（7-3）式中：X--瓦楞纸箱长宽高制造尺寸 mm；Xi--纸箱内尺寸 mm；K--制造尺寸的 修正系数 mm。 现已知:Li = 555mm，Bi = 365mm，Hi = 1783 mm，查表 3 瓦楞纸箱制造尺寸 修正系数 K ，查 02 型纸箱摇盖伸长系数 Xf 可知：表3 02 类单瓦楞纸箱制造尺寸修正系数（mm）名称 L1 楞型 A B C 6 3 5 4 2 315L2B1B2H6 3 53 2 39 6 8武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书表 4 瓦楞纸箱接头尺寸 J纸板结构 J单瓦楞 35-40双瓦楞 45-50综上可得： 1=488+5=493mm， 2=488+3=491m， 1=246+5=251mm， 2=246+3=249mm， L L B B H=324+8=332mm，J 选取为 50mm。 7.1.3.3 对接摇盖制造尺寸 在纸箱摇盖对接封合的箱型中，摇盖尺寸理论值应为箱宽制造尺寸的 1/2， 但是由于摇盖回弹作用， 必然在摇盖对接外产生间隙，使封箱不严造成内装物遭 尘埃污染，因此，对接摇盖宽度制造尺寸应加一修正值，这一修正值为摇盖伸长 系数 Xf ，则：表 5 02 类单瓦楞纸箱摇盖伸长系数 X1名称 A B C E 1.5-2 1.5-2.5 0 0-1 0-1.5 0 1.5-2 1.5-2.5 0-1 0-1 0-1.5 0 式（7-4） 0-1 0-1.5 0F=（B1+Xf）÷2式中： F--纸箱对摇盖宽度 mm， 1--纸箱非接合端面宽度制造尺寸 mm， B 查表 02 类纸箱摇盖伸长系数 Xf， 0201 箱型， 型瓦楞得:Xf=2mm， B 因此可得： （251+2） F= ÷2=126.5mm，则 F 取 127mm。 7.1.3.4 开槽宽度 开槽宽度一般为纸板计算厚度的 2 倍，B 型纸板计算厚度为 3.3mm，开槽宽 度为 7mm。 7.1.3.5 计算瓦楞纸箱外尺寸 在流通过程中不论运费的计算还是箱面标志中的体积都要以外尺寸为准因 此在纸箱设计中不公要根据内尺寸确定制造尺寸还要根据制造尺寸计算外尺寸. Xo = Xmax + K 式（7-5）式中：Xo--纸箱外尺寸 mm，Xmax--纸箱最大制造尺寸 mm，K--纸箱外尺寸修正16武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书系数 mm。 查瓦楞纸箱外尺寸修正系数 K 表,根据楞型选 K = 8 或 7 mm 因此可得瓦楞纸箱外尺寸为: L0＝Lmax＋K＝493＋8＝501mm，B0＝Bmax＋K＝ 251＋8＝259mm，H0＝Hmax＋K=332＋7＝339mm。 7.1.3.6 瓦楞纸箱顶箱结构设计 瓦楞纸箱设计结构展开图如图 9 所示：图 9 运输包装结构图7.2 运输与堆码中的强度设计计算与校核瓦楞纸箱的周长为 Z= Z=L1+L2+B1+B2= 49.3+49.1+25.1+24.9=148.4 cm） （ 瓦楞纸箱的综合环压强度为：p x ? ? rQ ? ? Crm Qm p x ? ? rQ ? ? Crm Qm式（7-6）=(8.4×150+8.4×156+8.4×156)+（1.35×5.8×140+1.4×4×140） =7144.8(N/m) 楞常数取 5，箱常数取 0.68，由凯里卡特公式计算瓦楞纸箱的的抗压强 度为： Pc=PX[aXz/(Z/4)]2/3ZJ2式（7-8）2? aXz ? 3 ? 5 ?3 PC ? PX ? ZJ ? 71.448 ? ? ? ? ? 148 .4 ? 0.68 ? 1895 .13 N ? Z / 4? ?148 .4 / 4 ?17武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书货物重量 W 是内装物重量和纸箱重量之和， 其值为： （19.2+0.25） W= ×9.8 =190.61（N） 堆码高度取 135.6cm，安全系数取 2.5，纸箱的堆码载荷为 P=KW[(h/H)-1] 式（7-9）即有：P=KW[(h/H)-1]=2.5×190.61×（203.4/33.9-1）=N 因为抗压强度比堆码载荷大得多，所以这个瓦楞纸箱具有足够的堆码强度。8 蜂蜜包装的工艺设计玻璃瓶蜂蜜系统包装设计，规格：1kg 装，保质期 2 年。假设年产量为 100 万瓶。8.1 蜂蜜包装的工艺的拟定1）准备工序：蜂蜜在正式开始包装前，要有一道准备工序。该工序是原材 料的准备， 包括包装材料的验收，蜂蜜的选取以及制成运输包装的瓦楞纸箱的验 收。 制成瓶装件的卷材在验收前需进行装潢设计，然后交付包装材料专业工厂按 照装潢设计的图案、文字和色彩进行印刷。印刷好后再进行检验，看是否有印刷 模糊、错位、色差等错误，待一切都检验通过后再送入包装车间准备包装。 选择蜂蜜，既要人工通过感官检测，又要由质检中心检验。验收的蜂蜜，需 品质正常、无异味、无劣变，无夹有杂物，不着色，无任何添加剂并且须通过 QS 认证。 对瓦楞纸箱的验收，要先检验其箱型是否合格，通过相应的冲击振动试验检 验其强度是否能达到要求；还要检查箱坯尺寸是否正确，印刷是否合格。 2）灌装工序：当材料都准备就绪后，就要对蜂蜜进行灌装，选择自动蜂蜜 灌装包装机进行灌装，自动称量、灌装、封口、打印等步骤。包装机完成自动称 量的功能，用于完成 1000 克蜂蜜的自动称重，需计量精度高，操作方便，为下 面的计量灌装做准备。 3）检测工序①:在装瓶完成后，需要对其进行检验和计数，这里采用人工进 行，检验是否有包装失败的产品，将检验合格的产品计数并送入下道工序，剔除 不合格次品。主要检验：工序卫生、净含量、包装规格等方面，主要观看灌装是18武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书否合格，瓶装件是否封合完全，印刷是否合格等。执行标准有：GB7718 食品标 签通用标准、GB11680 包装用纸等。 4）装箱工序:在制好中包装并检验合格后，为便于储存和运输，就要将包装 良好的产品按照指定数目计数后装入运输包装箱内对其进行运输包装。 通过选取 合适的开箱机、 装箱机、 封箱机， 将蜂蜜瓶装件装入瓦楞纸箱中， 每箱装 16 瓶， 每层两瓶，共 4 层，然后进行封箱，制成瓦楞纸箱包装件。 5）检测工序②:在制成瓦楞纸箱包装件后，还要对其进行检测。仍然采用人 工检验，主要检验装箱是否合格、封箱是否牢固以及贴标和印刷是否合格。执行 标准有 GB191 包装贮运图示标志等。 6） 打号工序:将检验合格的瓦楞纸箱包装件用一纸箱打号机对其挨个打上不 同的连续的编号，以便对产品进行入库管理。 7） 入库工序:在瓦楞纸箱包装件打好编号后， 就可以完成最后的步骤： 入库。 瓦楞纸箱包装件按其编号顺序排列装上叉车，送入库中指定的位置，每次叉车运 送 80 箱。 由上，总结出蜂蜜包装的包装工艺路线图如如图 10 所示：19武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书蜂蜜↓理瓶→洗瓶→检验→杀菌→称重灌装→铝箔封口→封盖→检测→贴标→喷码剔除废品装盒←放衬垫←撑盒坯←盒坯箱坯→撑箱坯→封底→装箱剔除次品检测打号入库图 10 包装工艺路线图8.2 工艺设备的选用1）理瓶机型号是 SD-CT15 自动送料理瓶机主要适用于与大型高速生产设备 的配套使用，具有自动送料、自动理瓶、出瓶排列等性能，是高速生产线上不可 缺少的设备。 2） 洗瓶机接纳的是 QS-40， 生产率为
瓶/h。 马达总功率为 2.2kw。 3）杀菌干燥装配接纳的是连续式巴式杀菌、冷却烘焙机。型号为 WJJ-4-5.20武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书外理能力为 5000 瓶/h。功率为 2.3kw。由宁波京山食品设备厂生产。 4）DG-1500A 铝箔封口机是利用电磁感应的原理，将瓶口上的铝箔片瞬间产 生高热，然后熔合在瓶口上，使达到封口的功能。具有良好的防潮、防霉、防伪 作用，起到延长物品保存周期的目的。封口容器的材质可以是聚乙（PE） 、聚丙 烯（PP） 、聚酯（PET） 、聚苯乙烯（PS） 、ABS 以及玻璃等，不能用于金属瓶体及 瓶盖。 封口速度为 200 瓶/分钟， 耗用功率为 2000Wmax， 电源电压为～220V±10%， 50/60HZ。 5）蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23，主要技术参数：灌装范围：50-2000灌装速 度： 4-8 头） （
瓶/时,灌装精度： &+1%,电源： 220v/50HZ ； 功率： 0.75KW。 6） 检验平台的选择:为能够完成尺寸约为 32cm×21cm×3cm 的瓶装件和尺寸 为 501mm×259mm×339mm 的瓦楞纸箱包装件的检验，选用 SD5000 型检验平台， 人工进行检验，若有包装失败的产品，人工挑出，并进行处理。 7）开箱机的选择：根据蜂蜜运输包装外尺寸为 501mm×259mm×339mm，以及 上面制定的工艺路线可知开箱机须满足的工艺要求， 综合考虑选择型号为 YKX-01 的自动开箱机。该自动开箱机是自动完成开箱、成形、下底折叶折曲， 并现时完成下部分胶带粘贴， 将叠成纸板的箱板自动打开，箱子底部按一定程序 折合，并用胶带密封后输送给装箱机的专用设备，满足工艺要求。其主要技术参 数： 适用纸箱： （200～500）mm×（150～400）mm×（100～400）mm 开箱速度：600～720 箱/时 机械尺寸：2000mm×1930mm×1500mm 使用电源：220/380V 50/60Hz 使用胶带：48/60/72mm 8）装箱机的选择：根据蜂蜜运输包装外尺寸为 501mm×251mm×339mm、蜂蜜 的销售包装为尺寸约 32cm×21cm×3cm 的软瓶包装件以及每箱装 12 瓶，每层两 瓶， 6 层的装箱方式和上面制定的工艺路线须装箱机满足的工艺要求及开箱机 共 的相关参数，综合考虑选择型号为 DJZ-1000A 的软瓶装箱机。其主要技术参数： 机械尺寸：1800mm×1500mm×2300mm21武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书最大速度：7.0m/s（250 件/分钟） 抓取频次：120 次/分 最大加速度：6.0m/s2 空气压力：0.5～0.6Mpa(5～6kg/cm2) 电源：AC380V 功率：12kw 9）封箱机的选择：根据蜂蜜运输包装外尺寸为 501mm×259mm×339mm、装箱 机的相关参数及上面制定的工艺路线须封箱机满足的工艺要求， 综合考虑选择型 号为 YK-05 的自动折盖封箱机。其技术参数： 适用纸箱： （200～600）mm×（150～500）mm×（120～500）mm 封箱速度：350～750 箱/时 机械尺寸：1730mm×830mm×1180mm 使用电源：110/220V 单相 , 50/60Hz 或客户指定 使用气源：5kg/cm2 使用胶带：48mm,75mm 择一使用 10）打号机的选择：瓦楞纸箱装箱完成后，需要标注生产日期、批次等相关 信息，根据瓦楞纸箱尺寸为 501mm×259mm×339mm，选用 HP-98 型纸箱打号机， 采用激光计数装置，可单独使用，也可与生产线配套运行，使每箱打上不同的连 续的编号，以便厂家对产品进行入库管理。其主要参数：电源 220V/50HZ；速 度 1-100 次/min；功率 100W。8.3 工艺简表的制定将工序细化到工步并确定出每一工步的工作内容， 并将所选包装工艺设备和 每一步工序中所需包装品与相关附件列入，得出包装工艺过程简表如表 6 所示：22武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书表 6 蜂蜜包装工艺过程简表 工序 1 名称 准备 工步 1 2 3 1 2 洗瓶 2 3 3 称量 1 1 2 4 灌装 3 4 5 5 检测 1 2 1 2 6 装箱 3 4 5 6 7 8 9 检验 打号 入库 1 2 1 1 工步内容 卷材验收 准备蜂蜜 瓦楞纸箱箱坯验收 理瓶 洗瓶 杀菌 称重 灌装 封口 封盖 打印 计数 检测 整理计数 箱坯入贮架 取箱坯 撑箱坯 封底 装箱 封箱 检验 整理计数 打号 入库 包装品或包装材料 玻璃瓶 蜂蜜 瓦楞纸箱 玻璃瓶 玻璃瓶 玻璃瓶 蜂蜜 蜂蜜与玻璃瓶 铝箔 塑料盖 塑料盖 瓶装件 瓶装件 瓶装件 瓦楞纸箱 瓦楞纸箱 瓦楞纸箱 瓦楞纸箱 瓦楞纸箱与瓶装件 瓦楞纸箱包装件 瓦楞纸箱包装件 瓦楞纸箱包装件 瓦楞纸箱包装件 瓦楞纸箱包装件 包装设备与工艺装备 人工抽检 人工抽检 人工抽检SD-CT15 自动送料理瓶机 QS-4 自动洗瓶机 连续式巴式杀菌、冷却烘焙机 WJJ-4-5蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 蜂蜜自动灌装机 DFS-XJ23 人工，检验平台 人工，检验平台 YKX-01 自动开箱机 YKX-01 自动开箱机 YKX-01 自动开箱机 YKX-01 自动开箱机 DJZ-1000A 软瓶装箱机 YK-05 自动折盖封箱机 人工，检验平台 人工，检验平台 HP-98 型纸箱打号机 叉车9 心得体会我从整个课设之中真的学到很多，以前学习课本知识，只是感性的去理解， 在实际运用中还有许多不足。 许多东西都是重温课本，吃透理论知识后才做出来 的，而有些软件又不会用，因此边学边做，当做完课设后，软件学的也不错了。 课程设计是培养学生综合运用所学知识,解决实际问题,锻炼实践能力的重 要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。 回顾起此次综合课程设计，至今我仍感慨颇多。在整个课设的过程中，学到 很多很多的东西， 同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书23武汉理工大学《包装系统》综合课程设计说明书本上所没有学到过的知识。 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很 重要的， 只有理论知识是远远不够的， 只有把所学的理论知识与实践相结合起来， 从理论中得出结论， 才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立 思考的能力。 在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟是第一次做的，难 免会遇到过各种各样的问题， 同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以 前所学过的知识理解得不够深刻， 掌握得不够牢固， 但是通过这次课程设计之后， 我一定把以前所学过的知识重新温故。10 参考文献1 彭国勋.物流运输包装设计[M].北京:印刷工业出版杜,2010 2 孙诚.包装结构设计[M].上海：中国轻工业出版社， 吴 波. 《包装结构设计》化学工业出版社，9.84 彭国勋. 《运输包装》印刷工业出版社5 彭国勋.《物流运输包装设计》印刷工业出版社， 郭玉花.等包装材料学[M].天津：国防工业出版社，2004. 7 陈永常.瓦楞纸箱的印刷与成型.北京：化学工业出版社，2005. 8 曹清筠.物流运输包装.北京：中国铁道出版社，1987. 9 马桃林.《包装技术》武汉测绘科技大学出版社
林学瀚等.包装技术与方法[M].长沙：湖南大学出版社，1988. 11 宋宝丰.产品脆值理论与应用[M].长沙：国防科技大学出版社，2002. 12 陈黎敏.等.瓦楞纸箱生产线选择优化模型[J].包装工程， ） （ :12-13. 13 张 涛. 应力 -能量 法正测定 泡沫 塑料缓 冲曲线应 用中 的应用 [J].包装工 程.-60. 14 包装材料 瓦楞纸板．GB/T，国家质量技术监督局发布，北京：中 国标准出版社，1999，8 页，CNY6.00，71. 15 包装设计图形手册， (美) 拉兹罗?鲁斯, 乔治?L?威本佳著； 赵黎明译， 沈阳： 辽宁科学技术出版社，6 页，CNY95.00，TB482-64/124
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