中北大學12屆包裝容器課程設計中北大學課 程 設 計 說 明 書學生姓名： 楊蕓 學 號： 1202064112 學 院： 機械與動力工程學院 專 業： 包裝工程 題 目： 保健品紙包裝盒結構設計 指導教師： 李 清 職稱: 副教授 指導教師： 梅林玉 職稱: 講 師 2015年 12 月 31日 中北大學課程設計任務書20152016學年 第 一 學期學 院： 機械工程與自動化學院 專 業： 包裝工程 學 生 姓 名： 楊蕓 學 號： 1202064112 課程設計題目： 保健品紙包裝盒結構設計 起 迄 日 期： 2015年12月12日12月31日 課程設計地點： 2號教學樓 指 導 教 師： 李 清 梅林玉 學科部副主任： 下達任務書日期: 2015年12月12日目 錄1.設計背景11.1內裝物基本情況11.2設計要求背景22. 設計過程32.1材料選擇32.2結構設計4 2.2.1內裝物排列方式設計4 2.2.2紙盒的分類4 2.2.3盒型確定5 2.2.4 間壁、開窗、展示板等結構設計72.3尺寸設計9 2.3.1紙盒的內尺寸計算9 2.3.2紙盒制造尺寸計算10 2.3.3紙盒外尺寸計算11 2.3.4紙盒的其它尺寸123.總結14參 考 文 獻15第 0 頁 共 16 頁1.設計背景1.1內裝物基本情況本次包裝內裝物裝有某種保健品口服液玻璃瓶，假設形狀為圓柱體，高度100mm，最大直徑20mm。考慮到玻璃制品是易碎物，抗沖擊能力低，易損壞，屬于耐用品，對包裝材料的防護性能要求較高。目前，用于醫藥防偽的技術有8類，包括數碼防偽、油墨防偽、紙張防偽、特種印刷防偽、核徑跡防偽、生物防偽以及包裝防偽等。但有些技術尚未在我國醫藥企業中采用。目前市場上見到的藥品包裝防偽方式主要有：條形碼防偽、標識防偽、包裝盒內容物防偽、特種材料及工藝、包裝結構防偽以及油墨印刷防偽等幾種。圖1-1嗎丁啉藥品包裝圖1-2 生脈飲包裝1.2設計要求背景藥品包裝必須切合國家標準、專業標準的劃定。無包裝標準的藥品不得出廠或策劃（部隊特需藥品除外）；藥品包裝質料容器裝藥的穩固性、滲漏性、透氣性、遷移性以及與包裝質料、容器之間的共同試驗數據和測試要領的報告，并附包裝質量標準；藥用包裝質料、容器必須切合國家標準、專業標準或地方、企業標準，凡生產直接生產藥品的包裝質料容器的企業，必須獲得藥用包裝質料容器生產允許證才可生產；在正常儲運條件下，包裝必須包管合格的藥品在有效期內穩固質；藥品包裝（包括運輸包裝）必須加封口、封簽、封條或應用防盜蓋、瓶蓋套等。標簽必須貼正、粘牢，不得與藥物一起放入瓶內；凡封簽、標簽、包裝容器等有破壞的，不得出廠或販賣；藥品的運輸包裝必須切合國家標準或專業標準；暫無國家標準或專業標準的運輸包裝，必須牢固、防潮、防震蕩。包裝用的襯墊質料、緩沖質料必須干凈衛生；藥品的運輸包裝必須切合其理化性質要求。凡怕凍、怕熱藥品，在差異季候發運到差異國家，須采取相應的防寒或防暑措施；藥品運輸包裝的儲運圖示標志，損害貨品的包裝標志等，必須切合國家標準和有關的劃定。任務書給出的要求：一款保健品包裝，口服液，6支裝，請為其設計一款紙包裝，要求有展示板結構、間壁結構和開窗結構。2. 設計過程2.1材料選擇牛皮箱紙板：牛皮箱紙板又稱牛皮卡紙，一般采用100%的純木漿制造，紙質堅挺，韌性好，是包裝用高級紙板，用于制造高檔瓦楞紙箱。掛面箱紙板：掛面箱紙板用于制造中、低檔瓦楞紙箱。國產掛面箱紙板一般采用廢紙漿、麥草漿、稻草漿等一種或兩種混合作底漿，再以本色木漿掛面。其各項性能與掛面的質量密切相關，強度比牛皮箱紙板差。白紙板：白紙板是銷售包裝的重要包裝材料，它的主要用途是經過彩色套印制成紙盒和紙箱，起著保護商品、美化商品、宣傳商品的作用。白紙板多為單面光滑的紙板，有灰底和白底之分。一般采用廢紙漿作底漿，以漂白漿掛面。瓦楞原紙：瓦楞原紙用于制造波紋狀的瓦楞紙，并與箱板紙粘合形成瓦楞紙板。瓦楞紙在瓦楞紙板中起著緩沖和支撐的作用。瓦楞原紙是以木漿、草漿、廢紙漿中的一種或兩種混合搭配抄制而成的。瓦楞原紙質量的好壞直接影響到瓦楞紙箱的抗壓強度，因此采用高強度的瓦楞原紙，可以制造出堅挺而富有彈性的瓦楞紙箱。表2-1 折疊類紙容器所用紙板厚度推薦值紙盒容積/cm3內裝物質量/kg紙板厚度/mm0300約0.110.463006500.110.250.5165010000.250.340.556100013000.340.450.61130018000.450.570.66折疊類紙容器是通過折疊和局部粘合成型的，除要求紙材有必要的彎曲強度外，耐著度要求比較高，保證反復折疊不開裂。綜合考慮后，決定本次設計采用白板紙作為包裝紙盒的材料。白紙板是一種具有2-3層結構的白色掛面紙板，是一種比較高級的包裝用紙板，主要用于銷售包裝，經彩色印刷后制成各種類的紙盒、箱，起著保護商品、裝潢美化商品的促銷作用，也可以用于制作吊牌、襯版和吸塑包裝的底版。白紙板又名馬尼拉紙，是白色的比較高級的包裝紙板。它用于印刷兒童教育圖片和文具用品、化妝品、藥品的商標。定量為200克/平方米至400克/平方米。薄厚一致，不起毛、不掉粉、有韌性、折疊是不易斷裂。白紙板又分為雙面白紙板和單面白紙板，雙面白紙板只有用于高檔商品包裝時才采用。由于這些特性使得選用白紙板作為紙盒材料。根據紙容器的容積和內裝物的重量確定紙板的厚度，利用表1-1選用，當按容積、質量所選紙板厚度值不一致時，應以質量所對應的厚度值作為選紙板的厚度。故確定紙板的厚度為0.5mm。2.2結構設計2.2.1內裝物排列方式設計本包裝內有六只保健品口服液，數量較少，又考慮到口服液高度為100mm，直徑20mm,為了美觀，將排列方式設計成單排排列，這樣可以美化盒型比例。排列方式如下圖所示：圖2-2 排列方式圖2.2.2紙盒的分類紙盒包裝按基本形態可分為三類：可折疊的紙盒稱折疊盒；不能折疊的稱硬紙盒；紙張經過加工、復合、涂膠處理后制成可裝液態的容器，統稱軟包裝紙盒。其中在商品包裝中折疊紙盒的應用最多，它的結構有如下幾種基本類型天地蓋和搖蓋式紙盒。它們是在盒面上根據不同的圖形壓有切線，可以打開盒蓋，既能看到商品，又能看到盒面的裝璜圖形、文字和商標，它的優點是開啟方便，易于取出商品和便于陳列及宣傳商品。開窗式紙盒。開窗式紙盒有局部開窗、盒蓋透明和多面透明等三種形式。一般與透明塑膠片結合使用，開窗部位顯示出商品，便于消費者選購。手提式紙盒。有的商品包裝體積較大，為方便顧客攜帶，在紙盒上加一提手，提手盡可能設計成可以折疊，這樣可方便運輸和不占太多面積。異型式紙盒。異型紙盒主要有三角型、五角形、菱形、六角形、八角形、梯形、圓柱形、半圓形、書本式等各種形態。這種紙盒的結構是通過弧線、直線的切割和面的交替組合，呈現出來的包裝造型。異型紙盒的優點是新穎、美觀。特殊結構式紙盒。就是在紙盒的某一個部位開一個缺口，或者是加上一個附件，可以使粉狀、粒狀、塊狀或者是流質的商品倒出來使用。其紙盒結構可多樣化，為方便消費者使用，可根據商品不同的用途作相應的特殊設計。2.2.3盒型確定通過學習課本知識我們了解折疊紙盒是應用范圍最廣、結構與造型變化最多的一種銷售包裝容器。它是利用一些耐折紙板或瓦楞紙板制造。折疊紙盒可以按照成型方式分為管式、盤式、管盤式和非管非盤式等幾大類。 在確定了紙盒的主體結構后，就該選擇盒蓋和盒底結構。可供選擇的盒蓋結構有插入式、鎖口式、插鎖式、粘合封口式、顯開痕和翻蓋式等。可供選擇的盒底結構有花形鎖、鎖底式、自鎖底式、間壁封底式和間壁自鎖底等。包裝結構設計的主要目的是解決科學性和技術性，在設計功能上要體現容裝性、保護性、方便性和環境友好性，同時與包裝造型和裝潢設計同時體現顯示性和陳列性。 根據產品的形體結構，設計為盤式折疊紙盒或管式折疊紙盒這兩大類型，結構簡單，使用方便，成本經濟，適合大批量生產，而且這兩類紙盒結構的形狀為正四棱柱體，便于自動化生產和裝盒，效率很高。盒蓋是裝入商品的入口，也是消費者拿去商品的出口，所以結構設計上要求組裝簡便和開啟方便，因此選擇插入式盒蓋。有如下兩種插入方式圖2-3反插入紙盒圖2-4 直插入紙盒本課程設計選用反插入折疊紙盒，盒型如下所示:圖2-5盒型圖2.2.4 間壁、開窗、展示板等結構設計間壁式折疊紙盒的間壁板，可以利用底板延長板（間壁封底式）、體板（非管非盤式等）以及體板延長板（如前板延長板和中隔板延長板等）進行一頁成型的設計，也可以把間壁板進行單獨設計，這樣盒體和間隔板就成為兩頁或多頁成型。間壁板把紙盒分隔成若干個相等或不相等的間壁狀態，有效地分隔和固定單個內裝物。紙盒主體和間壁板一頁成型時，紙盒的強度和挺度較高。根據此內裝物特點選擇體板一頁成型式。其體板結構如圖2-6。圖2-6 體板結構圖開窗結構可以部分展示內裝物商品，吸引消費者的注意視線，增強其購買信心，從而具有促銷功能，此產品的開窗結構應設計在盒蓋的表面上，在切去的部分蒙敷透明材料如塑料膜或玻璃紙等，用以防塵。由于消費者能夠從開窗處窺見內裝物，無需開蓋觀察，方便實用。具體結構如圖2-7。 圖2-7 開窗結構設計 該紙盒為保健品包裝，為了美觀和方便拿取，將展示板設計在盒蓋上。圖2-8展示板結構設計2.3尺寸設計2.3.1紙盒的內尺寸計算內裝物玻璃瓶的尺寸為高100mm，最大直徑20mm，因為6支呈一列平放在紙盒內，而且瓶與瓶之間不應因接觸而產生碰撞，所以用分隔紙板將其分開。由于紙盒要與玻璃瓶及其分隔紙板緊貼，故玻璃瓶及其分隔紙板的總的外尺寸即為紙盒的內尺寸，紙板厚度t=0.5mm。內尺寸指紙包裝的容積尺寸。它是測量值包裝容器裝量大小的一個重要數據，是計算紙盒或紙箱容積及其和商品內裝物或內包裝配合的重要設計依據。Xi=Xmaxnx+d(nx-1)+k=+-+其中：Xi折疊紙盒的內尺寸，mmXmax內裝物最大外尺寸,mmnx內裝物沿某一方向的排列數目，mmd內裝物公差系,mmk內尺寸的修正系數,mm 對于折疊紙盒，在長度和寬度方向上，k一般取35mm，在高度方向上，則取13mm。取長度方向上和寬度方向上k=3.5mm，高度方向上k=1.5mm。 如果是單件內裝物，則上式取nx=1,T=0得：Xi=Xmax+k+內裝物尺寸：20mm*20mm*100mm長：Xi=20+3.5=23.5mm寬：Xi=20+3.5=23.5mm高：Xi=100+1.5=101.5mmLi=23.5*6=141mm；Bi=23.5*1=23.5mm；Hi=101.5*1=101.5mm。2.3.2紙盒制造尺寸計算制造尺寸指生產尺寸，即在結構設計圖上標注的尺寸，它是生產制造紙包裝及模切板的重要依據，與內尺寸、外尺寸、紙板厚度和紙板紙板包裝結構有密切關系。在LB截面上：由“雙L”型制造尺寸計算公式：X0=Xi+t+kX1=Xi+kX2=Xi-0.5t-kD=(m+1)t- 其中：X折疊紙盒X方向上的制造尺寸，mmXi折疊紙盒內尺寸，mmt折疊紙盒紙板的厚度，mm k制造尺寸修正系數，一般為0-2mm；k取0；由以上公式求得：B1=23.5+t+k=24mm；B2=23.5+k=23.5mm；B3=23.5-0.5t-k=23.25mm；D=(m+1)t=(2+1)0.5=1.5mm在LH截面上：由“復U”型制造尺寸計算公式：X=Xi+(n-1)t+k其中：X折疊紙盒X方向上的制造尺寸，mmXi折疊紙盒內尺寸，mmt折疊紙盒紙板的厚度，mm k制造尺寸修正系數，一般為0-2mm；k取0；由以上公式求得：由以上公式求得：B1=23.5+2t=24.5mm；B3=23.5+3t=25mm；L1=141+t=141.5mm；L4=141+0.5t=141.25mm；2.3.3紙盒外尺寸計算 外尺寸指紙包裝的體積尺寸。它是測紙值包裝容器占用空間大小的一個重要數據，是計算紙盒或紙箱體積及其與外包裝或運輸倉儲工具如卡車與火車車廂、集裝箱、托盤等配合的重要設計依據。X=Xi+t+k+其中：X折疊紙盒外尺寸，mmXi折疊紙盒制造尺寸，mmt折疊紙盒紙板的厚度，mmK制造尺寸修正系數，一般為0-2mm；K取0；根據公式求得：L0=LI+t+k=141.5+1*0.5=142mm；B0=Bn+t+k=23.5+1*0.5=24mm；H0=BI+t+k=101.5+1*0.5=102mm；2.3.4紙盒的其它尺寸圖2-9 國家標準中小型反向盒蓋紙盒各主要尺寸公式根據公式可設計出其它部分的尺寸，最后設計如下圖所示：圖 2-10 盒型各部分尺寸及最終設計圖3.總結 通過這次盒型設計，我增長了許多知識，使我對紙包裝容器有了更進一步的體會，對于原來不太理解的問題也有了一定的認識，加深了對書本知識的進一步了解，理論和實踐總是有一定的差距，增強了將理論知識應用于實踐的意識，我們學知識的目的是為了用于實際生活中，走上工作崗位上這一點顯得尤為重要，這次的課程設計對我以后的工作和生活將受益匪淺。 經過學習摸索，從設計構思到設計制作，終于完成這次設計。通過這次設計，我了解到包裝設計的發展、類型及包裝的作用，一件商品的包裝好與壞直接關系到商品的銷售，這就要求我們的設計要準確的定位。懂得了產品包裝的設計的基本流程和主要操作。在此次課程設計的過程中，我遇到過很多困難，從選題，到繪圖，到計算，到寫說明書，這里面無論哪個過程都不是一件容易的事情，對我來說像是一個個的挑戰，然而就是因為這么多的挑戰，讓我在短短幾周的時間內對包裝設計有了非常具體的認識，學習，與提高。雖然其結果并非是很完美的，比如制作的樣品紙盒不夠精細，整體結構選擇也有不完善之處。但是通過這次