1、設計說明書題目：筆記本電腦緩沖包裝設計目錄一 流通環境分析 2（一）產品的流通區間3（二）產品的主要運輸方式 3（三）裝卸與搬運 3（四）貯存環節3（五）流通環境的氣象條件 3二產品特性分析3三內包裝設計4四緩沖包裝設計4（一）緩沖包裝材料的選擇 4（二）緩沖襯墊基本尺寸計算 5（三） 緩沖襯墊的結構設計 7（四） 附件包裝7五運輸包裝設計 8（一）內尺寸的計算 8（二）制造尺寸計算9（三）外包裝尺寸9（四） 瓦楞紙箱的抗壓強度 10（五）堆碼性能（系數）校核 10六包裝裝配圖11七裝箱單1212八成本分析12九總結隨著我國國民經濟快速增長，人均可支配收入迅速增加，消費者的購買力增強，計算機尤

2、其是筆記本電腦的市場需求呈現出了前所未有的強勁態勢。過去人們關注的重點放在筆記本 電腦的配置、功能、品牌、質量、服務等方面，但是隨著環保意識的提升，人們對于筆記本 電腦的包裝越來越重視，開始追求綠色，追求“零包裝”。因此對筆記本電腦設計出切實可行的包裝方案，具有著重要的意義。一、流通環境分析（一）產品的流通區間1. 產地：廣州2. 目的地：全國各地（二）產品的主要運輸方式鐵路和公路運輸由于產品銷往全國各地，既有長途運輸又有短途運輸。一般產品從出廠到發貨火車站使 用汽車運輸，從發貨站到全國各地的代理商使用火車運輸，而從各地代理商到零售商和從零 售商到消費者手中多使用汽車運輸。汽車運輸的沖擊，主要

3、取決于路面狀況，車輛的啟動和 制動，貨物重量及裝載穩定性。汽車運輸振動加速度的大小也與路面狀況、行駛速度、車型 和載重量有關，但主要因素為公路的起伏和不平。汽車運輸是包裝件的共振頻率一般小于 25HZ,實驗測得，汽車運輸發生二次共振時其基頻為8.28.5HZ,二次共振頻率范圍為 17.318HZ,共振加速度增大為外界激勵的18倍。汽車運輸的隨機振動加速度垂直方向最大，汽車運輸振動能量絕大部分分布在0200HZ其中能量最集中處于050HZ頻帶內。汽車運輸隨機振動功率譜密度在 2HZ和10HZ左右各有一個較大峰值。通常2HZ出的峰值為全頻帶內最大值，所以公路運輸包裝件的固有頻率應避開這兩個頻率值。

4、鐵路運輸時產生的沖擊有兩種。一種是車輪滾過鋼軌接逢時的垂直沖擊，在普通路軌上為80120次/分，加速度最高為1g;另一種是火車在掛鉤撞合時產生的水平沖擊，加速度可 達24g。若速度為14.5km/h時作溜放掛鉤，車體撞合瞬間可能產生18g的沖擊加速度?；疖囻傔^鋼軌時受到沖擊，以正常速度70km/h駛過鋼軌時，垂直方向加速度峰值為58g。（三）裝卸與搬運裝卸作業包括人工與機械兩種方式。按常規產品的跌落高度定為90cm。（四）貯存環節采用一般倉庫貯存，堆碼高度2.5m，堆碼層數1層。（五）流通環境的氣象條件由于產品在廣州，銷售范圍為全國各地，從華南到全國含蓋了幾個氣候帶，雖然溫度隨地域的變化，變化

5、較平緩，但產品包裝件常常在短時間內經歷較劇烈的溫度變化。計算機顯 示器為電子產品，為了防止包裝內產生結露現象，應嚴格控制包裝材料的含水量，并用塑料 薄膜對產品進行包裹并放入干燥劑。用標準化的環境條件，該產品的運輸條件可表示為2K2/2B1/2S1/2M1。二、產品特性分析（一）產品外形尺寸長 300mm，寬 230mm,高 25.6mm.（二）產品重量2.2kg（三）產品重心位于筆記本電腦的中部。（四）易損件屏幕表面正中位置垂直方向為易損部位。也就是顯示器內部的顯像管和玻璃屏幕。顯像 管位于顯示器的內部，是顯示器的核心部件，受到劇烈振動或沖擊可能會造成顯像管脫落； 而屏幕也是顯示器功能主體部件

6、，有意破損的玻璃構成，所以屏幕也是顯示器包裝的重點保 護對象；底座連接裝置位于顯示器的底部，安裝使用時與底座連接，屬于凸出部件，緩沖設 計時也應考慮到，不能夠承載，并要與外包裝容器離有一定的距離，以免沖擊是受損。（五）產品的脆值脆值是產品經受振動和沖擊時表示其強度的定量指標，又稱產品的易損度。是設計產品 緩沖包裝中的最重要的參數。在實際生產中，一般要通過實驗來測定產品的脆值，但在課程 設計中我們只能通過查資料、比較同類產品的脆值來確定。通過比較日本、英國同類產品的 脆值，確定本次的產品脆值取 G=70g。（六）產品的固有頻率產品的固有頻率也設緩沖包裝設計中的重要參數，應通過實驗測得。合理的緩沖

7、包裝應 該能夠包裝件的固有頻率遠離產品得固有頻率，使其免受共振。三、內包裝設計選用聚乙烯（P日袋，起防潮、保護外觀免受劃傷、防靜電作用等。尺寸：LxBxH=350mrM 250mnX 30mm 厚度 1.5mm聚乙烯袋示意圖：四、緩沖包裝設計筆記本電腦緩沖包裝（一 ）、緩沖包裝材料的選擇發泡聚苯乙烯（EPS特性EPS材料的優點是輕質、透明、強度大、防潮、耐腐蝕。最大弱點是用后不能自行分解, 從而其廢棄物如果不回收處理則會適合對環境的大量污染。此外，它還有材料體積較大，堆 置空間等缺點。紙漿模塑制品特性紙漿模塑制品的主要優勢是原料資源豐富，具有一定的抗壓、防震能力，防靜電，吸附性 較好，可堆疊存

8、放，無毒，生產不復雜，用途較廣，印刷性好和易回收等特性。主要缺點是 吸水、吸油，阻氣性較差，生產自動化程度不太高，成本比較高等。發泡聚乙烯（EPE特性EPE俗稱“珍珠棉”，由 30-40倍高發泡成形的產品，重量輕，有一定堅固性、柔軟性、 緩沖性能，受反復沖擊其特性不變，它是一種高強緩沖、抗振能力的新型環保材料，EPE的PH值為中性，不會對任何產品造成損傷，同時它的優良特性能抵御外界的酸緘腐蝕，珍珠棉 是一種易于加工和處理的新型保護型包裝材料，EPE柔韌、質輕、富有彈性能通過彎曲來吸收和分散外來的撞擊力，它導熱率很低，隔熱性能優異，獨立氣泡，幾乎沒有吸水性的放水材 料。不受各種氣候條件影響，耐氣

9、候性優越。切割、粘合、層壓、真空成形、壓縮等的加工 性優秀。細微氣泡的泡沫材料、外表光滑、可著色，盡顯優美效果。緩沖材料確定，目前普遍用于電腦緩沖包裝的是發泡聚苯乙烯（EPS）與發泡聚乙烯（EPE,聚乙烯泡沫塑料發泡均勻、柔軟，有較好的緩沖與機械性能，壓縮不易斷裂，高低溫環境下 不易老化，可與產品直接接觸不會產生化學變化與腐蝕現象。故綜合考慮決定使用聚乙烯泡 沫塑料（比重為 0.032g/cm3 ）作為設計的緩沖材料。雖然發泡聚乙烯可以在自然環境中自動 降解，包裝廢棄物會造成“白色污染”，所以近年來它的發展在一定程度上也受到了抑制， 但我們可以通過在各地建立專門的回收站對其廢棄物進行回收，二次

10、利用，來解決污染問題。（二）、緩沖襯墊基本尺寸計算在本次設計中，已知參數W為2.2kg，G為70，H為90cm。在曲線圖中作一條水平線，那么切點的縱坐標對應最小緩沖系數值'1為5.6，而橫坐標就對應最大應力值，J為0.17 x 105Pa,0 110.010-030.050.17030.5 L03圖t發泡聚乙烯(比重為(1032)緩沖系數-最大應力曲線由公式T=CH/G,可以求出襯墊厚度 T,由公式A=WGbm可以求出襯墊面積 A。根據公式T=CH/G和A=WG/cm可得T=CH/G=5.6X 90/70=7.2 cm452A=WG/c m=2.2 X 9.8 X 70X 10 /0.

11、17 X 10 =887.8cm撓度校核：襯墊尺寸的面積與厚度之比小于一定厚度時，襯墊容易撓曲或變彎，大大降低 襯墊的負重能力。為了避免撓曲，其中嘴刁的承載面積與厚度之比應符合以下規定(克斯特那經驗公式)2 2Amin >(1.33T)> 9.6cm887.8 > (1.33 X 3.6) 2可知符合撓度要求。跌落姿勢的校核：在襯墊基礎設計中所引用的一系列試驗特性曲線和數據都是以假 定的理想姿態(試驗平直，底面著地)為前提的，但襯墊的實際工況遠非標準姿態。實際的流 通過程中。包裝件跌落姿態千變萬化有角著地的面著地還有棱著地的。受力情況變化 較大因而有必要對基本設計尺寸作相應的

12、調整。由于角著地時其對產品的沖擊能力最大， 因此需對角著地進行校核。當角著地時，承載面積為此襯墊的三個緩沖面在水平面上的投影 面積計算此面積可通過以下公式：跌筆高度100cm圖2發泡聚乙烯的動態緩沖特性曲線圖2發泡聚乙烯的動態緩沖特性曲線10 _頻 ¥f(Ha)I|1 10 100 1000圖3振動加連度亠頻率曲線Ac2KL (l+b-d) VVf+Yd式中A等效投影面積；L產品的長；b產品的寬；d 產品的高；k系數；這里取k 值為1;由公式(4)得紙箱在進角跌落時的承載；A=182.2cm2此時靜應力：r=W/Ae=0.06(kg/cm 2),結合圖2得，靜應力為0.06kg/cm

13、 2對應的最大加速度 定小于產品的脆值 70g,因此基于面跌落設計的緩沖墊滿足角跌落的要求，只要通過了角沖擊校核，就一定能滿足棱沖擊的要求，所以整個設計過程中沒有進行緩沖擊校核。(三) 、緩沖襯墊的結構設計為了使用最少的緩沖材料取的最好的緩沖效果，降低包裝成本，所以本設計選用局部緩 沖包裝方法對該產品進行包裝，根據顯示器的承載部位和易損部位，設計緩沖襯墊的結構。由于顯示器的重心位于中前部，所以緩沖襯墊的主要承載部分在前部；易損件玻璃屏幕 也位于前部，又因為顯示器的外形和重量均左右對稱，所以緩沖襯墊也設計成左右對襯結構, 從兩側對顯示器進行保護。顯示器的外形不是規則幾何結構，要通過緩沖襯墊的結構

14、設計使 其能夠在外包裝箱內穩定，并且保證易損部件屏幕和底座連接裝置不能承載。緩沖襯墊的厚 度合成在面積，按照校核后的數值，但是要實現使其在外形不規則地情況下在外包裝箱內固 定，必須使用多于理論計算的緩沖材料，承載面積也必定大于理論值。緩沖襯墊的具體結構如下圖所示。（四）、附件包裝筆記本電腦的配件包括說明書、保修卡、驅動光盤、512優盤、數據線、電源適配器、電池。鑒于內裝物和成本問題，所以采用瓦楞紙箱作外電腦配件的包裝箱。經過計算，得出 尺寸為：L x BX H=230mM 170mnX 50mm.部件盒平面展開圖如下所示：電話線、效果圖:五、運輸包裝設計包裝材料的選擇瓦楞紙板因無污染、可再生、

15、具有良好的緩沖性能等優點在運輸包裝中得到廣泛應用， 本設計也采用此材料設計外包裝。對于筆記本電腦的包裝一般是用單體包裝的.本設計選標 準箱型0201按照GBT654 1999標準規定.UV形瓦楞紙板分為 A C B和E型四種。A楞型的紙 箱承受平面壓力性能比 B和C楞型差，但其承受垂直壓力性能較高：B楞型的瓦楞低又密.故耐垂直壓力性能較差.但平面耐壓性能較高；c楞型性能，介于 A和B楞型之間既具有良好的緩沖保護性能，又具有一定的剛性：E楞型的紙板具有重雖輕、緩沖性能好、平面抗壓強度好等特點，利于直接進行印刷，綜合考慮，由于本設計對象筆記本電腦再流通過程中是堆碼運 輸，因此對其紙箱要求要有較強的

16、平面耐壓性能；此外，電腦是高精密產品，所以對緩沖墊 的要求較高.一般不承擔了電腦的緩沖要求。即外包裝無須承擔緩沖功能.所以綜合考慮選 擇B單瓦楞紙板設計。（一）內尺寸的計算式中：Xi 紙箱內尺寸（mr）Xmax 內裝物最大外尺寸（ m）T 襯格或緩重建總厚（mr）K '內尺寸修正系數（查表）表2瓦楞紙箱內尺寸修正系數L1B1Hi小型箱中型箱大型箱3-73-71-33-45-7取 K-=5mm KB=5mm K=4mm 又已知 Lmax=300mm Bmax=230mm Hnax=25.6mm； T=72mm 所以Li=L max+T+ K =300+72 X 2+5=449mmBi=B

17、max+T+ K =230+72X 2+5=379mmHi=Hmax+T+ K' =25.6+72 X 2+4=173.6mm即紙箱的內尺寸為：449mnX 379mnX 173.6mm（二）制造尺寸計算X=Xi+kF = B i/2 + X i式中：X瓦楞紙箱長、寬、高的制造尺寸mmXi紙箱內尺寸 mmK制造尺寸修正系數mm（查表）F紙箱對接搖蓋寬度；B 紙箱非結合端面制造尺寸；Xi 搖蓋拉長系數。表3 02類單瓦楞紙箱制造尺寸修正系數（mr）i名稱 楞型LiL2BiRHA64639B32326C53538E2i2i3表4瓦楞紙箱接頭尺寸 J紙板結構單瓦楞雙瓦楞J35-4045-50

18、表5 02類單瓦楞紙箱搖蓋伸長系數Xi名稱 楞型020i0203020402050206A2-30-22-30-20-2Bi.5-20-ii.5-20-i0-iCi.5-2.50-i.5i.5-2.50-i.50-i.5E000-i00由表 3、4、5 得出 Kii=3; K2=2； Kbi=3；心=2; K=6; J=38； Xi=2； 所以Li = L i + K ii =452 (mm， L2 = L i + K i2 =45i (mr)i； B = B i+ Kbi =382 ( mm， B2 = Bi + K b2 =38i ( mm ； H = H i +K =i79.6( mm，

19、F = B i/2+Xi=i93 ( mm；(三) 外包裝尺寸由以下公式可以得出其外尺寸：Xo = X i + 2t式中：X0 瓦楞紙箱外尺寸；Xi 紙箱內尺寸；t-紙板計算厚度表6瓦楞紙板就算厚度（mm ；楞型ABCEABBC瓦楞紙板就算厚度5.33.34.32.38.i7.i由表6,得出t=4。所以由公式Xo = X i +2t得；瓦楞紙箱的外尺寸為：437mnX 387mnX 181.6mm；（四）瓦楞紙箱的抗壓強度卩=p”Z=2(Lo+Bo)=2 X( 437+387) =1648mm2/3P=61.94 X( 4 X 6.10/1648 ) X 1.27 X 1648=1919N（五）堆碼性能（系數）校核公式中：SPF堆碼性能系數Z紙箱周邊長mmNmin-最大堆碼層數代入數據得=4.3>2說明對于安全堆碼有足夠的強度。瓦楞紙箱平面展開圖：瓦楞紙箱效果圖:六、包裝裝配圖512優盤、一條數據線、一個電源七、裝箱單 一份說明書、保修卡、一張驅動光盤、一個電腦包、一個適配器、一條電話線、電池 八、成本分析A S-2冊約匹承此舉TMbS-21 The new packKinft cos這矢韓祐O.524122屮 ffr 4. $ < 7Gu m: