北京印刷学院运输包装课程设计要点.docx

北京印刷学院运输包装课程设计专 业 班 级：学 生 姓 名： 学号：起迄日期：指导教师：运用缓冲包装设计六步法设计缓冲包装选定产品，分析产品特性图1 戴尔灵越15r笔记本电脑本组选用戴尔灵越15r笔记本电脑作为包装内装物。通过确定流通环境、基本参数、脆值等影响因素，综合运用缓冲包装设计方法，对其进行缓冲包装设计。表1 戴尔电脑基本参数基本参数长度37.6cm宽度26.0cm厚度2.5cm净重2.65kg屏幕LED背光显示屏电池4800mA锂电池外壳材质复合材质产品重心位于电脑中部根据实际使用情况并查阅相关资料得知，其中的易损件为LED显示屏，因此根据LED显示屏来进行缓冲包装设计。二、分析产品流通环境1、流通环境的冲击条件设定产品产地为苏州，销往北京，查询相关资料了解到笔记本电脑一般采用公路运输方式。在装卸过程中，无论采用人工装卸方式或者机械装卸方式，都可能因为人为或偶发因素致使包装件跌落，冲击力或冲击加速度大小不仅取决于跌落高度这一重要因素，还取决于包装件重量、内衬垫缓冲性能和地面刚性等。由于产品质量为2.65kg，根据我国国家标准关于跌落实验跌落高度的规定，当运输包装件的质量小于10kg时，跌落高度为90mm。2、流通环境的振动条件产品采用公路运输方式。公路运输振动加速度大小与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关，但主要因素是公路的起伏和不平度。公路运输随机振动功率谱密度在2Hz左右和10Hz左右各有一个较大的峰值，即此时车辆受到的振动加速度较大。公路运输时包装件共振频率一般小于25Hz。公路运输振动能量能量最集中处位于0~50Hz频带内，故设计包装件时应尽量使包装件固有频率避开这些频率。3、流通环境的气象条件拟定产品生产地为苏州，销往北京，则温度逐渐下降，湿度逐渐下降，可能会导致材料收缩，强度下降，且应在包装中放入干燥剂确保金属元件不受潮。4、堆码条件公路运输堆码高度不超过2.5m。确定产品的脆值若要使内装物在包装件各部分都不发生物理损坏或功能失效，其脆值应小于许用脆值。运用类比法，查表2确定产品脆值为50g（g=9.81m/s2）。表2 中国机械标准化研究所推荐的产品脆值范围G值产品类型25~40冰箱压缩机40~60彩色电视机、显示器、鸡蛋60~90黑白电视机、冰箱90~120光学经纬仪、荧光灯、陶瓷器皿、单放机、电动玩具选择缓冲材料，设计缓冲衬垫材料选择目前最常使用的缓冲包装材料是泡沫塑料，包括发泡聚乙烯（EPE）、发泡聚苯乙烯（EPS）等。其次是纸制品，如纸浆模塑。根据实际情况及成本问题，选择EPE作为缓冲材料。EPE是发泡聚乙烯，其缓冲性能好，能耐多次冲击动态变形小，抗静电性能好，可用于中小型电器产品做缓冲包装材料。设计缓冲衬垫图2 EPE缓冲系数-最大应力值曲线已知纸箱质量为2.65kg，底面尺寸：376mm×260mm，脆值Gc=50g，等效跌落高度h=900mm。缓冲面积：A=37.6×26=977.6cm3静应力：，Cmin=5.6 , 厚度t=CH/G=10.08cm缓冲衬垫尺寸：图3 缓冲衬垫设计效果图缓冲衬垫校核挠度校核：衬底尺寸的面积与厚度之比超过一定比值时，衬垫容易挠曲线或变弯，大大降低衬垫的负重能力。衬垫的最小承载面积Amin与厚度应满足：Amin/(1.33T)2大于1 。经计算，Amin/(1.33T)2=5.16〉1，可知计算所得衬垫面积是稳定的，合理的。设计外包装箱箱型选择及纸板选择产品选择0201型瓦楞纸箱作为外包装箱，纸板选择AB型双瓦楞纸板。尺寸计算L=376mm，B=260mm，H=25mm，公差在长度与宽度方向去3-7mm，L、B、H的修正系数分别为5、5、4，由此确定纸箱内尺寸为381mm×265mm×29mm根据制造尺寸公式X=Xi+k，得：L1=381+9=390，L2=381+9=390，B1=265+9=274，B2=265+6=271，H、=29+16=45外摇盖制造尺寸为：AB型瓦楞纸板，加大值Δx取8~12mm，长度方向取10mm，高方向取上限12mm，则外尺寸为：L’=390+10=400mm，B’=274+10=284mm，H‘=45+12=57mm瓦楞纸板面积：A=0.433m2瓦楞纸板重量：W=0.280kg六、按照相关测试标准对原型包装件进行测试包装件的冲击实验实验方案：实验使用冲击测试试验机模拟公路运输时冲击对包装件的影响。将完整的包装件置于试验机中，分别从上下、左右、前后三个方向施加大小为3g、2.5g、2.5g的加速度，每个方向测试3次。实验标准：若所有包装内装物均未出现破损，则所设计的包装件通过测试（能保护内装物）；若任一包装内装物出现破损，则根据破损情况改进缓冲衬垫，使包装件符合要求。包装件的振动实验实验方案：实验使