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1、,包装容器结构设计,武汉轻工大学|机械工程学院|包装工程,纸包装容器结构设计与制造,武汉轻工大学|机械工程学院|包装工程,第 篇,2,纸包装容器,第 篇,2,国际研究报告指出包装纸和纸板的消费呈上升趋势环境问题是纸包装产品能够与塑料相抗衡的主要原因使用纸/纸板包装还有其他许多优点,纸质包装制品,简称纸包装.即以纸或以纸为主要材料的包装制品,纸盒、纸箱纸袋、纸管、纸罐、纸桶以及各种纸浆模塑制品等，还包括近年来新出现的纸杯、纸盘、纸碗、纸瓶等等“日常用品”,常用包装纸材,纸,纸板,定量在225g/m2以下或厚度小于0.11mm,定量在225g/m2以上或厚度大于0.11mm,普通商业包装用纸、牛皮
2、纸、羊皮纸、鸡皮纸、玻璃纸、防潮玻璃纸、糖果包装纸、茶叶袋滤纸、防锈纸、仿羊皮纸、纸袋纸、复合纸等,白纸板、牛皮箱纸板、箱板纸、瓦楞原纸、黄纸板、茶纸板、复合纸板等,卷筒纸宽度：国产：1940mm、1600mm、1220mm、1120mm、940mm等；进口：1600mm、1575mm、1295mm等；,平板规格尺寸主要有：787mm1092mn880mm1092mm850mm 1168mm等。,第 篇,2,拓展阅读,1,外观,2,物理性质,3,机械性质,4,光学性质,5,化学性质,纸及纸板的质量指标,尘埃/折子/皱纹/透光点和透帘/孔眼和破洞,厚 度/成纸方向/施胶度/水分紧 度/平滑度/纸
3、 面/吸水性,抗拉强度/伸长率/破裂强度/撕裂度耐折度/戳穿强度/环压强度/边压强度,白度/透明度,灰分/酸碱度,第 篇,2,纸及纸板的质量指标,第 篇,2,1、定量（W）（GB451.2-89）每平方米纸的重量 g/m2、厚度（d）（GB451.3-89）指两侧量板之间的测定的厚度。3、紧度（D）（GB451.2-89）指纸的结实程度与松弛的程度。4、成纸方向（GB452.2-89）与造纸机运行的方向，横向或纵向。 5、纸面（GB452-89）正面或反面6、水分，GB462-89 指单位试样在100105温度烘干至质量不变时所减少的质量与试样原质量的百分比，以%表示。,纸及纸板的质量指标,第
4、 篇,2,1、抗拉强度（GB/T 453-2002） 2、伸长率 （GB/T 459-2002） 3、破裂强度（GB/T 454-2002） 4、撕裂度 （GB/T 455.1-2002） 5、耐折度 （GB/T 457-2002） 6、戳穿强度（GB/T 2679.7-2005） 7、环压强度（GB/T 2679.8-1995） 8、边压强度（GB/T 6546-1995）,09、白度 （GB/T 8940-2002）10、透明度（GB/T2679.1-1993）11、灰分 （GB463-89）12、酸碱度（GB1545-89）,第一章,武汉轻工大学|机械工程学院|包装工程,第 篇,2,纸盒
5、包装容器概述,纸盒包装容器概述,第一章,1,2,3,纸盒分类及选用,纸包装尺寸与绘图,纸盒的结构设计,纸盒分类,选材要求,纸盒结构设计依据,纸盒结构,纸盒尺寸设计,绘图惯例,纸盒包装容器概述,第一章,1,2,3,纸盒分类及选用,纸包装尺寸与绘图,纸盒的结构设计,纸盒分类,选材要求,纸盒结构设计依据,纸盒结构,纸盒尺寸设计,绘图惯例,纸盒分类,1,按用纸材料,2,按纸板厚度,3,按纸盒形状,4,按纸盒结构,5,按加工方式,薄板纸盒+厚板纸盒,手工纸盒+机制纸盒,常见的有瓦楞纸盒、白板纸盒、卡板纸盒、茶板纸盒等,常见的有方型盒、三角型盒、棱型盒、屋顶（脊）型盒、梯型盒及各种异型盒。,有折叠盒、组合
6、盒、固定盒（或粘贴盒）、屋脊盒（或人字屋顶盒）等,纸盒包装容器概述,第一章,选材要求,1,保护性,2,适应性,3,稳定性,4,卫生性,印刷适应性加工适应性,6,环保性,5,经济性,1、强度是否满足运输与陈列的要求。2、是否有利于提高商品的附价值。3、材料价格是否与商品价格相适应。4、是否便于包装废弃物的处理与回收及再生加工。5、机械加工的适应性是否良好。另外，选好材料后，还要做好进货与产品的检验。,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒包装容器概述,第一章,1,2,3,纸盒分类及选用,纸包装尺寸与绘图,纸盒的结构设计,纸盒分类,选材要求,纸盒结构设计依据,纸盒结构,纸盒尺寸设计,绘图惯例,纸盒结构设计
7、依据,1,内装产品特性,2,内装产品形态,3,内装产品性能和造型,4,内装产品的用途,5,产品的运输条件,固体、液体、气体,化学特性物理特性机械特性生物学特性,块体、颗粒、粉体,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒包装容器概述,第一章,指组成纸盒盒形主体的结构形式，要根据内装物品来确定，立体结构常见的为主柱形（圆、方、棱等）、锥体、盘型、管型等。,主体结构,局部结构指纸盒的局部形体。如盒盖、盒底、盒面、盒角等的结构形式，常见的有锁口、自锁卡（片）、间壁、开窗、展示板等。,局部结构,辅助结构指纸盒包装中为满足某些特殊要求而作的局部结构设计。常见的有提手、开窗、开启结构、倒出结构等。根据产品的特性、消费
8、者的心理和习惯、市场需求等来设计。,辅助结构,纸盒的结构,纸盒包装容器概述,第一章,指组成纸盒盒形主体的结构形式，要根据内装物品来确定，立体结构常见的为主柱形（圆、方、棱等）、锥体、盘型、管型等。,主体结构,纸盒的结构,纸盒包装容器概述,第一章,指组成纸盒盒形主体的结构形式，要根据内装物品来确定，立体结构常见的为主柱形（圆、方、棱等）、锥体、盘型、管型等。,主体结构,纸盒的结构,纸盒包装容器概述,第一章,1,2,3,纸盒分类及选用,纸包装尺寸与绘图,纸盒的结构设计,纸盒分类,选材要求,纸盒结构设计依据,纸盒结构,纸盒尺寸设计,绘图惯例,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的尺寸设计,管型或盘型纸盒，
9、以及多重包装纸盒在通常情况下的尺寸应该按照长度、宽度和深度(L*W*D)的合适顺序进行表述。长度和宽度在纸盒的开放端或填充端测量,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的尺寸设计,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的尺寸设计,上述系数k的选取分别叙述如下：1、k1为原料干湿度系数。纸板受潮后，其纤维膨胀，k1值可取大些；反之k1值取小值或零。2、k2为加工工艺系数。主要由工艺要求所决定，如纸板及粘合剂的厚度，底盖扣盒的松紧程度等。3、k3为纤维定向系数。因纸板水份的变化而影响纸盒制造中的纸盒尺寸。横向纤维会随着干后程度而导致尺寸变化，纸板由湿变干其k3要取大些。4、k4为各向尺寸系数。一般，纸盒长度方向取
10、k4为2mm，宽度方向取k4值为1mm。,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,队伍组成,撕裂打孔线/平板模切拉链,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,队伍组成,撕裂打孔线/圆压圆模切拉链,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,队伍组成,撕裂打孔线/圆压圆模切拉链,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,队伍组成,撕裂打孔线/圆压圆模切拉链,纸盒包装容器概述,第一章,纸盒的绘图,队伍组成,提 手,折叠纸盒结构设计,第二章,武汉轻工大学|机械工程学院|包装工程,第 篇,2,折叠纸盒结构设计,第二章,1,折叠纸盒结构设计基
11、本原理,2,管型折叠纸盒,基本组成,结构设计形式与变化,3,盘型折叠纸盒,4,纸包装的集合设计,5,特殊结构纸包装设计,6,折叠纸盒的功能性结构设计,定义及基本构成元素,折叠成型理论,折叠纸盒结构设计,第二章,1,折叠纸盒结构设计基本原理,定义及基本构成元素,折叠成型理论,2,管型折叠纸盒,基本组成,结构设计形式与变化,3,盘型折叠纸盒,4,纸包装的集合设计,5,6,折叠纸盒结构设计,第二章,用厚度在0.31.1mm之间的耐折纸板制造。在装运商品之前可以平板状折叠堆码、运输和储存。,折叠纸盒,定义,设计时可以根据纸盒容积及内装物质量参考下表选择适当厚度的纸板。,折叠纸盒结构设计基本原理,折叠纸
12、盒结构设计,第二章,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,不论何种材料的包装容器，其结构体都可认为是点、线、面、体的组合，但是，对于折叠纸盒、粘贴纸盒与瓦楞纸箱这类纸包装，由于原料平面纸板的物理特性，其点、线、面、体和角等结构要素是由平面纸板成型为立体包装的关键。,点 线 面 体 角,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,点,纸包装基本造型结构体上，有三类结构点：三面或多面相交点、两面相交点和平面点，即旋转点，正反揿点，重合点。,纸盒（箱）类包装造型结构体（a）旋转成型
13、体 （b）对移成型体 （c）正-反揿成型体,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,
14、线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,线,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,面,因为平面纸页成型的原因，纸盒（箱）面只能是平面或简单曲面。从成型的因果看，可分以下几类：a.固定面：独立板成型的面，如管式盒盒体侧面与端面、盘式盒底面等，每个板一般应有2条及以上压痕线。b.组合面：由若干个板或襟片相互配合而成型的面，需要采用锁、粘、插等方法进行固定。这些板或襟片一般只有1-2条压痕线。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,体,从纸包装成型方式上看，其基本造型结构可分为以下三类
15、：,a.旋转成型体：通过旋转方法而由平面到立体成型，管式、盘式、管盘式属此类。,b.对移成型体：盒坯两部分纸板相对位移一定距离而由平面到立体成型。,c.正反揿成型体：通过正反揿方法成型纸包装间壁、封底、固定等结构的造型体。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,基本构成要素,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,角,相对于其他材料成型的包装容器，点、线、面等要素所共有的角是旋转成型体类的纸包装成型的关键。,a. A成型角：盖面或底面上以旋转点为顶点的角。b. A成型外角：A成型角与圆周角之差为A成型外角， 即 = 360 A成型外角（度）； A成型角（度）。c. B成型角：在侧面与端面上以旋转点为顶点的角度
16、为B成型角， 用n表示。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,折叠纸盒,成型理论,旋转成型,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,折叠纸盒,成型理论,旋转成型,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,成型理论,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,旋转成型,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,成型理论,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,旋转成型,旋转角公式（TULIC-1公式）旋转角公式如下：,旋转角，（） A成型角，（）n B成型角，（）,作为特例，如果各个体板的底边（顶边）均在一条直线上，即在公式（2-2）中， n =180，则 （ 2-3）,公式（2-2）与公式（2-3）的适用范围
17、：,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,成型理论,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,对移成型,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,成型理论,折叠纸盒结构设计基本原理,第二章,正-反掀成型,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,主要结构,管型折叠纸盒,第二章,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠纸盒,第二章,封口插舌翼设计,1. 摩擦锁定封口插舌翼片设计变化最通用的摩擦锁定插舌翼片设计没有缩进，只有一个尺寸可变化的翼肩，用于保持插舌的恰当连接所需要的摩擦力。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠纸盒,第二章,封口插舌翼设计,2.切缝锁定封口插舌翼片设计变化最通用的切缝锁定插舌翼片的插舌边缘有缩进但没有
18、肩，插舌的弧度起始于切缝的外边沿。2结构尽管与变化1类似，但在插舌翼片的外边沿没有缩进。这种变化形式对于使用克重很小的纸板制成的纸盒是一种值得考虑的选择，这时的缩进将带来超过所需的空隙。 3已经不再使用，但它仍然可能成为某些客户的选择。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠纸盒,第二章,封口插舌翼设计,3.开槽锁定封口插舌翼片设计变化对克重较大的纸板或小瓦楞纸板，这种设计比切缝锁定方式更适用。注：面板宽度缩减值将根据板厚变化。,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠纸盒,第二章,防尘翼（封口副翼）,1.摩擦锁定的封口副翼设计变化,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠
19、纸盒,第二章,防尘翼（封口副翼）,1.摩擦锁定的封口副翼设计变化,折叠纸盒结构设计,折叠纸盒,局部结构,管型折叠纸盒,第二章,接头,折叠纸盒结构设计,第二章,1,折叠纸盒结构设计基本原理,2,管型折叠纸盒,基本组成,结构设计形式与变化,3,盘型折叠纸盒,4,纸包装的集合设计,5,6,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒
20、,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,四角粘贴盒,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,成型方式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,第二章,指造型立面较低似盘型的结构盒,组装盒,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,盒盖形式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,
21、第二章,盒盖形式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,盒盖形式,折叠纸盒结构设计,盘型纸盒,盘型折叠纸盒,第二章,盒盖形式,折叠纸盒结构设计,第二章,1,折叠纸盒结构设计基本原理,2,管型折叠纸盒,基本组成,结构设计形式与变化,3,盘型折叠纸盒,4,纸包装的集合设计,5,6,折叠纸盒结构设计,集合纸包装,第二章,对多个产品进行组合包装。,折叠纸盒结构设计,集合纸包装,第二章,对多个产品进行组合包装。,折叠纸盒结构设计,集合纸包装,第二章,对多个产品进行组合包装。,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,固定纸盒结构设计,第二章,
