物流運(yùn)輸包裝概述ppt課件VIP

運(yùn)輸包裝概述,教材：彭國勛.物流運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì).印刷工業(yè)出版社.2006.10參考書：湯伯森，向紅.包裝動(dòng)力學(xué).湖南大學(xué).2001向紅.包裝設(shè)計(jì)工程基礎(chǔ).國防科技大學(xué).2002蘇遠(yuǎn)，湯伯森.緩沖包裝理論基礎(chǔ)與應(yīng)用.化學(xué)工業(yè)出版社2006,教學(xué)要求,通過學(xué)習(xí)，應(yīng)該達(dá)到以下基本要求：了解包裝動(dòng)力學(xué)基本理論；了解包裝件流通的環(huán)境條件；熟悉產(chǎn)品在流通過程中機(jī)械損傷的機(jī)理，掌握產(chǎn)品力學(xué)性能的評(píng)價(jià)方法；熟悉緩沖包裝材料，掌握其緩沖性能評(píng)價(jià)方法；熟悉紙箱、木箱、集合包裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用；掌握緩沖包裝設(shè)計(jì)的基本理論、方法、步驟；及與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（檢測）設(shè)備和實(shí)驗(yàn)（檢測）方法。,運(yùn)輸包裝的內(nèi)容,第一章緒論第二章包裝件的流通環(huán)境第三章緩沖材料性能第四章緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第五章紙制品運(yùn)輸包裝第六章木箱運(yùn)輸包裝第七章集合包裝第八章運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì),第一節(jié)包裝概述第二節(jié)包裝件系統(tǒng)組成第三節(jié)包裝與環(huán)境第四節(jié)產(chǎn)品特性第五節(jié)緩沖包裝材料與緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第六節(jié)紙包裝材料與紙包裝設(shè)計(jì)第七節(jié)木包裝材料與設(shè)計(jì)第八節(jié)基于物流的包裝設(shè)計(jì),授課內(nèi)容,第一節(jié)包裝概述,1.1包裝的定義1.2包裝的作用1.3包裝的分類1.4運(yùn)輸包裝的定義,在國標(biāo)包裝通用術(shù)語中，包裝的定義：為在流通過程中保護(hù)產(chǎn)品，方便儲(chǔ)運(yùn)，促進(jìn)銷售，按一定技術(shù)方法而采用的容器、材料及輔助物等的總體名稱。也指為了達(dá)到上述目的而采用容器、材料和輔助物的過程中施加一定技術(shù)方法等的操作活動(dòng)。,1.1包裝的定義,某空調(diào)室內(nèi)機(jī)運(yùn)輸包裝,1包裝的保護(hù)性作用2包裝的促銷作用3包裝本身創(chuàng)造價(jià)值,1.2包裝的作用,1、包裝的保護(hù)性作用,保護(hù)商品，便于儲(chǔ)運(yùn)。產(chǎn)品包裝最基本的功能便是保護(hù)商品，便于儲(chǔ)運(yùn)。有效的產(chǎn)品包裝可以起到防潮、防熱、防冷、防揮發(fā)、防污染、保鮮、防易碎、防變形等系列保護(hù)產(chǎn)品的作用。因此，在產(chǎn)品包裝時(shí)，要注意對(duì)產(chǎn)品包裝材料的選擇以及包裝的技術(shù)控制。,1.2包裝的作用,2、包裝的促銷的作用,包裝能吸引注意力，給消費(fèi)者以信心，形成一個(gè)有利的總體印象。消費(fèi)者愿意為良好包裝帶來的方便、外觀、可靠性和聲望多付些錢。公司和品牌形象公司已意識(shí)到設(shè)計(jì)良好包裝的巨大作用，它有助于消費(fèi)者迅即辨認(rèn)出哪家公司或哪一品牌。銷售包裝的最高境界是“買櫝還珠”。,1.2包裝的作用,3包裝本身創(chuàng)造價(jià)值,包裝能提供創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，包裝的創(chuàng)新能夠給消費(fèi)者帶來巨大的好處，也給生產(chǎn)者帶來了利潤?？死蛱厥称饭鹃_發(fā)了聽裝混合乳酪，從而延長了乳酪的貨架壽命，并使公司贏得了“可靠”的聲譽(yù)。寶應(yīng)縣富產(chǎn)湖藕，采取深加工及保鮮包裝后出口到日本，提高了湖藕的價(jià)值。,1.2包裝的作用,按包裝目的分運(yùn)輸包裝、銷售包裝按流通作用分內(nèi)包裝、外包裝按包裝容器分軟包裝、硬包裝、折疊包裝、便攜包裝按防護(hù)目的分防潮、防水、緩沖、防霉、保鮮包裝按包裝技術(shù)分收縮、真空、充氣、泡罩、貼體包裝按包裝材料分紙、塑料、復(fù)合、金屬、玻璃、陶瓷包裝,1.3包裝的分類,泡罩包裝實(shí)例,貼體包裝實(shí)例,為了盡可能降低運(yùn)輸流通過程對(duì)產(chǎn)品造成損壞，保障產(chǎn)品的安全，方便儲(chǔ)運(yùn)裝卸，加速交接點(diǎn)驗(yàn)，人們將包裝中以運(yùn)輸存儲(chǔ)為主要目的的包裝稱之為運(yùn)輸包裝。,1.4運(yùn)輸包裝的定義,裝卸搬運(yùn)環(huán)節(jié)運(yùn)輸環(huán)節(jié)儲(chǔ)存環(huán)節(jié),運(yùn)輸包裝的要求,運(yùn)輸包裝應(yīng)具有以下基本要求：具有足夠的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性；具有防水、防潮、防蟲、防腐、防盜等防護(hù)能力；包裝材料選用符合經(jīng)濟(jì)、安全的要求；包裝重量、尺寸、標(biāo)志、形式等應(yīng)符合國際與國家標(biāo)準(zhǔn)，便干搬運(yùn)與裝卸；能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、使操作安全便利。符合環(huán)保要求。,運(yùn)輸包裝應(yīng)遵循的原則,運(yùn)輸包裝器具設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則：標(biāo)準(zhǔn)化、系列化原則；集裝化、大型化原則；多元化、專業(yè)化原則；科學(xué)化原則；生態(tài)化原則等。,空調(diào)室內(nèi)機(jī)運(yùn)輸包裝系統(tǒng),第二節(jié)包裝件系統(tǒng)組成,簡化的力學(xué)模型,第二節(jié)包裝件系統(tǒng)組成,3.1產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系3.2流通定義3.3流通環(huán)境及基本環(huán)節(jié)3.4流通環(huán)境氣象及生化條件,第三節(jié)包裝與環(huán)境,3.1產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系流通環(huán)境特性產(chǎn)品特性包裝特性：包裝材料特性、包裝容器特性,3.2流通定義指產(chǎn)品從生產(chǎn)工廠為起點(diǎn)，經(jīng)過包裝、裝卸搬運(yùn)、運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、陳列、銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)，以用戶消費(fèi)為終點(diǎn)的全過程。,該流通過程的危害因素包括：裝卸時(shí)的沖擊或跌落；運(yùn)輸時(shí)的振動(dòng)破壞；倉儲(chǔ)和運(yùn)輸時(shí)的堆碼；在流通過程中溫度、濕度等的影響。因此要求通過包裝輔助產(chǎn)品具備提抗這些因素破壞的能力。,3.3流通環(huán)境及其基本環(huán)節(jié)包裝件在運(yùn)輸流通過程中所接觸的一切外部因素統(tǒng)稱為流通環(huán)境。流通環(huán)境三個(gè)基本環(huán)節(jié)：裝卸搬運(yùn)環(huán)節(jié)；運(yùn)輸環(huán)節(jié)；儲(chǔ)存環(huán)節(jié)。流通環(huán)境危害因素：,3.3.1裝卸搬運(yùn)環(huán)節(jié)特點(diǎn)：流程越長，周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)越多，裝卸搬運(yùn)次數(shù)越多。裝卸搬運(yùn)作業(yè)分為人工裝卸和機(jī)械裝卸兩種。裝卸搬運(yùn)環(huán)節(jié)的主要危害是跌落。,3.3.2運(yùn)輸環(huán)節(jié)：運(yùn)輸是流通過程的必然環(huán)節(jié)。運(yùn)輸環(huán)節(jié)的主要危害是振動(dòng)及各種氣象條件的影響。,3.3.3儲(chǔ)存環(huán)節(jié)特點(diǎn)：儲(chǔ)存周期越短，越有利于保護(hù)產(chǎn)品。儲(chǔ)存環(huán)節(jié)的主要危害是堆碼載荷及氣象條件、生物化學(xué)因素的影響。,氣象性環(huán)境條件：溫度、濕度、氣壓、降水、陽光輻射生化性環(huán)境條件：生物活性物質(zhì)，化學(xué)活性物質(zhì)，機(jī)械活性顆粒機(jī)械性環(huán)境條件：非穩(wěn)定振動(dòng)，穩(wěn)定振動(dòng)，跌落，碰撞，靜壓力電磁型環(huán)境條件：電場，磁場，發(fā)射線路干擾,3.4流通環(huán)境的氣象及生化條件,4.1商品分類12種4.2運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù)4.3脆值的定義4.4脆值計(jì)算舉例,第四節(jié)產(chǎn)品特性,4.1商品分類12種：產(chǎn)品不同，運(yùn)輸包裝施加的技術(shù)條件也不同。,產(chǎn)品的尺寸、體積、重量、重心位置，產(chǎn)品形狀，及其它物理化學(xué)性能。確定產(chǎn)品的脆值Gc或G，分析產(chǎn)品的易損件，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。,4.2運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù),脆值的定義：產(chǎn)品不發(fā)生物理損傷或功能失效所能承受的最大加速度（以重力加速度g為單位）脆值是產(chǎn)品經(jīng)受振動(dòng)和沖擊時(shí)用以表示產(chǎn)品力學(xué)強(qiáng)度的定量指標(biāo)。它代表的是產(chǎn)品抵抗破損的能力。以產(chǎn)品破損前的臨界加速度與重力加速度g的比值來表示脆值，用Gc表示。產(chǎn)品的脆值是通過測試獲得的。許用脆值根據(jù)產(chǎn)品的脆值，考慮到產(chǎn)品的價(jià)值、強(qiáng)度偏差、重要程度等而規(guī)定的產(chǎn)品的許用最大加速度，用G表示。一般在設(shè)計(jì)時(shí)的安全系數(shù)為n1因?yàn)镚=Gc/n，所以GGc,4.3脆值的定義,第五節(jié)緩沖材料及緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),5.1緩沖的機(jī)理5.2緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求5.3緩沖包裝的形式5.4緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)5.5緩沖材料及其力學(xué)性能5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟5.7緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)舉例,5.1緩沖的機(jī)理,沖擊與振動(dòng)是造成產(chǎn)品在流通環(huán)節(jié)破損的最主要的原因，緩沖包裝或防震包裝就是為了減少產(chǎn)品在流通環(huán)境中由于沖擊或振動(dòng)而造成破損的包裝。,產(chǎn)品直接從H高度跌落，若沖擊加速度超過產(chǎn)品脆值Gc，則產(chǎn)品會(huì)發(fā)生破損。采取緩沖包裝后，延長了能量的釋放時(shí)間，減小了沖擊加速度，使最大沖擊加速度小于產(chǎn)品脆值Gc。,5.1緩沖的機(jī)理,5.2緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求,保護(hù)性應(yīng)當(dāng)提供沖擊防護(hù)和振動(dòng)防護(hù)，減少傳遞到產(chǎn)品上的沖擊、振動(dòng)外力；保護(hù)產(chǎn)品的表面；防止產(chǎn)品之間相互接觸和碰撞。經(jīng)濟(jì)性提倡適當(dāng)包裝，既不因包裝不足而造成產(chǎn)品破損，也不因過度包裝而造成浪費(fèi)。方便性包裝要方便，使用要方便，緩沖材料處理也應(yīng)方便。,5.3緩沖包裝的形式,全面緩沖包裝法是指包裝容器內(nèi)所剩的空間全部用緩沖材料填充。局部緩沖包裝法是對(duì)產(chǎn)品的拐角、棱及側(cè)面進(jìn)行襯墊緩沖的方法。懸浮緩沖包裝法是用彈簧把產(chǎn)品懸吊在包裝容器內(nèi)。,5.4緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù),緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)產(chǎn)品的流通環(huán)境、脆值選擇一種最合適的緩沖材料，并計(jì)算緩沖墊的面積與厚度，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)設(shè)計(jì)緩沖墊的結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量選擇環(huán)保材料，降低包裝的總體費(fèi)用。產(chǎn)品流通環(huán)境強(qiáng)度參數(shù)：跌落高度（H)，振動(dòng)產(chǎn)品性能參數(shù)：脆值,體積、形狀等,5.5.1緩沖包裝材料的種類1塑料類緩沖材料：EPS（發(fā)泡聚苯乙烯，麗龍），EPE（發(fā)泡聚苯乙烯，珍珠棉），PU（發(fā)泡聚氨甲酸酯，聚氨酯，人造海綿），EVA，XPE/IXPE，EPDM、CR（人造橡膠），EPP（發(fā)泡聚丙烯，拿普龍），氣墊塑料薄膜，塑料薄膜懸掛緩沖包裝。2紙質(zhì)緩沖材料：瓦楞紙板，蜂窩紙板，紙漿模塑，紙漿發(fā)泡塊，紙纖維成型材料,5.5緩沖材料及其力學(xué)性能,EPE緩沖結(jié)構(gòu),XPE,EPS緩沖結(jié)構(gòu),PU現(xiàn)場發(fā)泡,氣墊塑料薄膜包裝,懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu),瓦楞紙板緩沖結(jié)構(gòu)襯墊,某產(chǎn)品的全紙質(zhì)包裝,瓦楞紙板緩沖結(jié)構(gòu),蜂窩紙板,氣墊塑料薄膜包裝,懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu),紙漿模塑緩沖結(jié)構(gòu),運(yùn)輸包裝課程內(nèi)容,第一章包裝動(dòng)力學(xué)引言第二章包裝力學(xué)與流變學(xué)基本概念第三章振動(dòng)與沖擊理論基礎(chǔ)第四章包裝件的流通環(huán)境第五章產(chǎn)品脆值理論第六章緩沖包裝與防振包裝設(shè)計(jì)第七章面向現(xiàn)代物流系統(tǒng)的運(yùn)輸包裝第八章木箱第九章紙制品運(yùn)輸包裝第十二章集合包裝第十三章運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)第十四章運(yùn)輸包裝試驗(yàn),通過學(xué)習(xí)，應(yīng)該達(dá)到以下基本要求：理解包裝動(dòng)力學(xué)基本理論；了解包裝件流通的環(huán)境條件；了解產(chǎn)品在流通過程中機(jī)械損傷的機(jī)理，掌握產(chǎn)品力學(xué)性能的評(píng)價(jià)方法；熟悉緩沖包裝材料，掌握其緩沖性能評(píng)價(jià)方法；熟悉紙箱、木箱、集合包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用；掌握緩沖包裝設(shè)計(jì)基本理論、方法、步驟；及與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（檢測）設(shè)備和實(shí)驗(yàn)（檢測）方法。,教學(xué)要求,與運(yùn)輸包裝相關(guān)的其它信息,/InternationalSafeTransitAssociation最新標(biāo)準(zhǔn)Project4AB(/Testing/4AB.htm)中國包裝科研測試中心()希悅爾包裝公司專業(yè)生產(chǎn)保護(hù)包裝、儲(chǔ)藏包裝等,課后題,1、包裝的含義；2、運(yùn)輸包裝的定義及基本要求；3、簡述并理解運(yùn)輸包裝課程的要求；4、簡述并理解運(yùn)輸包裝器具設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則；5、流通環(huán)境的基本環(huán)節(jié)。,3緩沖材料性能比較,一、線彈性材料：F=kx二、正切型彈性材料：三、雙曲正切型彈性材料：四、三次函數(shù)型彈性材料：五、不規(guī)則型彈性材料,5.5.2緩沖材料變形特點(diǎn),靜態(tài)緩沖系數(shù)曲線Cm,靜態(tài)緩沖系數(shù)求解步驟：1）通過壓力機(jī)獲得材料應(yīng)力應(yīng)變曲線；2）對(duì)每一個(gè)應(yīng)力點(diǎn)求出該應(yīng)力點(diǎn)對(duì)應(yīng)的單位變形能；3）利用該應(yīng)力除以對(duì)應(yīng)的單位變形能獲得對(duì)應(yīng)的靜態(tài)緩沖系數(shù)；4）逐點(diǎn)求解即可。,5.5.3緩沖系數(shù),靜態(tài)緩沖系數(shù)曲線Cm,例：已知密度0.012g/cm3的緩沖材料由萬能材料試驗(yàn)機(jī)測試出的靜態(tài)應(yīng)力應(yīng)變曲線，試?yán)L制這種材料的靜態(tài)緩沖系數(shù)曲線。,5.5.3緩沖系數(shù),5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,一、確定流通環(huán)境的動(dòng)力學(xué)指標(biāo)二、分析產(chǎn)品特性，確定產(chǎn)品脆值三、緩沖材料的選擇與襯墊用量設(shè)計(jì)四、設(shè)計(jì)并制造包裝樣品五、對(duì)包裝樣品進(jìn)行試驗(yàn)六、收集反饋信息，改進(jìn)包裝設(shè)計(jì),一、確定流通環(huán)境的動(dòng)力學(xué)指標(biāo),主要是指沖擊和振動(dòng)環(huán)境。由于沖擊環(huán)境遠(yuǎn)比振動(dòng)環(huán)境強(qiáng)烈，在進(jìn)行緩沖包裝設(shè)計(jì)時(shí)先按沖擊環(huán)境計(jì)算緩沖襯墊的面積和厚度，再按振動(dòng)環(huán)境效核。沖擊確定、設(shè)計(jì)跌落高度是關(guān)系到緩沖包裝經(jīng)濟(jì)效益的至關(guān)重要的一步。,5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,一、確定流通環(huán)境的動(dòng)力學(xué)指標(biāo),緩沖包裝設(shè)計(jì)可根據(jù)下表來確定設(shè)計(jì)跌落高度。,5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,二、分析產(chǎn)品特性，確定產(chǎn)品脆值,測量產(chǎn)品的尺寸、體積、重量、重心位置，分析產(chǎn)品形狀，找出最薄弱的結(jié)構(gòu)或部位。確定產(chǎn)品的脆值，分析產(chǎn)品的易損件，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。第一步通過流通環(huán)境分析得到等效跌落高度H、道路運(yùn)輸振動(dòng)頻率f和激振加速度Gj等參數(shù)。第二步通過產(chǎn)品特性分析得到產(chǎn)品許用脆值G及產(chǎn)品的尺寸、重量、體積等參數(shù)。接下來選擇了緩沖材料后就可以進(jìn)行了緩沖結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。,5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,例：聚乙烯泡沫塑料C-m如圖所示。已知某筆記本電腦的質(zhì)量為2.4kg，長334mm，高39mm,寬237mm，等效跌落高度H為85cm，脆值G為70g。利用上述數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)緩沖內(nèi)襯。,5.6緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,三、緩沖材料的選擇與襯墊用量計(jì)算,采用最小緩沖系數(shù)法進(jìn)行設(shè)計(jì)：在上圖中，作一條水平切線，切點(diǎn)的縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)最小緩沖系數(shù)Cmin，橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)最大應(yīng)力m。得Cmin=3.9，m=1.8105Pa。將H、G、Cmin、m代入緩沖面積及厚度計(jì)算公式可得：,5.7緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,四、設(shè)計(jì)并制造包裝樣品,五、對(duì)包裝樣品進(jìn)行試驗(yàn)六、收集反饋信息，改進(jìn)包裝設(shè)計(jì),5.7緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,6.1紙質(zhì)包裝材料6.2瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理6.3瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.4瓦楞紙箱強(qiáng)度設(shè)計(jì),第六節(jié)紙包裝材料與設(shè)計(jì),6.1運(yùn)輸包裝紙質(zhì)包裝材料,瓦楞紙板蜂窩紙板重型瓦楞紙板,蜂窩紙板與瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度有限元分析,蜂窩復(fù)合運(yùn)輸托盤,蜂窩紙板重型包裝箱,6.2瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理,材料本身結(jié)構(gòu)的影響最常用的瓦楞紙板楞型有A、C、B最常用的瓦楞紙板棱形有U、V、UV,6.2瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理,面紙箱板紙：普通箱紙板，牛皮掛面箱紙板，牛皮箱紙板普通箱紙板，牛皮掛面箱紙板分三級(jí)：優(yōu)等品：適于制造重型、貴重、精細(xì)及冷藏物品包裝用瓦楞紙板；一等品：適于制造一般物品包裝用的瓦楞紙板；合格品：適于制造輕載瓦楞紙板。牛皮箱紙板分：優(yōu)等品和一等品，適用于制造重型、貴重、精細(xì)及冷藏物品包裝用的瓦楞紙板,6.2瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理,芯紙瓦楞原紙：分為優(yōu)等品、一等品和合格品。優(yōu)等品：為國際先進(jìn)水平；AAA：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的最高水平；AA：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的第二等級(jí)；A：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的第三等級(jí)；一等品：為國際一般水平；合格品：為國內(nèi)合格水平；,6.3瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮的因素：用紙量：長：寬：高=2：1：2；抗壓強(qiáng)度：長：寬=1.4-1.6：1；方便堆碼：長：寬=1.5：1；美觀：長：寬=1.618：1；方便人工搬運(yùn)：長小于70cm，寬小于40cm；促銷：物流：方便地使用托盤、集裝箱，并提高裝載率；,6.3瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)裝物的外廓尺寸Xo：Lo、Bo、Ho瓦楞紙箱的內(nèi)尺寸：Xn=Xmaxnx+d(nx-1)+T+kn瓦楞紙箱的制造尺寸:Xz=Xn+t+Xz瓦楞紙箱的外部尺寸:Xw=Xz+XwXmax單件內(nèi)裝物的最大外廓尺寸nx內(nèi)裝物排列數(shù)量d內(nèi)裝物形式確定的公差系數(shù)T隔襯與緩沖固定件厚度kn內(nèi)尺寸修正系數(shù)t瓦楞紙板厚度Xz瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù)Xw紙箱外部尺寸修正系數(shù),6.4瓦楞紙箱強(qiáng)度設(shè)計(jì),6.4.1堆碼強(qiáng)度6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素6.4.3瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式6.4.4某長寬比系列紙箱抗壓強(qiáng)度與計(jì)算值與測試值的比較6.4.5瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試,6.4.1堆碼強(qiáng)度,堆碼強(qiáng)度條件（8）式中，Pc紙箱的抗壓強(qiáng)度，NK安全系數(shù)G包裝件的重量，Nh包裝件高度，cmH堆碼高度，cm確定安全系數(shù)一般有兩種方法：經(jīng)驗(yàn)法儲(chǔ)存期少于30天，K=1.6儲(chǔ)存期30100天，K=1.65儲(chǔ)存期在100天以上，K=2計(jì)算法取決于產(chǎn)品的價(jià)值、環(huán)境條件、堆碼時(shí)間、堆碼尺寸、印刷開孔狀況、裝卸與搬運(yùn)次數(shù)等。,6.4.1堆碼強(qiáng)度,計(jì)算公式為其中ai安全影響因子,例：某產(chǎn)品出口，其紙箱的內(nèi)尺：500mm350mm250mm，產(chǎn)品及內(nèi)襯的總質(zhì)量19kg，堆碼9層，庫存時(shí)間10天，庫存時(shí)最高濕度75%RH，采用柱形錯(cuò)位堆碼，采用1200*800托盤集裝，托盤有間隙，紙箱有手孔，小面積印刷。試計(jì)算紙箱在貯存期間所需的抗壓強(qiáng)度。,預(yù)計(jì)紙箱質(zhì)量1kg，堆碼載荷為：P=（19+1）*（9-1）*9.81=1569N安全系數(shù)：則紙箱抗壓強(qiáng)度P=K*P堆碼=6432.9N,6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素,原紙質(zhì)量：原紙環(huán)壓強(qiáng)度，紙板抗壓強(qiáng)度；原紙含水率；瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)：瓦楞形狀、楞型、層數(shù)、種類；箱型：沿瓦楞方向承受壓力的能力大，抗壓強(qiáng)度大；受力的紙板層數(shù)越多，抗壓強(qiáng)度越大；多層紙板之間粘結(jié)比不粘結(jié)強(qiáng)度要高；紙箱的周長；紙箱的高度；紙箱的長寬比RL：紙箱周長不變，長寬比1.4-1.6時(shí)，抗壓能力最好；紙板、紙箱的制造工藝；流通條件：存儲(chǔ)時(shí)間，環(huán)境濕度；手孔和通風(fēng)孔。,6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素,紙箱的形狀：紙箱的周長：理論上周長越長，抗壓強(qiáng)度越好。但試驗(yàn)證明，兩者的增加不成比例。紙箱的高度：在瓦楞紙箱周長一定的情況下，當(dāng)紙箱的高度限定在一定范圍內(nèi)時(shí)，紙箱的高度越高其抗壓強(qiáng)度越低；但當(dāng)高度超出了一定的限定范圍后，隨著紙箱高度的增加抗壓強(qiáng)度下降的趨勢不明顯。,6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素,紙箱的長寬比RL：一般箱角處的抗壓強(qiáng)度最大，離箱角越遠(yuǎn)，抗壓強(qiáng)度越低。但試驗(yàn)證明，抗壓強(qiáng)度的峰值出現(xiàn)在RL=1.4附近。紙板、紙箱的制造工藝：影響最大的主要是紙板含水率和瓦楞制作成型引起的紙板厚度的變化。,6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素,流通條件：儲(chǔ)存時(shí)間：倉儲(chǔ)時(shí)間越長，抗壓強(qiáng)度損失越大。,大氣濕度：大氣相對(duì)濕度的變化影響紙箱的吸潮量；而紙板的含水量影響紙板的收縮和膨脹。,6.4.2影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素,手孔與通風(fēng)孔：一般手孔尺寸為100mm（3040）mm的腰圓孔，有半切型和全切型。通風(fēng)孔一般為腰圓孔或圓孔，尺寸為1065mm或20mm。,6.4.3瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式,凱利卡特公式（K.Q.Kellicutt）（1）,其中:P瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度，NPx瓦楞紙板原紙的綜合環(huán)壓強(qiáng)度，N/cmaXz瓦楞常數(shù)Z瓦楞紙箱周邊長，cmJ紙箱常數(shù)F綜合系數(shù)（2）其中:Px瓦楞紙板原紙的綜合環(huán)壓強(qiáng)度N/cm;Rn面紙、里紙環(huán)壓強(qiáng)度N/cm;Rm瓦楞原紙環(huán)壓強(qiáng)度N/cm;C瓦楞展開系數(shù);,6.4.3瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式,馬基公式若已知瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度測定值時(shí)，0201型紙箱的抗壓強(qiáng)度可采用馬基公式計(jì)算：（3）,其中：Pc為紙板的邊壓強(qiáng)度測定值（N/cm）；Z為紙箱周長（cm）；t為紙板厚度（cm）。,沃福公式：以瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度和厚度作為瓦楞紙板的參數(shù)，以箱體周邊長、長寬比和高度作為紙箱結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算紙箱抗壓強(qiáng)度：式中：Pw為利用沃福公式計(jì)算的抗壓強(qiáng)度（N）；Pc瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度（N/m）；t瓦楞紙板厚度（）；Z紙箱周邊長（）；RL紙箱長寬比；HO紙箱外高度尺寸（）,6.4.3瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式,利用瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式的運(yùn)算方法有兩種：校核：按預(yù)定條件計(jì)算出瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度，看其是否能滿足堆碼強(qiáng)度要求；設(shè)計(jì)：根據(jù)所定的抗壓強(qiáng)度要求來選擇一定的瓦楞紙板，進(jìn)而選擇一定的瓦楞原紙。根據(jù)試驗(yàn)證明：增加瓦楞原紙克重，瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度會(huì)隨之增加，但對(duì)耐破強(qiáng)度影響甚微；而增加面紙克重時(shí)，瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度都會(huì)有所增加。故應(yīng)先采用低克重的瓦楞原紙，而主要靠增加里、面紙的克重來增加瓦楞紙板的強(qiáng)度。,6.4.4某長寬比系列紙箱抗壓強(qiáng)度與計(jì)算值與測試值的比較,6.4.5瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試,瓦楞紙箱的強(qiáng)度主要指的是抗壓強(qiáng)度和耐破度，它們既是評(píng)價(jià)瓦楞紙箱的重要指標(biāo)，又是設(shè)計(jì)瓦楞紙箱的重要條件。1.抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：經(jīng)過紙箱抗壓試驗(yàn)，可得到壓力變形量的關(guān)系曲線。,紙箱抗壓試驗(yàn)機(jī),GB-T6543-2008運(yùn)輸包裝用單瓦楞紙箱和雙瓦楞紙箱,瓦楞紙板種類（GB/T6544-2008）,7.1木材概述7.2木制托板7.3木箱分類7.4木箱的應(yīng)用,第七節(jié)木包裝材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),7.1木材概述,樹去掉樹枝，留下的樹干稱之為原木將原木鋸成木板和扁方材稱之為木材木材的各向異性：橫紋年輪紋；順紋木質(zhì)紋木材的非均勻性不同部位的材料性質(zhì)不完全相同木材的缺陷木節(jié)：樹干上環(huán)繞枝丫的細(xì)胞組織。由于與周圍木質(zhì)結(jié)合較差，會(huì)降低木材的強(qiáng)度。斜紋：斜紋是年輪在原木縱切面上的表現(xiàn)。斜紋會(huì)降低木材的縱向強(qiáng)度。裂縫：有干縮裂縫和天然裂縫，它破壞了木材的整體性。,木材的試驗(yàn)強(qiáng)度：將沒有缺陷的木材制成試樣，進(jìn)行順紋拉伸、彎曲、壓縮試驗(yàn)。測得的強(qiáng)度極限稱為試驗(yàn)強(qiáng)度，用b表示。其強(qiáng)度隨承載的時(shí)間增加而減少；溫度越高，含水率越大，強(qiáng)度越低；試驗(yàn)結(jié)果表示：順紋抗拉強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度木材的許用應(yīng)力是以試驗(yàn)強(qiáng)度為依據(jù)，考慮多種因素的影響而確定的。下表是日本包裝箱規(guī)定的松木許用應(yīng)力強(qiáng)度。,7.1木材概述,7.1木材概述,木材的許用應(yīng)力計(jì)算公式為強(qiáng)度降低系數(shù)K1：對(duì)試驗(yàn)強(qiáng)度取一個(gè)安全系數(shù)。一般取K1=0.75沖擊載荷系數(shù)K2：對(duì)試驗(yàn)強(qiáng)度加一個(gè)沖擊安全系數(shù)。并取K2=0.30.35木材缺陷系數(shù)K3：主要考慮木節(jié)和斜紋缺陷承載時(shí)間系數(shù)K4：一般取K4=1,7.1木材概述,木材的密度：木材單位體積的質(zhì)量稱為密度，適合制作木箱的木材密度在0.35-0.7g/cm3之間；木材的含水率：木材中的水分與烘干后的木材重量的百分比稱為含水率，包裝木材的含水率一般在20%左右；木材的收縮與膨脹：在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)，木材隨含水率的減少而收縮，并帶有方向性；也隨含水率的增加而膨脹。在纖維飽和點(diǎn)以上時(shí)，木材不存在收縮與膨脹問題。木材的硬度：分為四種：軟材、次硬材、硬材、最硬材。,7.2木托盤,托盤：是指一種便于裝卸、運(yùn)輸、保管、使用的，由可以盛載單位數(shù)量物品的負(fù)荷面和鏟車插口構(gòu)成的裝卸用墊板。,我國聯(lián)運(yùn)平托盤主要尺寸（GB/T29341996）,7.2木托盤,木托盤結(jié)構(gòu)要求：載貨面鋪板寬度總和不得小于托盤長度的74%；非載貨面鋪板寬度總和不得小于托盤長度的45%；縱梁截面：100mm50mm；插孔高度4555mm，寬度220260mm。沿插孔寬度倒棱。吊槽高4565mm，寬度705mm，圓角半徑50mm。鋪板規(guī)格：120*20，100*20120*22，100*22。,7.2木托盤,木托盤的強(qiáng)度及剛度要求：抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)：將被測托盤放在試驗(yàn)機(jī)的下枕梁上，并將托盤縱梁內(nèi)側(cè)與下枕梁兩側(cè)對(duì)齊；在托盤載貨面中心線兩側(cè)四分之一處分別放上加載用的上枕梁；千分表用于測量托盤板的中心撓度；上壓板施加額定載荷的1.5倍；依次取三個(gè)試樣，計(jì)算撓曲率均小于1.5%，殘余撓曲率均小于0.45%，則合格。跌落強(qiáng)度試驗(yàn)：將托盤對(duì)角吊起，使對(duì)角下棱離地面1m高，并用鉛垂線檢查托盤與地面的垂直度；讓托盤自由下落，依次對(duì)四個(gè)角作跌落試驗(yàn)；檢查各構(gòu)件及各接合處是否有異常；測量并對(duì)角線長度的變化率在1%，則合格。,木包裝結(jié)構(gòu)主要有托盤和木箱，其中木箱又可分為：按內(nèi)裝物重量和尺寸分大型、中型、小型箱按木箱結(jié)構(gòu)特征分釘板箱小型箱，質(zhì)量200kg以下，體積在m2以下滑木箱中型箱，以底座為基礎(chǔ)，質(zhì)量1500kg以下框架木