物流運(yùn)輸包裝概述

1、 通過學(xué)習(xí)，應(yīng)該達(dá)到以下基本要求：通過學(xué)習(xí)，應(yīng)該達(dá)到以下基本要求： l 了解包裝動(dòng)力學(xué)基本理論；了解包裝動(dòng)力學(xué)基本理論； l 了解包裝件流通的環(huán)境條件；了解包裝件流通的環(huán)境條件； l 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)力學(xué) 性能的評(píng)價(jià)方法；性能的評(píng)價(jià)方法； l 熟悉緩沖包裝材料，掌握其緩沖性能評(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； l 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 ； l 掌握緩沖包裝設(shè)計(jì)的基本理論、方法、步驟；及與掌握緩沖包裝設(shè)計(jì)的基本理論、方法、步驟；及與

2、之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（檢測）設(shè)備和實(shí)驗(yàn)（檢測）方法。之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（檢測）設(shè)備和實(shí)驗(yàn)（檢測）方法。 第一章第一章 緒論緒論 第二章第二章 包裝件的流通環(huán)境包裝件的流通環(huán)境 第三章第三章 緩沖材料性能緩沖材料性能 第四章第四章 緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第五章第五章 紙制品運(yùn)輸包裝紙制品運(yùn)輸包裝 第六章第六章 木箱運(yùn)輸包裝木箱運(yùn)輸包裝 第七章第七章 集合包裝集合包裝 第八章第八章 運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì) p 第一節(jié) 包裝概述 p 第二節(jié) 包裝件系統(tǒng)組成 p 第三節(jié) 包裝與環(huán)境 p 第四節(jié) 產(chǎn)品特性 p 第五節(jié) 緩沖包裝材料與緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) p 第六節(jié) 紙包裝材料與紙包裝設(shè)計(jì) p 第七節(jié) 木包裝材料

3、與設(shè)計(jì) p 第八節(jié) 基于物流的包裝設(shè)計(jì) 第一節(jié) 包裝概述 1.1 1.1 包裝的定義包裝的定義 1.2 1.2 包裝的作用包裝的作用 1.3 1.3 包裝的分類包裝的分類 1.4 1.4 運(yùn)輸包裝的定義運(yùn)輸包裝的定義 在國標(biāo)在國標(biāo)包裝通用術(shù)語包裝通用術(shù)語中，包裝的定義：中，包裝的定義： 為在流通過程中為在流通過程中保護(hù)產(chǎn)品，方便儲(chǔ)運(yùn)，促進(jìn)銷售保護(hù)產(chǎn)品，方便儲(chǔ)運(yùn)，促進(jìn)銷售，按一定技，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。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

4、定技術(shù)方法等的操作活動(dòng)。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 1、包裝的保護(hù)性作用、包裝的保護(hù)性作用 p 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 2、 包裝的促銷的作用包裝的促銷的作用 p 包裝能吸引注意力，給消費(fèi)者以信心，形成一個(gè)有

5、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。 p 銷售包裝的最高境界是“買櫝還珠”。 1.2 包裝的作用 3 3 包裝本身創(chuàng)造價(jià)值包裝本身創(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。 p 克拉夫特食品公司開發(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)。 p 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 按包裝目的分按包裝目的分運(yùn)輸包裝、銷售

6、包裝 按流通作用分按流通作用分內(nèi)包裝、外包裝 按包裝容器分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 按包裝材料分按包裝材料分紙、塑料、復(fù)合、金屬、玻璃、陶瓷包裝 1.3 1.3 包裝的分類包裝的分類 泡泡 罩罩 包包 裝裝 實(shí)實(shí) 例例 貼貼 體體 包包 裝裝 實(shí)實(shí) 例例 為了盡可能降低運(yùn)輸流通過程對產(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)

7、運(yùn)輸包裝的要求 運(yùn)輸包裝應(yīng)具有以下基本要求：運(yùn)輸包裝應(yīng)具有以下基本要求： p 具有足夠的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性；具有足夠的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性； p 具有防水、防潮、防蟲、防腐、防盜等防護(hù)能力；具有防水、防潮、防蟲、防腐、防盜等防護(hù)能力； p 包裝材料選用符合經(jīng)濟(jì)、安全的要求；包裝材料選用符合經(jīng)濟(jì)、安全的要求； p 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)，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；便干搬運(yùn)與裝卸； p 能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、使操作安全便利。能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、使操作安全便利。 p 符合環(huán)保要求。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)

8、遵循的基本原則： n標(biāo)準(zhǔn)化、系列化原則； n集裝化、大型化原則； n多元化、專業(yè)化原則； n科學(xué)化原則； n生態(tài)化原則等。 空調(diào)室內(nèi)機(jī)運(yùn)輸包裝系統(tǒng)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 k 阻尼器 m m1 c m3 c2 c1 k2 k1 m1 m2產(chǎn)品 簡化的力學(xué)模型 外包裝箱 產(chǎn)品 緩沖襯墊 (a) 部分緩沖結(jié)構(gòu) 產(chǎn)品 (b)有易損部件的全面緩沖結(jié)構(gòu) 易損件 第二節(jié) 包裝件系統(tǒng)組成 3.1 3.1 產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系 3.2 3.2 流通定義流通定義 3.3 3.3 流通環(huán)境及基本環(huán)節(jié)流通環(huán)境及基本環(huán)節(jié) 3.4 3.4 流通環(huán)境氣象及生化條件流通

9、環(huán)境氣象及生化條件 第三節(jié) 包裝與環(huán)境 3.1 3.1 產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系產(chǎn)品、包裝及流通環(huán)境的關(guān)系 p 流通環(huán)境特性流通環(huán)境特性 p 產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性 p 包裝特性：包裝材料特性、包裝容器特性包裝特性：包裝材料特性、包裝容器特性 3.2 3.2 流通定義流通定義 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、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。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)

10、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。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 3.3 流通環(huán)境及其基本環(huán)節(jié)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)：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)。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：流通環(huán)境危害因素： .1裝卸搬運(yùn)環(huán)節(jié)裝卸搬運(yùn)環(huán)

11、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。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 危害是危害是跌落跌落。 .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)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) 的主要危害是的主要危害是振動(dòng)振動(dòng)及各種氣象條件的影響。及各種氣象條件的影響。 3.3.3 3.3.3 儲(chǔ)存環(huán)節(jié)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 是是堆碼載荷

12、堆碼載荷及氣象條件、生物化學(xué)因素的影響。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)射線路干擾電磁型環(huán)境條件：電場，磁場，發(fā)射線路干擾 3.4 3.4 流通環(huán)境的氣象及生化條件流通環(huán)境的氣象及生化條件 4.1 4.1 商品分類商品分類1212種種 4.2

13、 4.2 運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù)運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù) 4.3 4.3 脆值的定義脆值的定義 4.4 4.4 脆值計(jì)算舉例脆值計(jì)算舉例 第四節(jié) 產(chǎn)品特性 4.1 4.1 商品分類商品分類1212種：種： 產(chǎn)品不同，運(yùn)輸包裝施加的技術(shù)條件也不同。產(chǎn)品不同，運(yùn)輸包裝施加的技術(shù)條件也不同。 p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。 p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 4.2 運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù)運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)時(shí)考慮的產(chǎn)品特性參數(shù) p 脆值的定義：脆值的定義： 產(chǎn)品不發(fā)生產(chǎn)品不發(fā)生物理損傷物理損傷或或功能失

14、效功能失效所能承受的最大加速度（以所能承受的最大加速度（以 重力加速度重力加速度g g為單位）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加速度與重力加速度g g的比值來表示脆值，用的比值來表示脆值，用G Gc c表示。產(chǎn)品的脆表示。產(chǎn)品的脆 值是通過測試獲得的。值是通過測試獲得的。 p 許用脆值許用脆值 根據(jù)產(chǎn)品的脆值，考慮到產(chǎn)品的根據(jù)產(chǎn)品的脆值，考慮到產(chǎn)品的價(jià)值價(jià)值、強(qiáng)度偏差強(qiáng)度偏差、重要程重

15、要程 度度等而規(guī)定的產(chǎn)品的許用最大加速度，用等而規(guī)定的產(chǎn)品的許用最大加速度，用 G G 表示。表示。 一般在設(shè)計(jì)時(shí)的安全系數(shù)為一般在設(shè)計(jì)時(shí)的安全系數(shù)為 n n 1 1 因?yàn)橐驗(yàn)?G=GG=Gc c/n/n，所以，所以 GGGGc c 4.3 脆值的定義脆值的定義 第五節(jié) 緩沖材料及緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1 5.1 緩沖的機(jī)理緩沖的機(jī)理 5.2 5.2 緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求 5.3 5.3 緩沖包裝的形式緩沖包裝的形式 5.4 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)的任務(wù) 5.5 5.5 緩沖材料及其力學(xué)性能緩沖材料及其力學(xué)性能 5.6 5.6 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

16、的步驟 5.7 5.7 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)舉例緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)舉例 5.15.1緩沖的機(jī)理緩沖的機(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。 p 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 5.1 緩沖的機(jī)理緩沖的機(jī)理 5.2 5.2 緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求緩沖包裝設(shè)計(jì)的要求 p保護(hù)性保護(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、應(yīng)當(dāng)提供沖擊防護(hù)和振動(dòng)防護(hù)，減少傳

17、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。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。 p經(jīng)濟(jì)性經(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)。度包裝而造成浪費(fèi)。 p方便性方便性 包裝要方便，使用要方便，緩沖材料處理也應(yīng)方便。包裝要方便，使用要方便，緩沖材料處理也應(yīng)方便。 5.3 5.3 緩沖包裝的形式緩沖包裝的形式 p全面緩沖包裝法全面緩沖包裝法 是指包裝容器內(nèi)所剩的空間全部用緩沖材料填充。是指包裝容器內(nèi)所剩的空間全部用緩沖材料填充。 p局部緩沖包裝法局部緩沖包裝法

18、是對產(chǎn)品的拐角、棱及側(cè)面進(jìn)行襯墊緩沖的方法。是對產(chǎn)品的拐角、棱及側(cè)面進(jìn)行襯墊緩沖的方法。 p懸浮緩沖包裝法懸浮緩沖包裝法 是用彈簧把產(chǎn)品懸吊在包裝容器內(nèi)。是用彈簧把產(chǎn)品懸吊在包裝容器內(nèi)。 5.4 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)的任務(wù) 緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)產(chǎn)品的緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)產(chǎn)品的流通環(huán)境、脆值流通環(huán)境、脆值選擇一種最合選擇一種最合 適的適的緩沖材料緩沖材料，并計(jì)算，并計(jì)算緩沖墊的面積與厚度緩沖墊的面積與厚度，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品 的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)緩沖墊的結(jié)構(gòu)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，應(yīng)盡量選擇環(huán)保材料，降低包裝的總 體費(fèi)用。體費(fèi)用。 產(chǎn)品流

19、通環(huán)境強(qiáng)度參數(shù)：跌落高度（產(chǎn)品流通環(huán)境強(qiáng)度參數(shù)：跌落高度（H)H)，振動(dòng)，振動(dòng) 產(chǎn)品性能參數(shù)：脆值產(chǎn)品性能參數(shù)：脆值, ,體積、形狀等體積、形狀等 5.1 緩沖包裝材料的種類緩沖包裝材料的種類 1 1 塑料類緩沖材料：塑料類緩沖材料： EPS EPS（發(fā)泡聚苯乙烯，麗龍），（發(fā)泡聚苯乙烯，麗龍），EPEEPE（發(fā)泡聚苯乙烯，（發(fā)泡聚苯乙烯， 珍珠棉），珍珠棉）， PUPU（發(fā)泡聚氨甲酸酯，聚氨酯，人造海綿），（發(fā)泡聚氨甲酸酯，聚氨酯，人造海綿），EVAEVA，XPE/IXPEXPE/IXPE，EPDMEPDM、 CRCR（人造橡膠），（人造橡膠），EPPEPP（發(fā)泡聚丙烯，拿普

20、龍），氣墊塑料薄膜，塑料（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。薄膜懸掛緩沖包裝。 2 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 成型材料成型材料 5.5 5.5 緩沖材料及其力學(xué)性能緩沖材料及其力學(xué)性能 EPE緩沖結(jié)構(gòu)緩沖結(jié)構(gòu) XPE EPS緩沖結(jié)構(gòu)緩沖結(jié)構(gòu) P U 現(xiàn) 場 發(fā) 泡 氣墊塑料薄膜包裝氣墊塑料薄膜包裝 懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu)懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu) 瓦楞紙板緩沖結(jié)構(gòu)襯墊瓦楞紙板緩沖結(jié)構(gòu)襯墊 某產(chǎn)品的全紙質(zhì)包裝某產(chǎn)品的全紙質(zhì)包裝 瓦瓦 楞楞 紙紙 板板 緩緩 沖沖 結(jié)結(jié) 構(gòu)

21、構(gòu) 蜂窩紙板蜂窩紙板 (a) 氣墊塑料薄膜包裝氣墊塑料薄膜包裝 懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu)懸掛式高彈塑料薄膜結(jié)構(gòu) 紙漿模塑緩沖結(jié)構(gòu)紙漿模塑緩沖結(jié)構(gòu) 運(yùn)輸包裝課程內(nèi)容 第一章第一章 包裝動(dòng)力學(xué)引言包裝動(dòng)力學(xué)引言 第二章第二章 包裝力學(xué)與流變學(xué)基本概念包裝力學(xué)與流變學(xué)基本概念 第三章第三章 振動(dòng)與沖擊理論基礎(chǔ)振動(dòng)與沖擊理論基礎(chǔ) 第四章第四章 包裝件的流通環(huán)境包裝件的流通環(huán)境 第五章第五章 產(chǎn)品脆值理論產(chǎn)品脆值理論 第六章第六章 緩沖包裝與防振包裝設(shè)計(jì)緩沖包裝與防振包裝設(shè)計(jì) 第七章第七章 面向現(xiàn)代物流系統(tǒng)的運(yùn)輸包裝面向現(xiàn)代物流系統(tǒng)的運(yùn)輸包裝 第八章第八章 木箱木箱 第九章第九章 紙制品運(yùn)輸包裝紙制品運(yùn)輸

22、包裝 第十二章第十二章 集合包裝集合包裝 第十三章第十三章 運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)運(yùn)輸包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn) 第十四章第十四章 運(yùn)輸包裝試驗(yàn)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： l理解包裝動(dòng)力學(xué)基本理論； l了解包裝件流通的環(huán)境條件； l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； l熟悉緩沖包裝材料，掌握其緩沖性能評(píng)價(jià)方法； l熟悉紙箱、木箱、集合包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用； l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)的其它信息與運(yùn)輸包裝相關(guān)的其它信息 p /

23、 International Safe Transit Association 最新標(biāo)準(zhǔn)最新標(biāo)準(zhǔn)Project 4AB( /Testing/4AB.htm) p 中國包裝科研測試中心中國包裝科研測試中心(http:/) p 希悅爾包裝公司專業(yè)生產(chǎn)保護(hù)包裝、儲(chǔ)藏包裝希悅爾包裝公司專業(yè)生產(chǎn)保護(hù)包裝、儲(chǔ)藏包裝 等等 http:/ p 運(yùn)輸包裝的生產(chǎn)與檢測都要嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，與運(yùn)輸包裝相關(guān)的運(yùn)輸包裝的生產(chǎn)與檢測都要嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，與運(yùn)輸包裝相關(guān)的 標(biāo)準(zhǔn)有：運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn)、產(chǎn)品運(yùn)輸包裝基本試驗(yàn)、集裝箱、托盤、標(biāo)準(zhǔn)有：運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn)、產(chǎn)品運(yùn)輸包裝基本

24、試驗(yàn)、集裝箱、托盤、 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等，具體內(nèi)容可查看中國包裝標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等，具體內(nèi)容可查看中國包裝標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)： http:/ tml 課后題課后題 p 1、包裝的含義； p 2、運(yùn)輸包裝的定義及基本要求； p 3、簡述并理解運(yùn)輸包裝課程的要求； p 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 ； p 5、流通環(huán)境的基本環(huán)節(jié)。 特性復(fù) 原 性 緩 沖 性 能 密 度 塵 埃 度 腐 蝕 性 吸 水 性 含 水 量 防 霉 性 耐 候 性 柔 軟 性 成 型 性 粘 合 性 使 用 范 圍 可 燃 性 EPE好 優(yōu) 小無無無無良良良良良 寬 易 燃 EPS稍 差 優(yōu)小很 小 無無無良良稍 差 優(yōu)良

25、窄易 燃 PU好優(yōu)小無無無微良良優(yōu)優(yōu)良寬易 燃 EVA好優(yōu)小有無無無良良優(yōu)良良寬易 燃 XPE/I XPE 好優(yōu)小無無無無良良優(yōu)良良寬易 燃 瓦楞 紙板 差稍 差 一 般 稍 有 無大有不 良 良不 良 不 可 優(yōu)寬易 燃 紙漿 模 一 般 差大稍 有 無大有不 良 良差優(yōu)良寬易 燃 皺紋 紙墊 差不 良 一 般 大 量 無大有不 良 良不 良 不 可 良寬易 燃 化纖 絲 稍 差 良小有無無無良良優(yōu)稍 窄 易 燃 金屬 彈簧 無不 良 大無無無無良良差不 可 不 可 寬不 燃 橡膠無優(yōu)大無稍 有 大有不 良 不 良 優(yōu)良良窄易 燃 薄膜 氣墊 稍 差 良最 小 無無無無良良優(yōu)不 良 良寬易

26、燃 薄膜 懸掛 稍 差 優(yōu)極 小 無無無無良良優(yōu)良良寬易 燃 3 緩沖材料性能比較 F=kx 0 2 tan 2 b b k dx F d 3 0 Fk xx x F o 0 0 0 tan k x FF F 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：靜態(tài)緩沖系數(shù)求解步驟： 1 1）通過壓力機(jī)獲得材料應(yīng)力應(yīng)變曲線；）通過壓力機(jī)獲得材料應(yīng)力應(yīng)變曲線； 2 2）對每一個(gè)應(yīng)力點(diǎn)求出該應(yīng)力點(diǎn)對應(yīng)的單位變形能；）對每一個(gè)應(yīng)力點(diǎn)求出該應(yīng)力點(diǎn)對應(yīng)的單位變形能； 3 3）利用該應(yīng)力除以對應(yīng)的單位變形能獲得對應(yīng)的靜）利用該應(yīng)力除以對應(yīng)的單位變形能獲得對應(yīng)的靜 態(tài)緩沖系數(shù)；態(tài)緩沖系

27、數(shù)； 4 4）逐點(diǎn)求解即可。）逐點(diǎn)求解即可。 5.5.3 緩沖系數(shù) 0 d e C mm 靜態(tài)緩沖系數(shù)曲線Cm 例：已知密度例：已知密度0.012g/cm0.012g/cm3 3的緩沖材料由萬能材料試驗(yàn)機(jī)測試出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。應(yīng)變曲線，試?yán)L制這種材料的靜態(tài)緩沖系數(shù)曲線。 m(MPa) e(J/cm3)C 1000 20.10.060.00320 1210.4 276.18 454.44 頂點(diǎn)0.930.950.2354.03 5.5.3 緩沖系數(shù) 5

28、.6 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(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。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。 p沖擊沖擊 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)重要確定、設(shè)計(jì)跌

29、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。的一步。 5.6 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(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。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 p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。 p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、

30、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)的步驟緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟 p 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 5.6 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(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)算三、緩沖材料的選擇與襯墊用量計(jì)算 m GW A G CH h 采用最小緩沖系數(shù)法進(jìn)行設(shè)計(jì)：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)對應(yīng)最小緩沖在上圖中，作一條水平切線，切

31、點(diǎn)的縱坐標(biāo)對應(yīng)最小緩沖 系數(shù)系數(shù)C Cmin min，橫坐標(biāo)對應(yīng)一個(gè)最大應(yīng)力 ，橫坐標(biāo)對應(yīng)一個(gè)最大應(yīng)力m m。 得得C Cmin min =3.9 =3.9， m m =1.8=1.810105 5PaPa。將。將H H、 GG、 C Cmin min 、 、 m m代入緩沖面積及厚度計(jì)算代入緩沖面積及厚度計(jì)算 公式可得：公式可得： 5.7 5.7 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟 )(7 .914610 108 . 1 708 . 94 . 2 26 5 mm GW A m )(4 .47 70 8509 . 3 mm G CH h 四、設(shè)計(jì)并制造包裝樣品 五、對包裝樣品進(jìn)行試驗(yàn)

32、 六、收集反饋信息，改進(jìn)包裝設(shè)計(jì) 5.7 5.7 緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟 6.1 紙質(zhì)包裝材料紙質(zhì)包裝材料 6.2 瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理 6.3 瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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)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 6.1 .1 運(yùn)輸包裝紙質(zhì)包裝材料運(yùn)輸包裝紙質(zhì)包裝材料 p 瓦楞紙板瓦楞紙板 p 蜂窩紙板蜂窩紙板 p 重型瓦楞紙板重型瓦楞紙板 粘結(jié)膠粘結(jié)膠 蜂窩紙芯蜂窩紙芯 面紙面紙 蜂窩紙板與瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度有限元分析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)輸托盤蜂窩復(fù)合運(yùn)輸托盤 蜂窩紙板重型包裝箱蜂窩

33、紙板重型包裝箱 6.2 6.2 瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理 p 材料本身材料本身 p 結(jié)構(gòu)的影響結(jié)構(gòu)的影響 p 最常用的瓦楞紙板楞型有最常用的瓦楞紙板楞型有A、C、B p 最常用的瓦楞紙板棱形有最常用的瓦楞紙板棱形有U、V、UV 6.2 6.2 瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理 p 面紙面紙箱板紙：普通箱紙板，牛皮掛面箱紙板，牛皮箱紙板箱板紙：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)：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

34、； 一等品：適于制造一般物品包裝用的瓦楞紙板；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。合格品：適于制造輕載瓦楞紙板。 牛皮箱紙板分：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)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及冷藏物品包裝用的瓦楞紙板 6.2 6.2 瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理瓦楞紙板結(jié)構(gòu)及抗壓機(jī)理 p 芯紙芯紙瓦楞原紙：分為優(yōu)等品、一等品和合格品。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；優(yōu)等品：為國際先進(jìn)水平； AAAAAA：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的最高水平；：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的最高水平； AA

35、AA：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的第二等級(jí)；：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的第二等級(jí)； A A：瓦楞芯紙優(yōu)等品中的第三等級(jí)；：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；一等品：為國際一般水平； 合格品：為國內(nèi)合格水平；合格品：為國內(nèi)合格水平； 6.3 6.3 瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮的因素： p 用紙量：長：寬：高用紙量：長：寬：高=2=2：1 1：2 2； p 抗壓強(qiáng)度：長：寬抗壓強(qiáng)度：長：寬=1.4-1.6=1.4-1.6：1 1； p 方便堆碼：長：寬方便堆碼：長：寬=1.5=1.5：1 1； p 美觀：長：寬美觀：長：寬=1.618=1.61

36、8：1 1； p 方便人工搬運(yùn)：長小于方便人工搬運(yùn)：長小于70cm70cm，寬小于，寬小于40cm40cm； p 促銷：促銷： p 物流：方便地使用托盤、集裝箱，并提高裝載率；物流：方便地使用托盤、集裝箱，并提高裝載率； 6.3 6.3 瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) p 內(nèi)裝物的外廓尺寸內(nèi)裝物的外廓尺寸X Xo o： ： L Lo o、 、B Bo o、H Ho o p 瓦楞紙箱的瓦楞紙箱的內(nèi)尺寸：Xn=Xmaxnx+d(nx-1)+T+kn p 瓦楞紙箱的制造尺寸瓦楞紙箱的制造尺寸: :X Xz z=X=Xn n+t+t+X Xz z p 瓦楞紙箱的外部尺寸瓦楞紙箱的外部尺寸: :X X

37、w w=X=Xz z+ +X Xw w X Xmax max 單件內(nèi)裝物的最大外廓尺寸 單件內(nèi)裝物的最大外廓尺寸 n nx x 內(nèi)裝物排列數(shù)量 內(nèi)裝物排列數(shù)量 d d 內(nèi)裝物形式確定的公差系數(shù)內(nèi)裝物形式確定的公差系數(shù) T T 隔襯與緩沖固定件厚度隔襯與緩沖固定件厚度 k kn n 內(nèi)尺寸修正系數(shù)內(nèi)尺寸修正系數(shù) t t 瓦楞紙板厚度瓦楞紙板厚度 XXz z瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù)瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù) X Xw w紙箱外部尺寸修正系數(shù)紙箱外部尺寸修正系數(shù) 6.4 6.4 瓦楞紙箱強(qiáng)度設(shè)計(jì)瓦楞紙箱強(qiáng)度設(shè)計(jì) p 6.4.1 6.4.1 堆碼強(qiáng)度堆碼強(qiáng)度 p 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度

38、的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 p 6.4.3 6.4.3 瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式 p 6.4.4 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 p 6.4.5 6.4.5 瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試 6.4.1 6.4.1 堆碼強(qiáng)度堆碼強(qiáng)度 p 堆碼強(qiáng)度條件堆碼強(qiáng)度條件 （8 8） 式中，式中，P Pc c紙箱的抗壓強(qiáng)度，紙箱的抗壓強(qiáng)度，N N K K 安全系數(shù)安全系數(shù) G G 包裝件的重量，包裝件的重量，N N h h 包裝件高度，包裝件高度，cmcm H H 堆碼高度，堆碼高度，cmcm

39、 p 確定安全系數(shù)一般有兩種方法：確定安全系數(shù)一般有兩種方法： 經(jīng)驗(yàn)法經(jīng)驗(yàn)法儲(chǔ)存期少于儲(chǔ)存期少于3030天，天，K = 1.6K = 1.6 儲(chǔ)存期儲(chǔ)存期3030100100天，天，K = 1.65K = 1.65 儲(chǔ)存期在儲(chǔ)存期在100100天以上，天以上，K = 2K = 2 計(jì)算法計(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。寸、印刷開孔狀況、裝卸與搬運(yùn)次數(shù)等。 h hH GKPc 6.4.1 6.4.1 堆碼強(qiáng)度堆碼強(qiáng)度 計(jì)算公式為計(jì)算公式為 其中其中a ai i安全影響因子安全影響因子 1 i K

40、a 例：某產(chǎn)品出口，其紙箱的某產(chǎn)品出口，其紙箱的 內(nèi)尺：內(nèi)尺：500mm500mm350mm350mm250mm250mm ，產(chǎn)品及內(nèi)襯的總質(zhì)量，產(chǎn)品及內(nèi)襯的總質(zhì)量19kg19kg ，堆碼，堆碼9 9層，層，庫存時(shí)間庫存時(shí)間10天，天， 庫存時(shí)最高濕度庫存時(shí)最高濕度75%RH，采，采 用柱形錯(cuò)位堆碼，采用用柱形錯(cuò)位堆碼，采用 1200*800托盤集裝，托盤有托盤集裝，托盤有 間隙，紙箱有手孔，小面積間隙，紙箱有手孔，小面積 印刷。印刷。試計(jì)算紙箱在貯存期試計(jì)算紙箱在貯存期 間所需的抗壓強(qiáng)度。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

41、安全系數(shù)： 則紙箱抗壓強(qiáng)度P=K*P堆碼=6432.9N 1 . 4 9 . 09 . 08 . 09 . 09 . 074. 063. 0 11 i a K 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 p 原紙質(zhì)量：原紙環(huán)壓強(qiáng)度，紙板抗壓強(qiáng)度；原紙質(zhì)量：原紙環(huán)壓強(qiáng)度，紙板抗壓強(qiáng)度； p 原紙含水率；原紙含水率； p 瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)：瓦楞形狀、楞型、層數(shù)、種類；瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)：瓦楞形狀、楞型、層數(shù)、種類； p 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

42、結(jié)強(qiáng)度要層數(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；高； p 紙箱的周長；紙箱的周長； p 紙箱的高度；紙箱的高度； p 紙箱的長寬比紙箱的長寬比RL：紙箱周長不變，長寬比：紙箱周長不變，長寬比1.4-1.6時(shí)，抗壓能力最好；時(shí)，抗壓能力最好； p 紙板、紙箱的制造工藝；紙板、紙箱的制造工藝； p 流通條件：存儲(chǔ)時(shí)間，環(huán)境濕度；流通條件：存儲(chǔ)時(shí)間，環(huán)境濕度； p 手孔和通風(fēng)孔。手孔和通風(fēng)孔。 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 紙箱的形狀：紙箱的形狀： 紙箱的周長：理論上周紙箱的周長：理論上周 長越長，抗壓強(qiáng)度越好。但試長越長，抗壓強(qiáng)度越好。但

43、試 驗(yàn)證明，兩者的增加不成比例驗(yàn)證明，兩者的增加不成比例 。 紙箱的高度：在瓦楞紙紙箱的高度：在瓦楞紙 箱周長一定的情況下，當(dāng)紙箱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)，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加抗壓強(qiáng)度下降的趨勢不明顯 。 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 紙箱的長寬比紙箱的長寬比RL：一般箱角：一般箱角 處的抗壓強(qiáng)度最大，離箱角越遠(yuǎn)，處的抗壓強(qiáng)度最大，

44、離箱角越遠(yuǎn)， 抗壓強(qiáng)度越低。但試驗(yàn)證明，抗壓抗壓強(qiáng)度越低。但試驗(yàn)證明，抗壓 強(qiáng)度的峰值出現(xiàn)在強(qiáng)度的峰值出現(xiàn)在RL = 1.4附近附近 。 紙板、紙箱的制造工藝：紙板、紙箱的制造工藝： 影響最大的主要是紙板含水率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和瓦楞制作成型引起的紙板厚度的 變化。變化。 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 流通條件：流通條件： 儲(chǔ)存時(shí)間：倉儲(chǔ)時(shí)間越長，抗儲(chǔ)存時(shí)間：倉儲(chǔ)時(shí)間越長，抗 壓強(qiáng)度損失越大。壓強(qiáng)度損失越大。 大氣濕度：大氣相對濕大氣濕度：大氣相對濕 度的變化影響紙箱的吸潮量；度的變化影響紙箱的吸潮量； 而紙板的含

45、水量影響紙板的而紙板的含水量影響紙板的 收縮和膨脹。收縮和膨脹。 6.4.2 6.4.2 影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的因素 p手孔與通風(fēng)孔：手孔與通風(fēng)孔： 一般手孔尺寸為一般手孔尺寸為100mm100mm（30304040）mmmm的腰圓孔，有半切型的腰圓孔，有半切型 和全切型。和全切型。 通風(fēng)孔一般為腰圓孔或圓孔，尺寸為通風(fēng)孔一般為腰圓孔或圓孔，尺寸為10 10 65 mm 65 mm或或20 mm20 mm。 6.4.3 6.4.3 瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式 凱利卡特公式（凱利卡特公式（K.Q.Kellicutt） （1） FPZJ Z aX PP

46、x z x 3/2 ) 4/ ( 其中:P瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度，N Px瓦楞紙板原紙的綜合環(huán)壓強(qiáng)度，N/cm aXz瓦楞常數(shù) Z瓦楞紙箱周邊長，cm J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); mnx CRRP 6.4.3 6.4.3 瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式 馬基公式馬基公式 若已知瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度測定值時(shí)，若已知瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度測定值時(shí)，02010201型紙箱的抗壓強(qiáng)度可采型紙箱的抗壓強(qiáng)度可采 用馬基公式計(jì)算：用馬基公式計(jì)算： （3 3）

47、 其中：其中：P Pc c為紙板的邊壓強(qiáng)度測定值（為紙板的邊壓強(qiáng)度測定值（N/cmN/cm）；）；Z Z為紙箱周長為紙箱周長 （cmcm）；）；t t為紙板厚度（為紙板厚度（cmcm）。）。 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)，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)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) 度度 ： 式中：式中：P Pw w為利用沃福公式計(jì)算的抗壓強(qiáng)度（為利用沃福公式計(jì)算的抗壓強(qiáng)度（N N）；）；P Pc c瓦楞紙瓦楞紙 板邊壓強(qiáng)度（板邊壓強(qiáng)度（N/mN/m）；）；t

48、 t瓦楞紙板厚度（）；瓦楞紙板厚度（）；Z Z紙箱周邊長紙箱周邊長 （）；（）； R RL L紙箱長寬比；紙箱長寬比；H HO O紙箱外高度尺寸（）紙箱外高度尺寸（） 041. 0 2 100 ) 11217. 03228. 0(1772. 1 o LLc w H RRtZP P 508. 0492. 0 784. 5tZPP cm 6.4.3 6.4.3 瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)公式 p 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：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，看其是否能滿按預(yù)定條件計(jì)算出瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度

49、，看其是否能滿 足堆碼強(qiáng)度要求；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。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，但對耐破強(qiáng)度影響甚微；而增加面紙克重時(shí)，瓦楞紙板的之增加，但對耐破強(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。，而主要

50、靠增加里、面紙的克重來增加瓦楞紙板的強(qiáng)度。 6.4.4 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 1.82.83 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 RL(Aspect Ratio) Compressive strength(N) data line Pt Pm Pk Pw 6.4.5 6.4.5 瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度測試 瓦楞紙箱的強(qiáng)瓦楞紙箱的強(qiáng) 度主要指的是抗壓度主要指的是抗壓 強(qiáng)度和耐破度，它強(qiáng)度和耐破度，它 們既是們既是評(píng)

51、價(jià)評(píng)價(jià)瓦楞紙瓦楞紙 箱的重要指標(biāo)，又箱的重要指標(biāo)，又 是是設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)瓦楞紙箱的瓦楞紙箱的 重要條件。重要條件。 1. 1. 抗壓強(qiáng)度試抗壓強(qiáng)度試 驗(yàn)：驗(yàn)： 經(jīng)過紙箱抗壓經(jīng)過紙箱抗壓 試驗(yàn)，可得到壓力試驗(yàn)，可得到壓力 變形量的關(guān)系曲變形量的關(guān)系曲 線。線。 紙箱抗壓試驗(yàn)機(jī)紙箱抗壓試驗(yàn)機(jī) GB-T 6543-2008 GB-T 6543-2008 運(yùn)輸包裝用單瓦楞紙箱和雙瓦楞紙箱運(yùn)輸包裝用單瓦楞紙箱和雙瓦楞紙箱 瓦楞紙板種類（瓦楞紙板種類（GB/T6544-2008GB/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

52、.1 木材概述 p 樹去掉樹枝，留下的樹干稱之為樹去掉樹枝，留下的樹干稱之為原木原木 p 將原木鋸成木板和扁方材稱之為將原木鋸成木板和扁方材稱之為木材木材 p 木材的各向異性：橫紋木材的各向異性：橫紋年輪紋；順紋年輪紋；順紋木質(zhì)紋木質(zhì)紋 p 木材的非均勻性木材的非均勻性不同部位的材料性質(zhì)不完全相同不同部位的材料性質(zhì)不完全相同 木材的缺陷木材的缺陷 p 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。較差，會(huì)降低木材的強(qiáng)度。 p 斜紋：斜紋是年輪在原木縱切面上的表現(xiàn)。斜紋會(huì)降低木斜紋：斜紋是年輪在原木縱切面上的表現(xiàn)。斜

53、紋會(huì)降低木 材的縱向強(qiáng)度。材的縱向強(qiáng)度。 p 裂縫：有干縮裂縫和天然裂縫，它破壞了木材的整體性。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、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 b表示。其強(qiáng)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；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：試驗(yàn)結(jié)果表示： 順紋抗拉強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度順紋抗拉強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度 木材的許用應(yīng)

54、力是以試驗(yàn)強(qiáng)度為依據(jù)，考慮多種因素的影響而確木材的許用應(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。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)算公式為木材的許用應(yīng)力計(jì)算公式為 p強(qiáng)度降低系數(shù)強(qiáng)度降低系數(shù)K K1 1：對試驗(yàn)強(qiáng)度取一個(gè)安全系數(shù)。一般?。簩υ囼?yàn)強(qiáng)度取一個(gè)安全系數(shù)。一般取 K K1 1 = = 0.750.75 p沖擊載荷系數(shù)沖擊載荷系數(shù)K K2 2：對試驗(yàn)強(qiáng)度加一個(gè)沖擊安全系數(shù)。并取：對試驗(yàn)強(qiáng)度加一個(gè)沖擊安全系數(shù)。并取 K K2 2 = = 50.35 p木材

55、缺陷系數(shù)木材缺陷系數(shù)K K3 3：主要考慮木節(jié)和斜紋缺陷：主要考慮木節(jié)和斜紋缺陷 p承載時(shí)間系數(shù)承載時(shí)間系數(shù)K K4 4：一般?。阂话闳 K4 4 = 1= 1 1234b K K K K 7.1 木材概述 p 木材的密度：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 度在度在0.35-0.7g/cm0.35-0.7g/cm3 3之間；之間； p 木材的含水率：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率，包裝木材的含水率一般在20%20

56、%左右；左右； p 木材的收縮與膨脹：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)，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。木材不存在收縮與膨脹問題。 p 木材的硬度：木材的硬度：分為四種：軟材、次硬材、硬材、最硬材。分為四種：軟材、次硬材、硬材、最硬材。 7.2 7.2 木托盤木托盤 托盤：是指一種便于裝卸、運(yùn)輸、托盤：是指一種便于裝卸、運(yùn)輸、 保管、使用的，由可以盛載保管、使用的，由可以盛載 單單 位數(shù)量物品的負(fù)荷面和鏟車

57、插口位數(shù)量物品的負(fù)荷面和鏟車插口 構(gòu)成的裝卸用墊板。構(gòu)成的裝卸用墊板。 我國聯(lián)運(yùn)平托盤主要尺寸（我國聯(lián)運(yùn)平托盤主要尺寸（GB/T2934GB/T293419961996） 7.2 7.2 木托盤木托盤 木托盤結(jié)構(gòu)要求：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載貨面鋪板寬度總和不得小于托盤長度的74%74%；非載貨面鋪板；非載貨面鋪板 寬度總和不得小于托盤長度的寬度總和不得小于托盤長度的45%45%；縱梁截面：；縱梁截面：100mm100mm50mm50mm；插；插 孔高度孔高度454555mm55mm，寬度，寬度220220260mm260mm。沿插孔寬度倒棱。吊槽高。沿插孔寬度

58、倒棱。吊槽高4545 65mm5mm，寬度，寬度70705mm，圓角半徑，圓角半徑50mm。鋪板規(guī)格：。鋪板規(guī)格：120*20，100*20 120*22，100*22。 7.2 7.2 木托盤木托盤 木托盤的強(qiáng)度及剛度要求：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；枕梁兩側(cè)對齊；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；千分表用于測量托盤板的中心撓度；上壓板施

59、加額定載荷的上壓板施加額定載荷的1.5倍；倍；依次依次 取三個(gè)試樣，計(jì)算撓曲率均小于取三個(gè)試樣，計(jì)算撓曲率均小于1.5%1.5%，殘余撓曲率均小于，殘余撓曲率均小于0.45%0.45%，則合格。，則合格。 跌落強(qiáng)度試驗(yàn)：將托盤對角吊起，使對角下棱離地面跌落強(qiáng)度試驗(yàn)：將托盤對角吊起，使對角下棱離地面1m1m高，并用鉛垂線檢查高，并用鉛垂線檢查 托盤與地面的垂直度；讓托盤自由下落，依次對四個(gè)角作跌落試驗(yàn)；檢查各托盤與地面的垂直度；讓托盤自由下落，依次對四個(gè)角作跌落試驗(yàn)；檢查各 構(gòu)件及各接合處是否有異常；構(gòu)件及各接合處是否有異常； 測量并對角線長度的變化率在測量并對角線長度的變化率在1%，則合格。，

60、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：木包裝結(jié)構(gòu)主要有托盤和木箱，其中木箱又可分為： p 按內(nèi)裝物重量和尺寸分按內(nèi)裝物重量和尺寸分大型、中型、小型箱大型、中型、小型箱 p 按木箱結(jié)構(gòu)特征分按木箱結(jié)構(gòu)特征分 釘板箱釘板箱小型箱，質(zhì)量小型箱，質(zhì)量200kg以下，體積在以下，體積在m2以下以下 滑木箱滑木箱中型箱，以底座為基礎(chǔ)，質(zhì)量中型箱，以底座為基礎(chǔ)，質(zhì)量1500kg以下以下 框架木箱框架木箱大型箱，以底座為基礎(chǔ)，質(zhì)量可達(dá)大型箱，以底座為基礎(chǔ)，質(zhì)量可達(dá)60噸噸 鋼木復(fù)合結(jié)構(gòu)箱。鋼木復(fù)合結(jié)構(gòu)箱。 p 按箱面封閉程度分按箱面封閉程度分封閉箱、花格箱封閉箱、花格箱 p 按箱板材料分按箱