筆記本電腦運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)-案例

筆記本電腦緩沖包裝設(shè)計(jì)一流通環(huán)境分析 2（-）產(chǎn)品的流通區(qū)間 3（二）產(chǎn)品的主要運(yùn)輸方式一-3（三）裝卸與搬運(yùn) 3（四）貯存環(huán)節(jié) 3（五）流通環(huán)境的氣象條件一-3二產(chǎn)品特性分析 3三內(nèi)包裝設(shè)計(jì) 4四緩沖包裝設(shè)計(jì) 4（一）緩沖包裝材料的選擇- 4（二）緩沖襯墊基本尺寸計(jì)算- 5（三）緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7（四）附件包裝 7五運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì) 8（-）內(nèi)尺寸的計(jì)算 8九、總結(jié)通過(guò)此次的筆記本電腦的運(yùn)輸包裝的設(shè)計(jì)，使得自己在運(yùn)輸包裝的課程有更加深入的系統(tǒng)的了解,對(duì)于自己在運(yùn)輸包裝的認(rèn)識(shí)更加深刻，對(duì)于自己在物流方向的運(yùn)輸包裝有更加宏觀的把握，為自己以后的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也給自己一個(gè)更加廣闊的空間，一個(gè)物流領(lǐng)域的全新認(rèn)識(shí)和了解。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，意識(shí)到自己在某些方面的不足，為之后的學(xué)習(xí)和研究的領(lǐng)域和方向有個(gè)大體的方向和目標(biāo)。這次設(shè)計(jì)是自己學(xué)習(xí)和實(shí)踐的最好的結(jié)合。（二）制造尺寸計(jì)算 9（三）外包裝尺寸 9（四）瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度 10（五）堆碼性能（系數(shù)）校核 10六包裝裝配圖 11七裝箱單 12八成本分析 12九總結(jié) 12隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，人均可支配收入迅速增加，消費(fèi)者的購(gòu)買力增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)尤其是筆記本電腦的市場(chǎng)需求呈現(xiàn)出了前所未有的強(qiáng)勁態(tài)勢(shì)。過(guò)去人們關(guān)注的重點(diǎn)放在筆記本電腦的配置、功能、品牌、質(zhì)量、服務(wù)等方面，但是隨著環(huán)保意識(shí)的提升，人們對(duì)于筆記本電腦的包裝越來(lái)越重視,開(kāi)始追求綠色，追求“零包裝”。因此對(duì)筆記本電腦設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的包裝方案，具有著重要的意義。一、流通環(huán)境分析（-）產(chǎn)品的流通區(qū)間.產(chǎn)地:廣州.目的地：全國(guó)各地（二）產(chǎn)品的主要運(yùn)輸方式鐵路和公路運(yùn)輸由于產(chǎn)品銷往全國(guó)各地,既有長(zhǎng)途運(yùn)輸又有短途運(yùn)輸。一般產(chǎn)品從出廠到發(fā)貨火車站使用汽車運(yùn)輸，從發(fā)貨站到全國(guó)各地的代理商使用火車運(yùn)輸,而從各地代理商到零售商和從零售商到消費(fèi)者手中多使用汽車運(yùn)輸。汽車運(yùn)輸?shù)臎_擊,主要取決于路面狀況,車輛的啟動(dòng)和制動(dòng)，貨物重量及裝載穩(wěn)定性。汽車運(yùn)輸振動(dòng)加速度的大小也與路面狀況、行駛速度、車型和載重量有關(guān)，但主要因素為公路的起伏和不平。汽車運(yùn)輸是包裝件的共振頻率一般小于25HZ,實(shí)驗(yàn)測(cè)得,汽車運(yùn)輸發(fā)生二次共振時(shí)其基頻為8.2~8.5HZ,二次共振頻率范圍為17.318HZ,共振加速度增大為外界激勵(lì)的18倍。汽車運(yùn)輸?shù)碾S機(jī)振動(dòng)加速度垂直方向最大，汽車運(yùn)輸振動(dòng)能量絕大部分分布在0?200HZ,其中能量最集中處于0?50Hz頻帶內(nèi).汽車運(yùn)輸隨機(jī)振動(dòng)功率譜密度在2HZ和10HZ左右各有一個(gè)較大峰值.通常2HZ出的峰值為全頻帶內(nèi)最大值，所以公路運(yùn)輸包裝件的固有頻率應(yīng)避開(kāi)這兩個(gè)頻率值。鐵路運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生的沖擊有兩種。一種是車輪滾過(guò)鋼軌接逢時(shí)的垂直沖擊，在普通路軌上為80?120次/分，加速度最高為1g;另一種是火車在掛鉤撞合時(shí)產(chǎn)生的水平?jīng)_擊，加速度可達(dá)2~4g.若速度為14。5km/h時(shí)作溜放掛鉤，車體撞合瞬間可能產(chǎn)生18g的沖擊加速度。火車駛過(guò)鋼軌時(shí)受到?jīng)_擊，以正常速度70km/h駛過(guò)鋼軌時(shí)，垂直方向加速度峰值為5?8g.（三）裝卸與搬運(yùn)裝卸作業(yè)包括人工與機(jī)械兩種方式。按常規(guī)產(chǎn)品的跌落高度定為90cm。（四）貯存環(huán)節(jié)采用一般倉(cāng)庫(kù)貯存，堆碼高度2。5m,堆碼層數(shù)1層.（五）流通環(huán)境的氣象條件由于產(chǎn)品在廣州，銷售范圍為全國(guó)各地，從華南到全國(guó)含蓋了幾個(gè)氣候帶，雖然溫度隨地域的變化，變化較平緩，但產(chǎn)品包裝件常常在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷較劇烈的溫度變化。計(jì)算機(jī)顯示器為電子產(chǎn)品，為了防止包裝內(nèi)產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格控制包裝材料的含水量,并用塑料薄膜對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裹并放入干燥劑.用標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境條件,該產(chǎn)品的運(yùn)輸條件可表示為2K2/2Bl/2Sl/2Mlo二、產(chǎn)品特性分析（-）產(chǎn)品外形尺寸長(zhǎng)300mm,寬230mm,高25.6mni.（二）產(chǎn)品重量2O2kg（三）產(chǎn)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?yàn)橐讚p部位。也就是顯示器內(nèi)部的顯像管和玻璃屏幕.顯像管位于顯示器的內(nèi)部，是顯示器的核心部件，受到劇烈振動(dòng)或沖擊可能會(huì)造成顯像管脫落；而屏幕也是顯示器功能主體部件，有意破損的玻璃構(gòu)成，所以屏幕也是顯示器包裝的重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象；底座連接裝置位于顯示器的底部，安裝使用時(shí)與底座連接，屬于凸出部件,緩沖設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)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(chǎn)品的脆值脆值是產(chǎn)品經(jīng)受振動(dòng)和沖擊時(shí)表示其強(qiáng)度的定量指標(biāo)，又稱產(chǎn)品的易損度。是設(shè)計(jì)產(chǎn)品緩沖包裝中的最重要的參數(shù)。在實(shí)際生產(chǎn)中，一般要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定產(chǎn)品的脆值，但在課程設(shè)計(jì)中我們只能通過(guò)查資料、比較同類產(chǎn)品的脆值來(lái)確定。通過(guò)比較日本、英國(guó)同類產(chǎn)品的脆值，確定本次的產(chǎn)品脆值?。跥］二70g。（六）產(chǎn)品的固有頻率產(chǎn)品的固有頻率也設(shè)緩沖包裝設(shè)計(jì)中的重要參數(shù)，應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。合理的緩沖包裝應(yīng)該能夠包裝件的固有頻率遠(yuǎn)離產(chǎn)品得固有頻率，使其免受共振。三、內(nèi)包裝設(shè)計(jì)選用聚乙烯（PE）袋，起防潮、保護(hù)外觀免受劃傷、防靜電作用等。尺寸:LxBxH=350mmX250mmX30mm,厚度1。5mm聚乙烯袋示意圖：四、緩沖包裝設(shè)計(jì)筆記本電腦緩沖包裝（一）、緩沖包裝材料的選擇發(fā)泡聚苯乙烯（EPS）特性EPS材料的優(yōu)點(diǎn)是輕質(zhì)、透明、強(qiáng)度大、防潮、耐腐蝕.最大弱點(diǎn)是用后不能自行分解，從而其廢棄物如果不回收處理則會(huì)適合對(duì)環(huán)境的大量污染.此外，它還有材料體積較大，堆置空間等缺點(diǎn)。紙漿模塑制品特性紙漿模塑制品的主要優(yōu)勢(shì)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，可堆疊存放，無(wú)毒，生產(chǎn)不復(fù)雜，用途較廣，刷性好和易回收等特性。主要缺點(diǎn)是吸水、吸油，阻氣性較差，生產(chǎn)自動(dòng)化程度不太高，成本比較高等。發(fā)泡聚乙烯（EPE）特性EPE俗稱“珍珠棉”，由30-40倍高發(fā)泡成形的產(chǎn)品，重量輕，有一定堅(jiān)固性、柔軟性、緩沖性能，受反復(fù)沖擊其特性不變，它是一種高強(qiáng)緩沖、抗振能力的新型環(huán)保材料，EPE的PH值為中性，不會(huì)對(duì)任何產(chǎn)品造成損傷，同時(shí)它的優(yōu)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(hù)型包裝材料，EPE柔韌、質(zhì)輕、富有彈性能通過(guò)彎曲來(lái)吸收和分散外來(lái)的撞擊力，它導(dǎo)熱率很低，隔熱性能優(yōu)異，獨(dú)立氣泡,幾乎沒(méi)有吸水性的放水材料。不受各種氣候條件影響，耐氣候性優(yōu)越。切割、粘合、層壓、真空成形、壓縮等的加工性優(yōu)秀。細(xì)微氣泡的泡沫材料、外表光滑、可著色，盡顯優(yōu)美效果.緩沖材料確定，目前普遍用于電腦緩沖包裝的是發(fā)泡聚苯乙烯（EPS）與發(fā)泡聚乙烯（EPE）,聚乙烯泡沫塑料發(fā)泡均勻、柔軟，有較好的緩沖與機(jī)械性能，壓縮不易斷裂，高低溫環(huán)境下不易老化，可與產(chǎn)品直接接觸不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)變化與腐蝕現(xiàn)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(shè)計(jì)的緩沖材料。雖然發(fā)泡聚乙烯可以在自然環(huán)境中自動(dòng)降解，包裝廢棄物會(huì)造成“白色污染”，所以近年來(lái)它的發(fā)展在一定程度上也受到了抑制，但我們可以通過(guò)在各地建立專門的回收站對(duì)其廢棄物進(jìn)行回收，二次利用，來(lái)解決污染問(wèn)題.（二）、緩沖襯墊基本尺寸計(jì)算在本次設(shè)計(jì)中，已知參數(shù)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(diǎn)的縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)最小緩沖系數(shù)值為5.6,而橫坐標(biāo)就對(duì)應(yīng)最大應(yīng)力值為0.17X105Pa,由公式T=CH/G,可以求出襯墊厚度T,由公式A二WG/。山可以求出襯墊面積A。根據(jù)公式T-CII/G和A=WG/。m可得T=CH/G=5o6X90/70=7.2cmA=WG/om=2o2X9.8X70X1070.17X105=887o8cm2撓度校核：襯墊尺寸的面積與厚度之比小于一定厚度時(shí)，襯墊容易撓曲或變彎，大大降低襯墊的負(fù)重能力。為了避免撓曲，其中嘴刁的承載面積與厚度之比應(yīng)符合以下規(guī)定（克斯特那經(jīng)驗(yàn)公式）Amin〉（1.33T）2>9.6cm2887o8〉（1.33X3.6）?可知符合撓度要求。②跌落姿勢(shì)的校核：在襯墊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中所引用的一系列試驗(yàn)特性曲線和數(shù)據(jù).都是以假定的理想姿態(tài)（試驗(yàn)平直，底面著地）為前提的，但襯墊的實(shí)際工況遠(yuǎn)非標(biāo)準(zhǔn)姿態(tài)。實(shí)際的流通過(guò)程中。包裝件跌落姿態(tài)千變?nèi)f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(duì)基本設(shè)計(jì)尺寸作相應(yīng)的調(diào)整。由于角著地時(shí).其對(duì)產(chǎn)品的沖擊能力最大，因此需對(duì)角著地進(jìn)行校核。當(dāng)角著地時(shí)，承載面積為此襯墊的三個(gè)緩沖面在水平面上的投影面積.計(jì)算此面積可通過(guò)以下公式：圖2發(fā)泡聚乙烯的動(dòng)態(tài)緩沖特性曲線式中AL等效投影面積；L一產(chǎn)品的長(zhǎng)；卜產(chǎn)品的寬；十產(chǎn)品的高；k一系數(shù)；這里取k值為1;由公式（4）得紙箱在進(jìn)角跌落時(shí)的承載；A=182o2cm2此時(shí)靜應(yīng)力:r=W/Ae=Oo06（kg/cm2）,結(jié)合圖2得，靜應(yīng)力為0.OGkg/cm?對(duì)應(yīng)的最大加速度定小于產(chǎn)品的脆值70g,因此基于面跌落設(shè)計(jì)的緩沖墊滿足角跌落的要求，只要通過(guò)了角沖擊校核，就一定能滿足棱沖擊的要求，所以整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有進(jìn)行緩沖擊校核。（三）、緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)選用局部緩沖包裝方法對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行包裝,根據(jù)顯示器的承載部位和易損部位，設(shè)計(jì)緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)。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?yàn)轱@示器的外形和重量均左右對(duì)稱,所以緩沖襯墊也設(shè)計(jì)成左右對(duì)襯結(jié)構(gòu)，從兩側(cè)對(duì)顯示器進(jìn)行保護(hù)。顯示器的外形不是規(guī)則幾何結(jié)構(gòu)，要通過(guò)緩沖襯墊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其能夠在外包裝箱內(nèi)穩(wěn)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(shù)值，但是要實(shí)現(xiàn)使其在外形不規(guī)則地情況下在外包裝箱內(nèi)固定,必須使用多于理論計(jì)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(jié)構(gòu)如下圖所示。（四）、附件包裝筆記本電腦的配件包括說(shuō)明書、保修卡、驅(qū)動(dòng)光盤、512優(yōu)盤、數(shù)據(jù)線、電源適配器、電話線、電池。鑒于內(nèi)裝物和成本問(wèn)題，所以采用瓦楞紙箱作外電腦配件的包裝箱。經(jīng)過(guò)計(jì)算，得出尺寸為：LXBXH=230mmX170mmX50mm。部件盒平面展開(kāi)圖如下所示：效果圖：五、運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)包裝材料的選擇瓦楞紙板因無(wú)污染、可再生、具有良好的緩沖性能等優(yōu)點(diǎn).在運(yùn)輸包裝中得到廣泛應(yīng)用，本設(shè)計(jì)也采用此材料設(shè)計(jì)外包裝。對(duì)于筆記本電腦的包裝一般是用單體包裝的.本設(shè)計(jì)選標(biāo)準(zhǔn)箱型0201型.為了保持側(cè)面的印刷面不被破壞.接頭設(shè)計(jì)與側(cè)面連接.由于筆記本電腦重量輕。故實(shí)際中可使用膠黏劑粘合接頭.按照GBT6544——1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(hù)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(qiáng)度好等特點(diǎn)，利于直接進(jìn)行印刷，綜合考慮，由于本設(shè)計(jì)對(duì)象筆記本電腦再流通過(guò)程中是堆碼運(yùn)輸，因此對(duì)其紙箱要求要有較強(qiáng)的平面耐壓性能；此外，電腦是高精密產(chǎn)品，所以對(duì)緩沖墊的要求較高.一般不承擔(dān)了電腦的緩沖要求。即外包裝無(wú)須承擔(dān)緩沖功能.所以綜合考慮選擇B單瓦楞紙板設(shè)計(jì).（一）內(nèi)尺寸的計(jì)算式中：Xi紙箱內(nèi)尺寸（mm）Xmax內(nèi)裝物最大外尺寸（mm）T-—襯格或緩重建總厚（mm）K'——內(nèi)尺寸修正系數(shù)（查表）表2瓦楞紙箱內(nèi)尺寸修正系數(shù)HiLBi小型箱中型箱大型箱1 1I JI II II I3—73—71—3 3-4 5—7取Kl=5nm1；Kb=5mni;Kh=4mm；又已知Lmax=300nlm；Bmax=230mm；Hmax=25o6mm;T=72mm所以Li=Lmax+T+K'=300+72X2+5=449mmBi=BmT+K=230+72X2+5=379mmHi=Hmax+T+K1=25o6+72X2+4=173。6mm即紙箱的內(nèi)尺寸為：449mmX379mmXI73o6mm（二）制造尺寸計(jì)算X=Xi+kF=B/2+Xi式中：X——瓦楞紙箱長(zhǎng)、寬、高的制造尺寸mmXi紙箱內(nèi)尺寸mm制造尺寸修正系數(shù)則（查表）F一紙箱對(duì)接搖蓋寬度；B「紙箱非結(jié)合端面制造尺寸；Xi一搖蓋拉長(zhǎng)系數(shù)。表302類單瓦楞紙箱制造尺寸修正系數(shù)(mm)楞型LiL2Bib2HA64639B32326C53538E21213表4瓦楞紙箱接頭尺寸J紙板結(jié)構(gòu)單瓦楞雙瓦楞JI I35—4045—50表502類單瓦楞紙箱搖蓋伸長(zhǎng)系數(shù)Xi\\名稱1楞型 102010203020402050206A2—30-21 12-31 10-20—2B1.5—20-1l一一. 」1.5—20-10-1C1.5—2O5o-l.5105-2o50—1.50—1.5E000-100由表3、4、5得出Kii=3;K.2;Kb