缓冲包装课程设计
缓冲包装设计
§§６缓冲包装设计§6－1概述冲击和振动是包装件在流通过程中受到的两种主要负荷，为了减缓内装产品受到外界的冲击和振动，保护产品免受损坏而采取一定防护措施的包装，称为缓冲包装。
缓冲包装的结构形式有多种多样，最常见的是采用弹性材料作缓冲衬垫。
缓冲衬垫的结构形式，因内装产品的质量、形状和尺寸不同而不同，按承载面积通常分为全面缓冲和局部缓冲。
全面缓冲多使用泡沫塑料条、纸板碎粒，薄片或采用现场发泡材料，局部缓冲多采用角垫，侧垫等形式。
缓冲包装设计包括冲击防护设计和振动防护设计。
冲击防护的主要目的是缓和冲击。
以缓冲材料作为内装物和包装箱中间的介质，来吸收冲击能量，延长内装产品承受冲击脉冲作用的时间。
设计时，先根据先决条件，计算缓冲材料的尺寸、形状，选择缓冲材料的种类和缓冲方式。
振动防护的主要目的是调节包装件的固有频率。
选择恰当的阻尼材料，把包装系统对振动的传递率控制在预定的范围内，特别是要避免共振现象。
§6－2缓冲衬垫设计的基本方法一、衬垫结构尺寸设计设计缓冲衬垫的基本要求是在保护产品免遭破损的前提下，选择适当的材料，确定合理的结构形状和尺寸。
设计的基本参数，除产品的重量和尺寸外，还有代表流通环境的跌落高度H，代表产品强度的脆值G，代表材料性能的缓冲特性参数C。
正确应用缓冲材料的特性曲线对包装结构作系统的定量分析，是缓冲结构设计的基本方法。
1. 应用缓冲系统――最大应力（c～σm）曲线设计衬垫尺寸c～σm曲线是表示材料缓冲能力的一种基本曲线，通过静态压缩试验求得。
如图5-12所示为几种常用缓冲衬垫最大缓冲系数――最大应力曲线的实际测试结果。
由图可知：缓冲系数C随最大应力变化的规律是凹谷状，开口向上，谷底最低点的坐标是最小缓冲系数和所对应的最应力。
① 不同品质的材料，具有不同的缓冲能力； ② 同样品种的材料，密度不同，缓冲特性也不同。
例6-1：重为10kg 的产品，脆值为80g ，要保证从60 cm 的高处跌落而不破损，若用密度为0.031g/cm 3的聚氯乙烯塑料泡沫，（见P99图5-12图线10作衬垫，试计算衬垫所需尺寸。
包装缓冲结构设计
包装缓冲结构设计
包装缓冲结构设计是确保产品在运输过程中不受损伤的重要环节。
以下是包装缓冲结构设计的原则和步骤：
1.确定产品特性：了解产品的形状、尺寸、重量、材料等，以及
产品对冲击和振动的敏感程度。
这些信息将有助于确定所需的缓冲材料和结构。
2.了解运输环境：了解产品在运输过程中可能面临的冲击和振动
情况，包括运输方式、运输距离、运输时间等。
这些信息将有助于确定包装结构的抗震能力和承重能力。
3.选择合适的缓冲材料：根据产品特性和运输环境，选择合适的
缓冲材料。
常见的缓冲材料包括泡沫塑料、气泡膜、气垫等。
4.设计缓冲结构：根据产品特性和缓冲材料，设计合适的缓冲结
构。
缓冲结构的设计应考虑如何分散冲击力和振动，以最大程度地减少对产品的损伤。
5.进行冲击和振动测试：在完成包装缓冲结构设计后，应对包装
进行冲击和振动测试，以验证其性能是否符合要求。
如果测试结果不理想，需要对包装结构进行调整和优化。
6.优化设计：根据测试结果，对包装缓冲结构进行优化，以提高
其性能。
这可能包括改变缓冲材料的厚度、密度或改变缓冲结构的形状、布局等。
7.标准化设计：为了确保包装缓冲结构的可靠性和一致性，应将
其设计标准化。
这有助于确保不同批次的产品都能得到相同的
保护，并提高生产效率。
总之，包装缓冲结构设计是确保产品在运输过程中不受损伤的重要环节，需要充分了解产品特性和运输环境，选择合适的缓冲材料和结构，并进行充分的测试和优化。
第四章 缓冲包装设计五步法
表5-1
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
? 气泡薄膜
在荷重20g/cm2的条件下长期使用
聚乙烯气泡膜
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
? 碎屑状材料
环保泡泡粒
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
? 瓦楞纸板
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
? 纸与纸浆模塑
波纹纸
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
?缓冲包装设计步骤
1. 收集流通环境可能导致产品损坏的数据； 2. 收集产品的资料； 3. 确定产品脆值后，先判断是否与同类产品相近，如果偏低，建议
修改产品设计，提高关键件的脆值； 4. 选择缓冲材料及其结构形式，获得其缓冲性能曲线，根据跌落高
度和缓冲材料所受应力计算缓冲厚度； 5. 校核缓冲结构的振动传递率与振动脆值等问题； 6. 校核压缩或弯曲强度，不得超过缓冲材料的许用应力； 7. 校核温湿度对缓冲性能的影响； 8. 估算包装成本，与预定指标比较； 9. 制作试验用包装原型； 10.按预先确定的试验标准进行试验； 11. 如果不满足要求，重新设计；满足要求，则批准设计，并形成完
跌落高度的测定
跌落高度的概率密度曲线
4.1.1 冲击环境
图3-3
包装件的跌落高度概率曲线
4.1.2 振动环境
解放牌双轴卡车振动测试记录（空载）
表3-8
4.1.2 振动环境
图3-4
公路运输的加速度峰值频率谱图
4.1.2 振动环境
50t棚车运行振动测量实例
表3-11？
4.1.2 振动环境
图3-5 铁路运输最大加速度频率谱图
? 缓冲设计的公式
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
电脑缓冲包装课程设计
电脑缓冲包装课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解电脑缓冲包装的基本概念，掌握其设计原理和材料选择；2. 使学生了解电脑缓冲包装在运输、仓储过程中的作用，理解其与环保、成本的关系；3. 培养学生对电脑缓冲包装设计规范和标准的认识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行电脑缓冲包装结构设计的能力；2. 提高学生运用创新思维方法，进行电脑缓冲包装设计的实践能力；3. 培养学生根据实际需求，选择合适材料及工艺，制作出符合要求的电脑缓冲包装。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电脑缓冲包装设计工作的兴趣和热情，激发其创新精神；2. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重绿色、可持续发展；3. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力。
本课程针对中学生设计，结合学科特点、学生年龄特征和教学要求，旨在通过电脑缓冲包装课程的学习，使学生在掌握基本知识、技能的基础上，培养其创新意识和实践能力，同时强化环保意识，为我国包装行业的可持续发展贡献力量。
二、教学内容1. 电脑缓冲包装基本概念：包装的定义、分类、功能及电脑缓冲包装的特点；2. 缓冲包装设计原理：缓冲材料的性质、选择原则、设计方法及评价标准；3. 缓冲包装结构与工艺：电脑缓冲包装的结构类型、制作工艺、常用材料及设备；4. CAD软件在缓冲包装设计中的应用：软件操作方法、结构设计技巧、图纸输出；5. 电脑缓冲包装设计实例分析：优秀案例解析、设计思路与方法、创新实践；6. 环保与成本控制：环保材料的应用、成本分析、绿色设计理念；7. 团队合作与沟通：项目分组、任务分配、协作沟通、成果展示。
教学内容根据课程目标进行科学、系统地组织，涵盖课本相关章节。
教学大纲明确教学内容安排和进度，确保学生在学习过程中逐步掌握知识、技能，形成正确的价值观。
教学内容注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新意识。
三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过生动的语言和丰富的案例，讲解电脑缓冲包装的基本概念、设计原理、材料选择等理论知识，为学生奠定扎实的理论基础。
第六章 缓冲设计
根据等效跌落高度，在Gm—σst 曲线上找出与σst相对应的G值， 查表可得出缓冲材料的厚度在h = 4和h = 5之间。用比例插入法可求 得h = 4.9cm。
▲采用局部缓冲方式 根据等效跌落高度，选 择合适的Gm—σst曲线图 按产品脆值画出一条水 平线与各厚度线相交，以厚 度最低的原则选择缓冲材料 并确定其厚度
m
G W 104 100
A
5
查表知，当 m 0.15 10 Pa 时，材料⑦（密度为0.012的泡 沫橡胶）有最小缓冲系数，且C = 3.5 故
30 104 0.15 105 Pa 2000
HC 60 h 3.5 7 cm 30 G
用 求出缓冲系数C， W A 从图中查得σst值，用 st 求出衬垫面积A。
C Gm h H
三、缓冲材料的选择与衬垫用量设计
• 防振包装设计 ①测试产品衬垫系统的幅频曲线 将产品固定在振动台上，将加速度传感器分别固定在振动台 和产品上，用稳态激扰法测出共振点的频率，以及在设定频率 下的加速度值，就可以求出放大系数β和产品的固有频率 f m等 共振时的频率 f = fm y x 共振时振动台的加速度为 m ，产品的相应加速度为 m
因此
G W A
m
厚度
h
CH [G ]
●在动态Gm—σst曲线中找出相应的σst值。因此 m Gm st G st 根据动态缓冲系数公
C GmW A 1
m
可求出动态缓冲系数
0
d
三、缓冲材料的选择与衬垫用量设计
根据
C h Gm H
得出
h
HC HC Gm G
因此
m 1 x 由此可求出产品系统的阻尼比为 m 2 y
包装工程课程设计-方正笔记本电脑缓冲包装设计说明书
方正笔记本电脑缓冲包装设计说明书班级：包装工程0702班姓名：学号：2007244030215目录一、中英文摘要--------------------------------------------------------1二、课程设计任务书------------------------------------------------2三、正文1.设计内容的整体概述----------------------------------------------------52.设计方案的确定方法，包括流通环境、产品特性、材料选择、缓冲包装方法等------------------------------------------------------------------63.缓冲设计计算与校核--------------------------------------------------134.外包装容器设计计算--------------------------------------------------145.包装技术经济核算-----------------------------------------------------21四、结论---------------------------------------------------------------------21五、参考文献-------------------------------------------------------------22一、中英文摘要摘要：针对现在市场对笔记本电脑需求量大，在运输及销售环节中往往会对其质量和外观造成一定的破坏。
因此，选择合适的材料一结构、计算策划准确的尺寸对于缓冲衬垫和包装箱的设计师非常重要的。
本文是在确定设计对象的尺寸和流通环境条件的基础上，针对14.1英寸笔记本电脑进行了系统的运输包装设计。
《缓冲包装设计》课件
欢迎来到《缓冲包装设计》PPT课件！在本课件中，我们将探讨缓冲包装的定 义、用途，设计要点以及应用场景和设计案例解析。让我们一起来了解缓冲 包装的重要性和未来趋势！
什么是缓冲包装？
缓冲包装是一种专门用于保护产品免受冲击和损坏的包装方式。它通过选择 合适的材料和设计结构来吸收和分散外力，确保产品的完整性和安全性。
1
案例1
为一款高端电子产品设计的缓冲包装方案。通过结合软硬材料和紧密的内部结构， 实现了极佳的缓冲效果。
2
案例2
针对大型家具运输设计的缓冲包装。采用可调节的气囊式结构，保护了家具的各 个部件免受外力损伤。
3
案例3
针对易碎玻璃制品的缓冲包装设计。通过定制的内嵌结构和缓冲材料，保护玻璃 制品在运输中的完整性。
电子品
电子产品常常需要缓冲包装来 保护其内部元件，避免损坏和 碰撞。缓冲包装能够有效减轻 运输压力。
家具
家具在运输过程中容易受到震 动和碰撞的影响，缓冲包装可 以起到稳定和保护作用，确保 家具的完好无损。
易碎品
易碎品如瓷器、玻璃制品等需 要特殊的缓冲保护，以防止在 运输过程中发生损坏和破碎。
缓冲包装设计案例解析
缓冲包装的设计要点
材料选择
根据产品的性质和特点，选择适当的材料进行缓冲包装，如泡沫塑料、填充材料等。
结构设计
设计不同类型的结构来达到缓冲效果，如内部隔离、气囊式等，确保产品在运输过程中的稳 定性。
设计原则
遵循设计的基本原则，如均衡分配缓冲力、合理利用材料等，以提高包装的效果和可持续性。
缓冲包装的应用场景
缓冲包装设计的未来趋势
趋势解析
未来，缓冲包装将更加注重可持续性和环保性，采 用可பைடு நூலகம்收材料和可降解材料，以减少对环境的影响。
缓冲包装设计20180828
研发包材组 郑雄飞
P1
目 录
一、常用的缓冲包装材料
本 章 内 容
二、缓冲包装设计的考虑的因素
三、缓冲包装设计的基本要求
四、缓冲包装衬垫设计
P2
一、 常用的缓冲包装材料
缓冲包装：用缓冲材料或其他缓冲元件保护内容产品，避免过量冲击而造成 破损的一种技术。 组成：外容器+缓冲介质层+内容产品（作为介质的缓冲包装材料决定了缓冲 包装的主要因素）
分类： 纤维形结构：木屑，纸制品，纸浆模，纸屑，稻草， 瓦楞纸等； 纤维类 动物纤维：毛皮，羊毛，羽毛，毛毡等； 矿物纤维：石棉，玻璃纤维等； 塑料类 泡沫塑料：保丽龙，海绵，珍珠棉等； 气垫塑料薄膜：气泡膜，气柱袋等； 弹簧类：金属丝弹簧，板弹簧，橡胶弹簧等；
按材质分
P3
1.1 EPS(发泡聚笨乙烯)
P5
1.3 气垫塑料薄膜
两块塑料薄膜中间夹入空气热合而成。
优点：
●具有耐腐蚀、耐霉变、化学稳定性好、不易破碎、无尘、 防潮、不吸水、透明、柔软而不磨损内装物、缓冲性能 优良。 适用场合：轻型复杂形状易碎产品的缓冲包装。
P6
1.4 瓦楞纸板 优点：
环保、易裁切、易模切、易黏合、成本低、与瓦楞纸箱好协调、使用范 围比泡沫塑料广。
优点：
• 抗压强度大，成本低，加工性能好（可制成带肋的复杂形状，节约成本）； • 光滑的略带弹性的模塑表面不会磨损内装物； • 抗振性能好； • 不吸水；耐腐蚀、耐油、耐老化；
• 隔热和绝缘性好；
• 热敏感性低，2秒内可自熄； • 抗蠕变性能极好； • 重载下的缓冲性能好；
缺点：
• 不耐冲击；性脆，拉伸强度低。 • EPS无法自然分解，体积大，不易回收；焚烧时会产生黑烟和一氧化碳等有
第四章 缓冲包装
（二）Gm≤ [G]＝ Gc/n（n＞1）其中： Gm：产品受到任何冲击时，都可能存在一个比Gc还大的加速度， 它取决于产品重量、冲击速度、缓材特性等。Gm=am/g； Gc：产品脆值（易损度），即产品受到冲击和振动时不发生物 理性或功能性损坏（如失效、失灵、商业性破损），所能承 受的最大加速度，Gc=ac/g(ac叫临界加速度)； [G]：许用脆值，根据产品的脆值，考虑产品的价值、强度偏差、 重要程度等而规定的产品许用最大加速度值，[G]= Gc/n（n ＞1）。 右式含义：Gc取决产品，产品一旦确定 ，Gc就确定了， 为常数，为了保护产品要限制其临界加速度（ac）；出于安 全考虑，产品价值的考虑，[G]= Gc/n（n＞1）。 左式含义：缓冲包装要避免产品承受最大加速度，在 跌落高度、冲击力方面加以控制，所以，Gm应小于或等于[G]。 在一些图表、曲线上，Gm、 Gc、[G]都有可能出现，都代表产 品的脆值。
h
2、确定临界加速度边界线（Gc，与跌落高度 无关，与脉冲波形有关） 试验：h=1.6临界高度（即，上述由△Vc确定的 高度），保持高度不变，改变压力，不断加压， 直至跌落破损。
3、冲击脉冲波形：三种脉冲曲线的垂直边界线（△Vc） 都是相同的，但不同脉冲的加速度峰值是变化的（如锯 齿脉冲或半正弦脉冲），损坏边界难以确定。只有矩形 脉冲的边界（水平线Gc）是确定的，且考虑的范围（或 安全程度）较上述二种脉冲的大，故利用矩形脉冲产生 的损坏边界范围来确定其它波形的损坏范围是合理的。 阴影区域|△V|≥|△Vc| Gm≥Gc为破损区 ＜△Vc或＜Gc 为非损坏区 所以，DBC曲线是由三个参数：△Vc、Gc和脉冲波形来 确定的，在|△V|≥|△Vc| Gm≥Gc区域需要缓冲包装， DBC曲线的意义就在于确定产品的易损性，确定是否需 要进行缓冲包装设计。除此之外，出于安全考虑，缓冲 包装还要求：
包装缓冲结构设计课程设计
包装缓冲结构设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解包装缓冲结构的定义、作用及分类；2. 学生掌握包装缓冲结构的材料选择、设计原则及评价方法；3. 学生了解包装缓冲结构在现实生活中的应用及其对环境保护的意义。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识进行简单的包装缓冲结构设计；2. 学生能够分析并解决包装缓冲结构设计中的问题；3. 学生能够通过小组合作，进行包装缓冲结构的制作和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对包装缓冲结构设计的学习兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生关注环境保护，树立绿色包装观念；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与表达能力。
课程性质：本课程为工程技术类课程，结合实际生活中的包装需求，培养学生的设计能力、动手能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有较强的动手能力、合作意识，对新鲜事物充满好奇心，但可能对包装缓冲结构的相关知识了解较少。
教学要求：教师应结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重实践操作，提高学生的实际操作能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 包装缓冲结构概述- 定义、作用及分类- 包装缓冲结构在生活中的应用案例2. 包装缓冲结构材料- 常用缓冲材料的性质及特点- 环保型缓冲材料的选择与应用3. 包装缓冲结构设计原则- 结构设计的基本原则- 耐冲击、防振动设计方法4. 包装缓冲结构评价方法- 缓冲性能测试方法- 结构优化与评价5. 实践操作- 包装缓冲结构设计实例分析- 小组合作完成设计、制作与优化6. 环保意识与绿色包装- 环保型包装缓冲结构的设计理念- 绿色包装在生活中的实践与应用教学内容安排与进度：第一课时：包装缓冲结构概述、材料及设计原则第二课时：包装缓冲结构评价方法、实践操作（设计实例分析）第三课时：实践操作（小组合作完成设计、制作与优化）第四课时：环保意识与绿色包装教学内容与教材关联性：本教学内容与教材中工程技术章节相关，涵盖了包装缓冲结构的基础知识、设计方法、实践操作及环保意识培养等方面，符合教学实际需求。
缓冲包装课程设计说明书
得出： （2）参考《物流运输包装设计》第二版表4-4，如表3-1，根据产品重量查表得
3
表3-1 货物规格，装卸方式和跌落高度
综上所述，H =45cm。 3.3 流通环境的频率谱
图3-1 公路运输频率谱
图3-2 铁路运输频率谱
4. 选择合适的缓冲材料
产品的主要运输方式铁路和公路运输由于产品销往全国各地，既有长途运输又有短途
2
运输。一般产品从出厂到发货火车站使用汽车运输，从发货站到全国各地的代理商使用火 车运输，而从各地代理商到零售商和从零售商到消费者手中多使用汽车运输。汽车运输的 冲击，主要取决于路面状况，车辆的启动和制动，货物重量及装载稳定性。汽车运输振动 加速度的大小也与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关，但主要因素为公路的起伏和 不平。汽车运输是包装件的共振频率一般小于 25HZ，实验测得，汽车运输发生二次共振时 其基频为 8.2～8.5HZ，二次共振频率范围为 17.3～18HZ，共振加速度增大为外界激励的 18 倍。汽车运输的随机振动加速度垂直方向最大，汽车运输振动能量绝大部分分布在 0～ 200HZ，其中能量最集中处于 0～50HZ 频带内。汽车运输随机振动功率谱密度在 2HZ 和 10HZ 左右各有一个较大峰值。通常 2HZ 出的峰值为全频带内最大值，所以公路运输包装件的固 有频率应避开这两个频率值。
在贮存环节中，贮存是商品流通链中重要的一环。贮存方法、堆码重量、堆码高度、 贮存周期、贮存地点、贮存环境等，会直接影响产品的流通安全性。在贮存时，为节省占 地面积、常需将货物堆高，堆码后底部货物包装件将承受上部货物的重压。这种重载压力 会导致包装容器变形，影响包装外观及其动态保护性能。一般情况下,冰箱的堆码层数为 一层.存贮时间为 30——100 天。 3.2确定跌落高度 H （1）根据经验公式求跌落高度
缓冲包装课程设计报告书
附录：课程设计说明书的书写格式与细则设计题目一、正文标题层次正文题序层次是文章结构的框架，一般采用社会通用的论文书写形式。
即章条序码统一用阿拉伯数字表示，题序层次可以分为若干级，各级号码之间加小圆点，末尾一级的后面不加小圆点，层次分级一般不超过四级为二、表格每个表格应有自己的表序与表题，表序与表题间空一格。
例如：表1.1 XXXX ，且表题与表序应写在表格的上方正中处。
三、插图插图图面要整齐、美观，插图应与正文呼应，不能脱节。
每幅插图应有图序与图题，图序编号要连续，图序与图题间空一格且要放在插图下方居中处。
四、公式公式应另起一行写在稿纸的中央。
哈尔滨商业大学轻工学院课程设计报告书课程名称：缓冲包装设计题目：专业班级：姓名：学号：指导教师:年月日一、课程设计目的：包装动力学课程设计是一个重要的实践性教学环节。
通过课程设计，使学生对本门课程有更深一步的消化、理解和掌握，使学生能综合运用所学习的缓冲包装设计的基本理论知识和包装的技术方法，完成产品的缓冲包装设计并动手制做出具体实物。
培养学生包装设计的能力，运用设计资料、使用手册和标准的能力，独立工作、动手的能力。
【基本要求】每个学生必须独立完成设计题目；设计图样必须符合国家标准、设计规范、计算准确。
说明书条理清楚、文字通顺简洁、字迹工整、标题醒目，运用工程术语。
要求至少二、完成任务：1．各种所选择的缓冲衬垫的设计（包括平面图和三维图）2．设计计算说明书不少于800字。
三、设计基本内容（一）市场调研根据设计的题目到商场、超市进行市场调研。
主要观摩：同类产品销售缓冲包装的结构类型、成型方式、外观尺寸。
（二）各种缓冲包装衬垫的设计（1）选定包装产品确定产品包括：产品外形（要求有照片图片）、外形尺寸、产品重量、重心（2）缓冲包装材料的选择缓冲材料的确定是缓冲包装设计考虑的首要问题。
在包装力学模型中，一般都把缓冲材料视为理想弹性体，也就是在长时间反复振动和多次冲击下，它的弹性仍然均匀无变化。
手机的缓冲包装设计说明
手机的缓冲包装设计一．设计题目：分析现有手机的包装形式，并为手机设计缓冲包装（建议采用瓦楞纸板）二．设计要求：1.衬垫结构简单,易于制作，手机及附件要固定于缓冲材料上2.安装操作简便3.具有完整的保护作用4.包装盒手工制作成成品三．设计步骤：1.调查、分析2.缓冲衬垫结构设计，包装盒设计3.手工制作(一) 市场调查及分析缓冲包装是为了保护商品在流通中不因受到冲击和振动而破损所施行的包装，也称为缓冲防振包装。
随着社会经济的发展，手机越来越成为人们生活中的必需品，随着手机产品跨省跨国运输的增多，手机产品的缓冲包装愈来愈受到人们的关注。
合理设计手机包装结构，使手机在运输、装卸及贮藏过程中的损失减少到最低！手机包装材料调查分析：现有的手机，缓冲包装大都以塑料、发泡塑料、海绵、纸浆模塑作为衬垫的原材料的。
塑料具有很好的缓冲性能，一般包装时都在塑料的表面增加一层绒毛材料，这样就能更好的保护产品，使产品的外表面不被划伤；EPS的缓冲性能很好，能够很好的满足手机的缓冲要求，并且生产成本低，就这些方面来看，它是一种经济的，综合性能很好的缓冲原材料。
但它有一个严重的不足，就是不易降解，对环境有很大的污染，不符合绿色包装的要求，现在正在被逐渐地淘汰；另一种海绵材料，海绵的刚性系数较小，缓冲性能容易减弱，甚至失效，且海绵易吸湿，这对电子产品是很不利的。
近期的手机缓冲包装多用纸浆模塑，这种缓冲包装即可达到较好的缓冲效果，又符合“绿色包装”的要求。
纸虽然也有较强的吸湿能力，但当将纸的密度做的较大，即注意它的压制工艺，能保证其含湿量，当厚度较小时，它的吸湿能力也会大大减小，便能符合吸湿性要求。
最近使用的缓冲材料还有瓦楞纸板，它的缓冲性能好，又环保，可回收利用，且适于大批量生产，它的综合性能是相当优越的。
从结构和制作方面来看，近年来，手机的缓冲衬垫的结构大体没什么变化，大多是嵌入式结构，只是衬垫的形状根据各手机的形状不同而有所改变。
毕业设计_笔记本电脑的缓冲(防震)包装设计
摘要随着我国国民经济快速增长，人均可支配收入迅速增加，消费者的购买力增强，计算机尤其是笔记本电脑的市场需求呈现出了前所未有的强劲态势。
过去人们关注的重点放在笔记本电脑的配置、功能、品牌、质量、服务等方面，但笔记本电脑属于电子类产品，在运输及销售环节中可能会受到外界的冲击或震荡，对其质量和外观造成一定的破坏，因此人们对于笔记本电脑的包装越来越重视。
为了避免这种情况发生，应对笔记本电脑进行系统的缓冲（防震）包装设计，包括：缓冲包装设计、防震设计、外包装尺寸设计。
做好缓冲包装设计应首先确定流通环境、产品的尺寸，做出产品脆值估计，然后选择合适的缓冲材料。
计算出缓冲衬垫的尺寸，最后判断设计的合理性。
防震包装设计则应考虑到包装系统(外包装——衬垫——内装产品)的固有频率，加速度值在产品许用脆值范围内。
外包装尺寸设计应先选择合适的包装材料，设计其厚度，再根据被包装的尺寸，计算出其内尺寸、制造尺寸、外尺寸。
因此选择适合的缓冲包装材料与结构、计算出准确的尺寸对于缓冲衬垫和外包装箱的设计是非常重要的。
本文是在确定设计对象的尺寸、重量和流通环境等一系列的条件的基础上，针对12.1英寸笔记本电脑进行了系统的缓冲包装设计。
关键词：缓冲包装设计笔记本电脑防震包装设计笔记本电脑的缓冲（防震）包装设计概述缓冲包装又称防震包装，在各种包装方法中占有重要的地位。
产品从生产出来到开始使用要经过一系列的运输、保管、堆码和装卸过程，置于一定的环境之中。
在任何环境中都会有力作用在产品之上，并使产品发生机械性损坏。
为了防止产品遭受损坏，就要设法减小外力的影响，所谓缓冲包装就是指为减缓内装物受到冲击和振动，保护其免受损坏所采取的一定防护措施的包装。
应用于电子业、直销业、汽车零部件、航空零部件、精密仪器仪表、军工、电动工具、制药、化妆品、工艺品、玻璃、线路板、连接器、运输过程中所有易损品、邮购、物流等。
笔记本电脑属于电子类的产品在运输过程中很容易受到冲击或震荡而造成机械性损坏，考虑到缓冲包装有减缓外力冲击使其质量和外观不造成损坏的功能，故笔记本电脑应用缓冲包装是十分重要的。
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缓冲包装与结构设计课程设计说明书题目：志高空调的缓冲包装与结构设计学生姓名：学号：院（系）：轻工与能源学院专业：包装工程指导教师：目录1.课程设计目的与任务 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的任务 (1)2.产品介绍 (1)3.流通环境 (2)3.1流通的基本环节 (2)3.2确定跌落高度H (3)3.3 流通环境的频率谱 (3)4 选择合适的缓冲材料 (4)4.1可选缓冲材料的静态压缩特性曲线(C−σm)； (4)4.2可选缓冲材料的动态压缩特性曲线（Gm−σst）。
(5)5.确定产品的脆值 (5)6.缓冲包装设计 (5)6.1.初步设计 (5)6.2衬垫校核 (6)6.3缓冲衬垫结构设计 (7)7.外包装箱设计 (7)7.1 箱型的选择 (7)7.2 尺寸设计 (8)7.3抗压强度计算 (10)7.4确定瓦楞纸箱封箱、钉箱要求 (12)7.5瓦楞纸箱外包装装潢设计 (12)8.小结 (13)参考资料 (14)1.课程设计目的与任务1.1课程设计的目的(1)通过缓冲包装与结构设计课程设计，使同学们对指定产品的缓冲包装设计过程和设计方法有一个全面的了解，熟练掌握缓冲包装设计六步法；(2)对于产品的缓冲衬垫和外包装箱的结构进行设计，掌握各种箱型结构设计的方法。
为毕业设计和以后走向工作岗位打下良好的基础。
1.2 课程设计的任务为GHIGO/志高KFR-51LW/CBP50+N2A空调设计出合理缓冲衬垫以及外包装箱。
要适合国内运输环境的要求，存贮时间为30——100天。
2.产品介绍图 2-1志高“天之骄子”型空调外形图空调品牌: GHIGO/志高格力空调型号: KFR-51LW/CBP50+N2A价格:7450元产地：广东销售范围：产地到全国各地室内机净质量（kg): 52kg内机尺寸（长×宽×高mm）: 520×360×1780产品机械性能:(a)外观工艺、检查：机柜表面喷涂均匀、无破损；(b)操作及维修安全、方便,标牌、标记：应平整清晰。
(c)部件排列合理、整齐；，布放平整；接插件牢固；进出线符合工程需要；具备抗震措施。
3.流通环境3.1流通的基本环节包装件在运输流通中所经历的一切外部因素统称为流通环境条件。
包装技术就是要确保产品由一地向另一地运送时不受经济上和功能上的意外损失。
对产品可能遭遇的条件作考察与评价，是运输包装设计中的重要内容。
流通过程的基本环节有：装卸搬运环节、运输环节、贮存环节。
(1)装卸搬运环节在装卸搬运环节中，由于GHIGO/志高KFR-51LW/CBP50+N2A空调销售遍及全国乃至全球任何地方，其销售范围非常的广泛，所以既可能有短流程运输也可能包括较长流程的运输。
如果流程越长，中转环节越多，装卸搬运次数就越多，所以对此商品的包装件造成的损害就越大。
装卸作业中既可能有人工装卸也有机械装卸，所以要中和考虑到抛掷、堆垛倒塌、起吊脱落、装卸机的突然启动和过急的升降都会造成产品的跌落损害。
(2)运输环节产品的主要运输方式铁路和公路运输,由于产品销往全国各地，既有长途运输又有短途运输。
一般产品从出厂到发货火车站使用汽车运输，从发货站到全国各地的代理商使用火车运输，而从各地代理商到零售商和从零售商到消费者手中多使用汽车运输。
汽车运输的冲击，主要取决于路面状况，车辆的启动和制动，货物重量及装载稳定性。
汽车运输振动加速度的大小也与路面状况、行驶速度、车型和载重量有关，但主要因素为公路的起伏和不平。
汽车运输是包装件的共振频率一般小于25HZ，实验测得，汽车运输发生二次共振时其基频为8.2～8.5HZ，二次共振频率范围为17.3～18HZ，共振加速度增大为外界激励的18倍。
汽车运输的随机振动加速度垂直方向最大，汽车运输振动能量绝大部分分布在0～200HZ，其中能量最集中处于0～50HZ频带内。
汽车运输随机振动功率谱密度在2HZ和10HZ 左右各有一个较大峰值。
通常2HZ出的峰值为全频带内最大值，所以公路运输包装件的固有频率应避开这两个频率值。
铁路运输时产生的冲击有两种。
一种是车轮滚过钢轨接逢时的垂直冲击，在普通路轨上为80～120次/分，加速度最高为1g；另一种是火车在挂钩撞合时产生的水平冲击，加速度可达2～4g。
若速度为14.5km/h时作溜放挂钩，车体撞合瞬间可能产生18g的冲击加速度。
火车驶过钢轨时受到冲击，以正常速度70km/h驶过钢轨时，垂直方向加速度峰值为5～8g。
(3)贮存环节在贮存环节中，贮存是商品流通链中重要的一环。
贮存方法、堆码重量、堆码高度、贮存周期、贮存地点、贮存环境等，会直接影响产品的流通安全性。
在贮存时，为节省占地面积、常需将货物堆高，堆码后底部货物包装件将承受上部货物的重压。
这种重载压力会导致包装容器变形，影响包装外观及其动态保护性能。
一般情况下,空调的堆码层数为一层.存贮时间为30——100天。
3.2确定跌落高度H(1)图表法:不同重量的包装件相应的跌落试验高度有所不同，在这里参考表4-4取产品的跌落高度H1=53cm表 3-1 货物规格、装卸方式和跌落高度(2)经验公式计算:H=300所以:H2=41.6cm综合以上取H=50cm3.3 流通环境的频率谱产品主要流通方式为：公路和铁路，频率谱如下图：图3-1 公路运输的频率谱图3-2 铁路运输频率谱4 选择合适的缓冲材料可选的缓冲包装材料主要是泡沫塑料，包括聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、聚乙烯泡沫塑料（EPE），其次是纸制品，包括瓦楞纸板、蜂窝纸板。
聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）:这是一种可模塑的,轻质的,半硬质的,闭孔的和低成本的缓冲材料.模塑的EPS是半硬的，抗压强度大，成本低还可以制成带肋的复杂形状以节约用量；震动阻尼大不吸水，耐腐蚀i，耐油，耐老化；隔热和绝缘性能好，敏感性低，可接触食品重载下，缓冲性能好。
但不耐多次冲击，性脆，拉伸强度低。
聚乙烯泡沫塑料（EPE）：俗称珍珠棉，是一种低密度的，半硬质的，闭孔结构的，耐候性好的，无毒的，耐腐蚀，阻水的和易回收的聚乙烯聚合物。
拉伸强度高，缓冲性能好，耐多次冲击，动态变形小，抗静电性能好。
蜂窝纸板：与瓦楞纸板特点相似，具有易回收，易粘贴，成本低等优点；缺点是缓冲性能不稳定，对某些产品表面有磨损，难形成三维曲面，湿度影响较大，过载复原性较差，加工较难，不好模切，垂直方向缓冲性能差。
4.1可选缓冲材料的静态压缩特性曲线(C−σm)图4-1 37kg/m3的EPE的静态压缩特性曲线(C−σm)4.2可选缓冲材料的动态压缩特性曲线（G m−σst）图4-2 37kg/m3的EPE的动态压缩特性曲线(G m−σst)5.确定产品的脆值(1)利用类比法或经验公式法确定产品的脆值G C；(a):类比法: 通过比较日本、美国同类产品的脆值，本设计中的空调扇的脆值取G=78g。
参考《物流运输包装设计》表5-4. 表5-5.(b):经验公式法:G C=αW−β(中等冲击现象:α=203β=0.306)计算得G C=203×52−0.306=60.6g综合以上: G C=65g许用脆值G:G=G c n由商品价值7450元，确定安全系数n=1.2得G=65g6.缓冲包装设计6.1.初步设计产品底面积A=0.52×0.36=0.19m2由σm=[G]W A得σm=65×52×9.8/0.19=1.7×105pa由C−σm曲线（图4-1）查得，C=3.8由T=CH G得T=3.8×50/65=2.9cm所以，缓冲衬垫的面积A=0.19m2，厚度T=2.9cm=29mm6.2衬垫校核(1)产品强度校核在缓冲设计时，应校核产品在载荷方向上与缓冲材料接触部分的强度。
产品与衬垫之间的作用力是相互的，在跌落冲击时，产品以惯性力和自重压缩衬垫，衬垫则以同样大小的弹力反作用于产品，在初步设计时，为了节省材料，常设法减少衬垫面积，带来的后果是产品支承面的应力集中，可能导致产品局部破损，所以要校核产品支承面的应力，控制在产品强调所允许的范围内。
[σ]≥σm[σ]－产品许用应力Pa ，σm－冲击时的最大应力Pa (2)挠度校核：克斯特那公式：A/(1.33T) 2>11900/1.33×2.92=127.7>1 符合(3)跌落姿态校核：在衬垫基础设计中所引用的一系列试验特性曲线和数据，都是以假定的理想姿态试验平直，底面着地为前提的，但衬垫的实际工况远非标准姿态。
实际的流通过程中，包装件跌落姿态千变万化，有角着地的，面着地还有棱着地的，受力情况变化较大，因而有对基本设计尺寸作相应的调整。
由于角着地时，其对产品的冲击能力最大，因此需对角着地进行校核当角着地时，承载面积为此衬垫的三个缓冲面在水平面上的投影面积。
(4)恢复性校核(a)冲击次数不同，缓冲材料性能差异很大，因为回复性不肯100％。
(b)蠕变量校核：缓冲材料在长期静压作用下，其塑性变形会随时间增大，这种蠕变使得衬垫尺寸变小，在使用一段时间后容器内出现间隙，加强内装产品的振动与摩擦损伤，同时缓冲衬垫的缓冲能力有所下降，考虑到这个因素，所以初步设计的衬垫尺寸应附加一个蠕变补偿值，称为蠕变增量。
Tc=T(1+C r)Tc-修正后的厚度㎝；C r－蠕变系数％；T－原设计厚度㎝取C r=10%，计算得Tc=31.9mm，取T=32mm。
(5)温湿度校核：环境温度个湿度的变化对衬垫的缓冲能力有明显的影响，温度的升高和降低，还会引起衬垫尺寸变化，因此，应根据流通过程可能出现的环境条件修正缓冲衬垫的尺寸。
6.3缓冲衬垫结构设计缓冲包装形式：缓冲包装的缓冲垫的结构形式，因产品的质量、形状和尺寸不同，可采用全面缓冲包装、局部缓冲包装和悬挂式缓冲包装三种方法。
因为空调质量比较大，高度方向上尺寸较大，所以选用全面缓冲包装。
图6-1 缓冲衬垫三视图7.外包装箱设计7.1 箱型的选择(1)箱底(a)箱型:0301型(b)瓦楞层数：双瓦楞；(c)楞型：AB(2)套盒(a)箱型:0320型(b)瓦楞层数：双瓦楞；(c)楞型：AB7.2 尺寸设计长×宽×高（mm）: 520×360×1780最大外廓尺寸:L0×B0×H0=(L+2T) ×(B+2T)×(H+2T)=(520+32×2)+(360+32×2)+(1780+32×2)=584×424×1844(1)箱底(a)内尺寸表7-1 瓦楞纸箱内尺寸修正系数k′值由上表查：取k′l=5，k′B=5，k′H=6同时预估缓冲衬垫的厚度值，取H=70mmL i=584+5=589mmB i=424+5=429mmH i=70+6=76mm(b)制造尺寸查阅《物流运输包装设计》表 9-19得k值，k L=9k B=9k H=5由X=X i+kX - 瓦楞纸箱制造尺寸X i- 纸箱内尺寸k-制造尺寸修正系数计算得，L=L i+k L=598mmB=B i+k B=438mmH=H i+k H=81mm(c)外尺寸查阅《物流运输包装设计》表9-23得瓦楞纸箱外尺寸修正值K=10, 由X0=X max+KX0-纸箱外尺寸 X max-纸箱最大制造尺寸K-纸箱外尺寸修正系数计算如下:L0=L max+K=608mmB0=B max+K=448mmH0=H max+K=91mm(2)套盒(a)内尺寸由表7-1 查：取k′l=5，k′B=5，k′H=6L i=608+5=613mmB i=448+5=453mmH i=1844+6=1850mm(b)制造尺寸查阅《物流运输包装设计》表9-19得，αL+=26αB+=26αH+=−13因0320型摇盖伸长系数同0201箱，故查《物流运输包装设计》表9-17, 得x f=6X+=X i+αL+=L i+αL+=639mmB+=B i+αB+=479mmH+=H i+αH+=1837mm摇盖宽度F= B++x f2计算得F=242.5mm，接头尺寸J=45mm(c)外尺寸查阅《物流运输包装设计》表9-23得瓦楞纸箱外尺寸修正值K=10,由X0=X max+KX0-纸箱外尺寸 X max-纸箱最大制造尺寸K-纸箱外尺寸修正系数计算如下:L0=L max+K=649mmB0=B max+K=489mmH 0=H max +K =1847mm图7-1 箱底展开图图7-2 箱盖展开图7.3抗压强度计算 根据凯里卡特公式其中瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下ZJZaX P P z x 32)4(2.15∑∑+=mn n nxR C R P式中Z =2×（L 0+B 0）将L 0=649mm ，B 0=489mm ，代入公式得：Z =227.6cm查阅 《物流运输包装设计》表9-10，由双瓦楞纸板及内装物质量选用代号为D-1.5的纸板。