平板电脑运输包装设计报告

（封面）
XXXXXXX 学院
平板电脑运输包装设计报告
题目: 院（系）：
专业班级:
学生姓名:
指导老师: 时间:
目录
1.产品设计任务......................
2.流通环境分析......................
3.产品特性..........................
4.缓冲衬垫设计......................
5.运输纸盒设计......................
6.瓦楞纸箱设计......................
7.瓦楞纸箱通风口与运输包装标志......
8.抗压强度计算及堆码性能的校核......
9.运输包装分步流程图................
10.运输包装件防护性能试验...........
11.课程设计总结.....................
12.参考文献.........................
1.产品设计任务:
1）:完成对缓冲包装设计的整体概述，包括流通环境的确定、产品特
性、材料选择等
2）：完成缓冲设计的计算与结构设计
3）：完成瓦楞纸盒结构设计
4）：完成瓦楞纸箱的选材及设计
5）：完成包装件防护性能测试
6）：完成瓦楞纸箱在托盘上的堆码方式
2. 流通环境分析
流通区间：中国境内
1）•力学因素
装卸与搬运：人工与机械两种方式。

流程越长中转越多，装卸搬运次数越多运输环节：汽车运输铁路运输海运
汽车运输的冲击，主要取决于路面状况、车辆的启动与制动、货物重量及装载稳定性。

汽车运输的振动加速度的大小与路而状况、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度。

公路运输包装件的固有频率应避开2HZ和10HZ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；另一种是火车在挂钩撞合时产生的水平冲击。

火车运输中的振动强度较小，经过钢轨接缝是最为强烈。

海运中一般来说有两个不同级别的振动：较平静海而上稳定航行
时的低强度振动；大风浪中或紧急操作航行时的高强度振动。

海浪引
起的低频率振动为0. 03〜0. 2Hz,对货物的共振影响不大。

储存环节：采用一般仓库贮存，堆码高度3m。

2) •气象条件
网购产品大部分在全国范围内运输，所以主要考虑国内气象因素，国内经纬跨度大，区域广，冬季南北温差大，夏季多雨，湿度大, 主要考虑包装的防潮设计。

3.产品特性
1) •产品功能：集成了多种电子设备特性的多媒体移动设备，集合
了笔记本电脑、电子书、有线设备、手机、电子相框等功
能。

2) •质量：652g
3) •尺寸：241. 2x185. 7x9. 4mm (产品)250. 5x200. 5x50. 0mm (包装盒)
4) •脆值：根据下表1.1和表1. 2可知同类产品综合确定木产品的脆值取［G］二60g
表3.1美国测定的某些产品的脆值＜［＞
表3・2日本测定的某些产品的脆值
5)•产品易损件：如图1,所示，电容屏幕和内部芯片
图1电容屏幕和内部芯片
6).产品重心位于IPAD几何中心.
4. 缓冲衬垫设计
缓冲材料确定：EPE
如图2所示
EPE 珍珠棉发泡材料是一
种新型的环保包装、填充材料。

不但不污染环境，而且可反覆回 收利用。

比传统的用材性能更好， 成木更低，档次更高，美观大方， 效果更佳。

基本特性：
a.30-40倍高发泡成形产品，
b. 柔软性和缓冲性很好
c. 导热率很低隔热性很优
d. 独立气泡的泡沫材,几乎没有吸水性的防水材料
e. 高发泡及优秀防水性，使其具有很强浮力 f •不受各种药品腐蚀的耐腐性材料 g. 不受各种气候条件影响,耐气候性优越 h. 独立气泡的泡沫材有很好的防音防振效果
i. 切断、粘合、挤压、真空成形、压缩成形等加工性极优 j. 可作防止静电处理
物理特性：
重量轻，有一定坚固性
图
2
【缓冲衬垫尺寸和三维效果图见附图1】
缓冲材料的尺寸计算公式：
T=CminH / G A=WG /am
式中：A—缓冲衬垫面积W—产品重量G—产品脆值或冲击加速度Cmin—缓冲系数om—缓冲材料最大应力T—缓冲衬垫厚度H—跌落高度
产品质量652g+原包装盒质量100g=752g 跌落高度：H二90
由发泡聚乙烯的缓冲系数一最大应力最大应力曲线，如图3所示：
14
图3<1>
o m=O.17xlO A5pa Cmin二5.6T二CminH/G二5・6x90〃0二84mm
A=WG/ o m=0. 752x9. 8x60x10 4/ (0.17x10^5) pa=26010. 35mm2
T=CminH/G=5.6x90^0=84mm
A二WG/o m=0・ 752x9. 8x60x10^4/ (0. 17x10^5) p沪26010. 35mm2如图
挠度校核
衬垫尺寸的厚度与面积之比小于一时，衬垫容易挠曲或变弯, 大大降低衬垫的负重能力，为了避免挠曲，其中最小承载面积Amin 与厚度之比符合以下规定(克斯特那经验公式)；
由公式Amin> (1. 33T) 2
式中T为厚度，cm Amin—而积，cm2,
则26010. 35mm2 > (1. 33X20) 2所以,判断衬垫不会弯曲。

管状EPE 发泡聚乙烯（如图4）用于填充运输包装盒内空隙
5-运输纸盒设计
纸盒尺寸的计算
内装物尺寸：250x200x50mm 加缓冲衬垫尺寸:310x240x90mm 瓦楞纸盒内尺寸：315x245x95mm
用于一般出口包装箱，所选包装件价 格不贵，而且本身不是很容易碎的物 品，对于抗压强度要求不高。

所以选
择了所有都是中等的B 型的UV 型三层瓦楞纸板（见图5）o
图
4
图5
瓦楞纸盒外尺寸：X1二Xo+AXo,(Xo为内装物最大尺寸•，AXo为瓦楞纸盒的厚度)
Li=Lo+ALo=315+4=319mm
Bi 二Bo+ABi 二245+4二349mm
Hi=Ho+AH o=95+4=99mm
瓦楞纸盒外尺寸为319x349x99
而积：(319x349+319x99+349x99 ) x2=0.35m2
平面展开图和3D效果图见附图2
6・瓦楞纸箱设计
UV形瓦楞纸板分为A、C、B和E型四种。

A楞型的纸箱承受平而压力性能比B和C楞型差，但其承受垂直压力性能较高；B楞型的瓦楞低又密.故耐垂直压力性能较差.但平而耐压性能较高；c楞型性能, 介于A和B楞型之间既具有良好的缓冲保护性能,又具有一定的刚性: E楞型的纸板具有重虽轻、缓冲性能好、平面抗压强度好等特点，利于直接进行卬刷，参考表6.2综合考虑，选择B型的0201型単瓦楞纸箱。

表6. 1运输瓦楞纸箱分类规定v2>
纸箱尺寸的计算
根据外包装单件总重量小于20kg而中包装的总重量为752g,经过计
算可知最多可以装26件。

而根据中包装最大外形尺寸我们采用2x2x6的堆放方式。

即21x2hx6bo
表6.2 0201型纸箱制造尺寸的伸放计算数据v[>
内尺寸：
L1=2LO+K1=2X349+5=703mm
B1=2BO+K1二2 X 319+5二643mm
Hl二6H0+K1二6 X 50+3二303mm
制造尺寸：
X二％+t+k2【t为瓦楞纸板厚度，k2为纸箱制造尺寸修正值(mm)] L 二703+3+3+3 二712mm
B 二643+3+3+2 二652mm
H=303+3=306mm
X。

二X+K 【K为瓦楞纸箱外尺寸修正值(mm)]
Lo 二712+3 二715mm
Bo 二652+3 二654mm
Ho 二306+3 二309mm
装箱尺寸:L O XB Q X Ho二715mmX654mmX309mm
注：制造尺寸，修正尺寸查表6.2
7・瓦楞纸箱通风口与运输包装标志
通风口
为了便于搬运，常在纸箱的两个端面上开手孔，手孔的宽度应根据人的手幅来确定，成年男性的手幅为76〜97mm,因此手孔宽度应取100mm,手孔高应取30~40mm。

综合考虑，手孔的图如图6所示：
图6
商品分类图示标志
如图7所示：
图7
按包装间高度，标志尺寸定为50x50具体参数外框线宽2,内框线宽
为2,平视5米，包装标志清晰可见。

储运图示标志尺寸148x105如图8所示:
图8
纸箱效果图见附图3
8.抗压强度计算及堆码性能的校核
Pc=Px(aXz/Z/4)^ZJ
Z二2 (Lo+Bo)=2X (698+638) =2672mm
通过查表计算Pz二460N/cm
则P二5193. 9N
假定温度湿度变化导致纸箱降低率为60%,设定堆放时间导致的降低率为30%,堆码方法导致的降低率为20%,装卸过程导致的降低率为20%。

则安全系数k=l/[(1-0. 6) (1-0.3) (1-0.2) (1-0.2) ]=5.6
所以流通环境要求纸箱具有的抗压强度为
Pl=kG(H-h)/h=5. 6 X 0. 752 X 24 X10 (30-5) /5=5053. 4N
【k为安全系数，G为包装件的重量，H为堆码高度，h为单件纸箱
高度】
通过以上可知P»P1故该纸箱满足载荷要求.
瓦楞纸箱在托盘上的堆码方式
选择国际通用托盘1200X1000的金属托盘。

这样可以底层放置2个
纸箱，简单重叠式堆码
根据纸箱堆码强度及托盘尺寸堆码方式见附图4
9・运输包装分步流程如图9所示
E 国如图13 -19所示口
「药晞包装苑g （俛
厂选择直楞纸板结构启较「愣型、层数）|
［愉人氏、宽.扃餌个方向单品放敷I 丽名坝尺寸参数I -------------------
1闫到牴箱的内尺J .制造尺寸、外尺耳n
10 •运输包装件防护性能试验
1） 温湿度试验：评价包装件承受特定温湿度气候环境的能力和包装对 产品保
护能力。

（温湿试验箱）
2） 盐雾试验;评定包装件承受盐雾的能力，考察包装件在盐雾环境中包 装对产
品的保护能力、产品的抵抗能力、各种强度性能指标收到的影 响。

（盐雾箱）
3） 振动试验（电磁振动试验机）
4） 水平冲击试验：评定包装系统受到水平冲击时的耐冲击强度和对内 装物的
保护能力。

（斜面冲击试验机）
5） 跌落试验（旋臂式跌落试验机）
6） 堆码试验：评定包装件在堆码时的耐压强度。

7） 压力试验评定包装件受到压力时的耐压强度及对内装物的保护能
力。

（压力试验机）
如:选抒瓦榜纸箱）
12 I
小
用13-19 运输包装分步流椒图
图9运输包装分步流程图<1>
□•课程设计总结
通过木次平板电脑运输的课程设计，使得我们对于物流运输包装设计这门课程有了更加深刻的了解，对于自己在物流方面有了更加宏观的把握，也给我们带来这门课程不同以往的认识，同样的，我们也意识到自己在很多专业问题上的不足，为我们以后的学习带来目标，同时让我们认识到小组人员的配合、相处，以及自身的动脑和努力，都是以后工作中需要的。

12 •参考文献
<1>《物流运输包装设计》，彭国勋主编，卬刷工业出版社，2006年。

<2>《瓦楞包装设计》，彭国勋编著，印刷工业岀版社，2007年。