包装工艺学课程设计指导书
包装工艺学课程设计指导书
一、课程设计选题课程设计的选题主要以食品、农副产品、饮料、药品、液体农药、花卉、金属制品等的包装生产工艺设计为主。为了培养学生发现问题的意识，允许学生的选题超出以上规定的范围。二、课程设计的任务和要求（一）调研1.市场调查对选定产品的现有包装进行市场调研（包括问卷调查和国内外同类包装现状）。市场调研的目的是汲取现有包装的优点，同时发现存在的问题。为下一步的改进设计作好前期准备。问卷调查的形式对以下4个方面进行调查：（1）对产品的现有包装状况进行调研；（2）产品的消费层次，消费者对现有包装的认识；（3）产品的价格；（4）产品从工厂→消费者的整个流通环节。2.与所选主题相关的国内外文献查阅、分析。要求：写出调研报告，做为下一步设计工作的依据。（二）包装设计1.详细了解产品的物理、化学、生理生化性质。2.对产品包装进行改进设计（或进行概念设计）。3.要求正确选择包装材料（牌号、性能参数）、包装容器（三视图、结构展示图）。设计出产品的销售包装（效果图、结构展示图）和运输包装（三视图、结构展示图），画出运输包装的堆码方式示意图（包括在纸箱内的堆码、在托盘上的堆码一奇数层和偶数层）。对瓦楞纸箱堆码进行强度校核。（三）包装工艺设计1.设计相关的包装工艺流程，对每一步进行详细说明。写出工艺条件。画出工艺流程图。2.编制包装工艺规程（1）包装规格（内、中、外包装尺寸、材料、印刷）。（2）包装材料及辅助材料清单（材料名称、牌号、有效期、贮存条件等，EXCEL1
1 一、课程设计选题 课程设计的选题主要以食品、农副产品、饮料、药品、液体农药、花卉、金 属制品等的包装生产工艺设计为主。为了培养学生发现问题的意识，允许学生的 选题超出以上规定的范围。 二、课程设计的任务和要求 （一）调研 1.市场调查 对选定产品的现有包装进行市场调研（包括问卷调查和国内外同类包装现 状）。市场调研的目的是汲取现有包装的优点，同时发现存在的问题。为下一步 的改进设计作好前期准备。 问卷调查的形式对以下 4 个方面进行调查： （1）对产品的现有包装状况进行调研； （2）产品的消费层次，消费者对现有包装的认识； （3）产品的价格； （4）产品从工厂 → 消费者的整个流通环节。 2.与所选主题相关的国内外文献查阅、分析。 要求：写出调研报告，做为下一步设计工作的依据。 （二）包装设计 1.详细了解产品的物理、化学、生理生化性质。 2.对产品包装进行改进设计（或进行概念设计）。 3.要求正确选择包装材料（牌号、性能参数）、包装容器（三视图、结构展示图）。 设计出产品的销售包装（效果图、结构展示图）和运输包装（三视图、结构展示 图），画出运输包装的堆码方式示意图（包括在纸箱内的堆码、在托盘上的堆码 —奇数层和偶数层）。对瓦楞纸箱堆码进行强度校核。 （三）包装工艺设计 1.设计相关的包装工艺流程，对每一步进行详细说明。写出工艺条件。画出工艺 流程图。 2.编制包装工艺规程 （1）包装规格（内、中、外包装尺寸、材料、印刷）。 （2）包装材料及辅助材料清单（材料名称、牌号、有效期、贮存条件等，EXCEL
表格表示）。（3）对包装车间、设备的卫生要求。（4）生产设备清单（要有生产设备的主要参数及设备数量，EXCEL表格表示）。（5）成品包装容器有效期及贮存条件（6）质量检测标准（四）设计验证要求写出评定包装产品货架寿命的实验方法、必要的实验项目、实验材料、实验仪器。标明依据的技术标准。三、时间安排1.包装及工艺设计：8天2.撰写课程设计说明书：2天四、课程设计中将要运用到的知识包装工艺学课程设计融合了课程学习期间以及先期课程的知识。1.包装材料学（1、2）瓦楞纸板、瓦楞纸箱、塑料、金属、玻璃等包装材料性质及成型加工方法。2.瓦楞纸箱抗压强度校核步骤如下：（1）根据实际情况确定纸箱所需达到的抗压强度P：（2）选择箱纸板和原纸，根据二者各自环压强度计算出综合环压强度Px，单位为N/cm（因包装结构给出的公式此处单位为N/m，所以学生在这里容易出错）：（3）根据瓦楞纸箱周长Z（大小为2（L+B））与榜型，查凯里卡特简化公式中F值的表格，得出F值；（4）将Px与F相乘，得出该原材料生产出的相应纸箱的理论抗压强度P；（5）比较P：和P的大小，若P，<P，则认为选材合适。但实际上如果二者接近或相差很多的话也不合理，接近有可能在使用时因公式忽略的因素的影响而不能满足要求，相差太多则会造成原材料的成本浪费。一般P要比P大30%-50%左右。例题：包装某种商品的0201型纸箱规格为40×28×30cm，净重13Kg，仓购时最大堆码高度为3m，相应选用何种原料来生产这种纸箱才比较合适（安全系数取2.8，单面涂胶量为12g/m）解：（学生可根据需求，选择不同楞型、不同层数的瓦楞纸板，但箱纸板和原纸定量2
2 表格表示）。 （3）对包装车间、设备的卫生要求。 （4）生产设备清单（要有生产设备的主要参数及设备数量，EXCEL 表格表示）。 （5）成品包装容器有效期及贮存条件 （6）质量检测标准 （四）设计验证 要求写出评定包装产品货架寿命的实验方法、必要的实验项目、实验材料、 实验仪器。标明依据的技术标准。 三、时间安排 1.包装及工艺设计：8 天 2.撰写课程设计说明书：2 天 四、课程设计中将要运用到的知识 包装工艺学课程设计融合了课程学习期间以及先期课程的知识。 1.包装材料学（1、2） 瓦楞纸板、瓦楞纸箱、塑料、金属、玻璃等包装材料性质及成型加工方法。 2.瓦楞纸箱抗压强度校核步骤如下： （1）根据实际情况确定纸箱所需达到的抗压强度 P'； （2）选择箱纸板和原纸，根据二者各自环压强度计算出综合环压强度 Px，单位 为 N/cm（因包装结构给出的公式此处单位为 N/m，所以学生在这里容易出错）； （3）根据瓦楞纸箱周长 Z（大小为 2（L+B））与楞型，查凯里卡特简化公式中 F 值的表格，得出 F 值； （4）将 Px 与 F 相乘，得出该原材料生产出的相应纸箱的理论抗压强度 P； （5）比较 P’和 P 的大小，若 P’<P,则认为选材合适。但实际上如果二者接近 或相差很多的话也不合理，接近有可能在使用时因公式忽略的因素的影响而不能 满足要求，相差太多则会造成原材料的成本浪费。一般 P 要比 P’大 30%-50%左 右。 例题：包装某种商品的 0201 型纸箱规格为 40×28×30cm，净重 13Kg，仓贮 时最大堆码高度为 3m，相应选用何种原料来生产这种纸箱才比较合适（安全系 数取 2.8，单面涂胶量为 12g/m2 解：（学生可根据需求，选择不同楞型、不同层数的瓦楞纸板，但箱纸板和 原纸定量 ）
比例一般为2：1左右，这里给出两个方案）方案一：里纸、面纸：优等品牛皮挂面箱纸板，280g/m2，r=r2=10.6N·m/g原纸：AA级优等品，150g/m2，rm=9.0Nm/g楞型：A楞，α=1.58①计算瓦楞纸板定量（粘合剂用量按12g/m2计）；对于三层瓦楞纸板：G=280×2+1.58×150+12×2=821g/m2②实际所需抗压强度H=3m=300cm，h=30cmN=H/h=300/30=10层故n取10层每个纸箱瓦楞纸板用量：S 理=[2(L+B)+5]x(B+H)=[2×（40+28）+5]×（28+30)=8178cm2~0.82m2每个纸箱质量：m=0.82×821=673.22g~0.67kg每个包装件毛重为：13+0.67=13.67kg~134N.P=2.8×（10-1）×134=3376.8N③计算抗压强度根据Z=（40+28）×2=136cm查表1.凯里卡特简化式中的F值表得F=57.8+（59.3-57.8）x6-10=58.7cmPx=（R/+R2+αRm）/100=(10.6×280×2+1.58×9.0×150)/100~80.7N/cm:.P=PxF=80.7×58.7=4737N因 P>Pr故强度符合要求。方案二：里纸、面纸：合格品普通箱纸板，320g/m2，ri=r2=6.0N-m/g原纸、夹层：合格品，160g/m2，r3=rm=4.4Nm/g楞型：AB楞，αi=1.58，α2=1.38①计算瓦楞纸板定量对于三层瓦楞纸板：G=320×2+（1+1.58+1.38）×160+12×4=1321.6g/m~1322g/m②实际所需抗压强度每个纸箱质量：m=0.82×1322~1084g~1.1kg3
3 比例一般为 2：1 左右，这里给出两个方案） 方案一： 里纸、面纸：优等品牛皮挂面箱纸板，280g/m2 ，r1=r2 原纸：AA级优等品，150 g/m =10.6N·m/g 2 楞型：A 楞，α=1.58 ，rm=9.0 N·m/g ①计算瓦楞纸板定量（粘合剂用量按 12g/m2 G = 280×2+1.58×150+12×2=821 g/m 计）；对于三层瓦楞纸板： ②实际所需抗压强度 2 H=3m=300cm，h=30cm N=H/h=300/30=10 层 故 n 取 10 层 每个纸箱瓦楞纸板用量： S 理=[2(L+B)+5]×(B+H) =[2×（40+28）+5]×（28+30） =8178cm2 ≈0.82m 每个纸箱质量：m=0.82×821=673.22g≈0.67kg 2 每个包装件毛重为：13+0.67=13.67kg≈134N ∴P'=2.8×（10-1）×134=3376.8N ③计算抗压强度 根据 Z=（40+28）×2=136cm 查表 1.凯里卡特简化式中的 F 值表得 F=57.8+（59.3-57.8）×6÷10=58.7cm Px=（R1+R2 ∴P=PxF=80.7×58.7≈ 4737N +αRm）/100=(10.6×280×2+1.58×9.0×150)/100≈80.7N/cm 因 P>P' 故强度符合要求。 方案二： 里纸、面纸：合格品普通箱纸板，320g/m2 ，r1=r2 原纸、夹层：合格品，160 g/m =6.0N·m/g 2 ，r3 楞型：AB楞，α =rm=4.4 N·m/g 1=1.58，α2 ①计算瓦楞纸板定量 =1.38 对于三层瓦楞纸板： G = 320×2+（1+1.58+1.38）×160+12×4=1321.6 g/m2 ≈1322g/m ②实际所需抗压强度 2 每个纸箱质量：m=0.82×1322≈1084g≈1.1kg
每个包装件毛重为：13+1.1=14.1kg~138.2N.P'=2.8x（10-1）×138.2~3483N③计算抗压强度:."Z==136cm查表1.凯里卡特简化式中的F值表得F=72.8+（74.6-72.8）x6-10=73.88cm~73.9cmPx=（R+R2+R3+αRml+α2Rm2）/100=(320x6.0×2+(1+1.58+1.38x4.4×160)/100~66.3N/cm..P=PxF=73.9×66.3=4900N因 P>Pr故强度符合要求表1.简化凯里卡特公式的F值ABIc1ABBCABCZ(cm)(F/em)7047.138.644.059.25673.649.240.346.076.98061.958.69051.241.947.960.980.064.410053.043.449.666.763.182.911054.744.851.268.965.185.512056.346.252.770.967.188.113057.847.490.454.172.868.914059.348.655.574.670.692.715060.749.756.876.472.294.962.050.858.073.896.916078.017063.251.859.279.675.398.918064.552.860.381.276.8100.819065.653.861.482.678.2102.620066.854.762.584.179.5104.621067.955.663.580.8106.185.422068.956.564.586.882.1107.823070.057.365.588.183.3109.424071.058.266.489.384.5111.025071.958.967.390.585.6112.526072.959.768.291.786.8114.04
4 每个包装件毛重为：13+1.1=14.1kg≈138.2N ∴P'=2.8×（10-1）×138.2≈3483N ③计算抗压强度 ∵Z==136cm 查 表 1. 凯里卡特简化式中的 F 值 表 得 F=72.8+ （ 74.6-72.8 ） ×6÷10=73.88cm≈73.9cm Px= （ R1+R2+R3+α1Rm1+α2Rm2 ∴P=PxF=73.9×66.3≈ 4900N ） /100=(320×6.0×2+ （ 1+1.58+1.38 ） ×4.4×160)/100≈66.3N/cm 因 P>P' 故强度符合要求。 表 1.简化凯里卡特公式的 F 值 Z(cm) A B C AB BC ABC (F/cm) 70 47.1 38.6 44.0 59.2 56 73.6 80 49.2 40.3 46.0 61.9 58.6 76.9 90 51.2 41.9 47.9 64.4 60.9 80.0 100 53.0 43.4 49.6 66.7 63.1 82.9 110 54.7 44.8 51.2 68.9 65.1 85.5 120 56.3 46.2 52.7 70.9 67.1 88.1 130 57.8 47.4 54.1 72.8 68.9 90.4 140 59.3 48.6 55.5 74.6 70.6 92.7 150 60.7 49.7 56.8 76.4 72.2 94.9 160 62.0 50.8 58.0 78.0 73.8 96.9 170 63.2 51.8 59.2 79.6 75.3 98.9 180 64.5 52.8 60.3 81.2 76.8 100.8 190 65.6 53.8 61.4 82.6 78.2 102.6 200 66.8 54.7 62.5 84.1 79.5 104.6 210 67.9 55.6 63.5 85.4 80.8 106.1 220 68.9 56.5 64.5 86.8 82.1 107.8 230 70.0 57.3 65.5 88.1 83.3 109.4 240 71.0 58.2 66.4 89.3 84.5 111.0 250 71.9 58.9 67.3 90.5 85.6 112.5 260 72.9 59.7 68.2 91.7 86.8 114.0