笔记本运输包装设计

《运输包装技术》课程设计联想Y450的运输包装设计姓名：曾翔亮班级：08级包装工程01班学号：20080431指导教师：李琛完成日期：2011年07月10日联想Y450运输包装设计1目录一流通环境分析---------------------------------------------------------------2（一）产品的流通区间--------------------------------------------------2（二）产品的主要运输方式-----------------------------------------------3（三）装卸与搬运-------------------------------------------------------3（四）贮存环节---------------------------------------------------------3（五）流通环境的气象条件-----------------------------------------------3二产品特性分析---------------------------------------------------------------3（一）产品外形尺寸-----------------------------------------------------3（二）产品重量---------------------------------------------------------3（三）产品重心---------------------------------------------------------3（四）易损件-----------------------------------------------------------3（五）产品的脆值-------------------------------------------------------3（六）产品的固有频率---------------------------------------------------3三内包装设计-----------------------------------------------------------------3四缓冲包装设计---------------------------------------------------------------4（一）缓冲包装材料的选择-----------------------------------------------4（二）缓冲衬垫基本尺寸计算---------------------------------------------4（三）缓冲衬垫的结构设计-----------------------------------------------5五运输包装设计---------------------------------------------------------------6（一）内尺寸的计算-----------------------------------------------------6（二）制造尺寸计算-----------------------------------------------------7（三）外包装尺寸-------------------------------------------------------8（四）瓦楞纸箱的抗压强度-----------------------------------------------9（五）堆码性能校核-----------------------------------------------------9（六）瓦楞纸箱CAD展开图-----------------------------------------------10（七）瓦楞纸箱效果图---------------------------------------------------10六包装件测试实验大纲--------------------------------------------------------10（一）瓦楞纸箱实验---------------------------------------------------10（二）正弦定频振动试验-----------------------------------------------13（三）正弦变频振动实验-----------------------------------------------13（四）缓冲材料动态压缩实验-------------------------------------------14（五）缓冲材料静态压缩实验-------------------------------------------14（六）缓冲材料振动传递特性实验---------------------------------------14七课程设计总结--------------------------------------------------------------15联想Y450运输包装设计22010年，我国GDP跃居全球第二，人均可支配收入迅速增加，消费者的购买力大大增强，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。虽然人们关注的重点通常放在笔记本电脑的配置、功能、品牌、质量和服务等方面，几乎忽略甚至完全不考虑笔记本电脑的外包装，但是对生产商来说，笔记本电脑的包装却是一个不得不考虑的重要因素。因为笔记本电脑的包装不同于一般的包装，它的促销功能虽然很小，但是它的保护功能却比较显著。尤其是联想集团下09年上市的Y450，以其完美的性价比，更是引领全年潮流！因此，对联想Y450设计出切实可行的运输包装方案，具有重要的意义。联想Y450一、流通环境分析（一）产品的流通区间1.产地：上海2.目的地：全国各地（二）产品的主要运输方式铁路和公路运输由于联想Y450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度。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，加速度联想Y450运输包装设计3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。（三）装卸与搬运装卸作业包括人工与机械两种方式。按常规产品的跌落高度定为60cm。（四）贮存环节采用一般仓库贮存，堆码高度2.5m。（五）流通环境的气象条件由于产品在上海，销售范围为全国各地，从华南到全国含盖了几个气候带，虽然温度随地域的变化，变化较平缓，但产品包装件常常在短时间内经历较剧烈的温度变化。笔记本电脑为电子产品，为了防止包装内产生结露现象，应严格控制包装材料的含水量，并用塑料薄膜对产品进行包裹并放入干燥剂。用标准化的环境条件，该产品的运输条件可表示为2K2/2B1/2S1/2M1。二、产品特性分析（一）产品外形尺寸长340mm，宽232mm,高34.8mm（二）产品重量2.2kg（三）产品重心位于笔记本电脑的中部。（四）易损件笔记本电脑体积小，结构紧密，其易损部位主要是它的液晶屏和硬盘驱动器。（五）产品的脆值脆值是产品经受振动和冲击时表示其强度的定量指标，又称产品的易损度。是设计产品缓冲包装中的最重要的参数。在实际生产中，一般要通过实验来测定产品的脆值，但由于课程设计的时间有限，我们只能通过查资料、比较同类产品的脆值来确定。通过比较日本、英国同类产品的脆值，确定本产品的脆值取[G]=70g。（六）产品的固有频率产品的固有频率也是运输包装设计中的重要参数，应通过实验测得。合理的运输包装应该能够使包装件的固有频率远离流通环境可能产生的共振频率。三、内包装设计选用聚乙烯（PE）气泡袋，起防潮、保护外观免受划伤、防静电作用等。尺寸：LxBxH=370mm×260mm×40mm，厚度：1.5mm。如图：联想Y450运输包装设计4四、缓冲包装设计笔记本电脑缓冲包装（一）、缓冲包装材料的选择聚氨酯泡沫塑料（PU）是20世纪70年代开始被开发应用的，它通常是在使用现场发泡成型，具有成型方便、缓冲性能优异等优点，广泛用作易碎品及精密仪器元件的包装材料；它具有一定开孔率的开孔泡沫塑料，有一定限度的弹性回复。聚氨酯海绵制品是环保材料，适用于高档产品的内包装，对产品起到绝缘、密封、防震、防尘、填充、隔音、固定和美化作用；尤其是抗静电海绵，它不仅对电子产品、芯片起到一般海绵的保护作用，还具有防静电作用，保护电子产品不受静电破坏；而且聚氨酯海绵制品手感细腻，具有较强的回弹性，持久使用不易变形，切割平整。而常用的聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)虽然具有价格低廉、质量轻、防潮、隔热、易于加工模塑成型等特点，但它产生的碎屑因静电易吸附在仪器上。而且发泡聚苯乙烯塑料不易在自然环境中自动降解，包装废弃物会造成“白色污染”。故综合考虑决定使用聚氨酯泡沫塑料（)作为设计的缓冲材料。（二）、缓冲衬垫基本尺寸计算在本次设计中，已知参数W为2.2kg，G为70，H为60cm。在曲线图中作一条水平线，那么切点的纵坐标对应最小缓冲系数值Cmin为3.2，而横坐标就对应最大应力值σm为7×15Pa,联想Y450运输包装设计5由公式,可以求出衬垫厚度T，由公式可以求出衬垫面积A。根据公式可得CHG×77WGσm××7×17×151所以：1因此：7挠度校核：衬垫尺寸的面积与厚度之比小于一定厚度时，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，其中最小的承载面积min与厚度之间应符合以下条件：min1因为：min11所以可知符合挠度要求。蠕变量校核：缓冲材料在长时间的静压力作用下，其塑性变形量会随时间的增加而增加，这种蠕变使衬垫厚度变小，缓冲能力下降，所以设计衬垫尺寸应加一个蠕变补偿值，称为蠕变增量Cr。蠕变增量按下式计算1+Cr式中：—修正后的厚度，cm；Cr—蠕变系数，%（这里取10%）；—原设计厚度，cm；所以：7经过各项校核后，以及考虑的衬垫的外观要求，确定最后衬垫尺寸为T=3cm，L=8cm(三)、缓冲衬垫的结构设计为了使用最少的缓冲材料取的最好的缓冲效果，降低包装成本，所以本设计选用局部缓冲包装方法对该产品进行包装。若采用普通的角衬垫，则角衬垫结构如图所示：联想Y450运输包装设计6图一角衬垫结构图二角衬垫组合改进后的结构虽然在衬垫材料使用量上会稍多于原结构，但考虑到聚乙烯泡沫的价格较低，尤其是相对价格数千元的笔记本电脑而言，这样的结构完全是合理的。且改进后的结构简化了笔记本电脑的装箱工艺，美化了缓冲衬垫的外观性能，增强了缓冲包装的防振抗震性能，因此，这样的衬垫结构是有必