家用电器运输包装设计开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

我国家用电器出口量较大,但是整体上我国家用电器的运输包装设计不论是缓冲包装还是外包装都存在较大的环保问题,这使得在面对各国绿色贸易壁垒时,我国的出口家电处于明显劣势。缓冲包装仍使用不易回收的EPS,外包装广泛采用的一体化设计,既达不到最佳的防护效果,又浪费材料。以彩电为例,我国每年耗费EPS发泡塑料3万吨左右,折算成体积约为120万立方米。本毕业设计选题旨在对彩电、冰箱设计出分体式结构的外包装箱,缓冲包装采用合理的结构设计以保证有效力学保护的前提下,用瓦楞纸板或纸浆模塑代替EPS。同时,针对不同地区的气候要求,选用合适的材料,如北方干燥、南方潮湿,在销往潮湿地区的包装材料中增加防潮防雨功能,以提高纸箱的强度。

2. 国内外研究现状分析

家用电器产品的外包装主要用于流通环节,因而其包装主要用于为家用电器提供足够的保护。瓦楞纸箱是目前市场应用最广的家电外包装箱。而现代物流企业对于较大件商品外包装倾向于采用两片或三片式结构,拆卸方便,效率高,如宜家家居的平板化外包装。此外,一些大件家电运输包装会为便于装卸搬运而进行手孔的设计,手孔的大小以及具体位置根据内装产品的尺寸及重量不同而不同,现如今国内外均有大量的研究为手孔的设计提供了不同的计算方式。

对于家用电器的缓冲包装材料的选用,现国内市场用得比较多的除了纸托,还有发泡聚苯乙 烯,即泡沫塑料。纸托保护性能较弱,而泡沫塑料保护性能好却体积较大,占用大量的仓储及物流空间,使产品储运成本升高。且该材料无法降解,由于会造成白色污染,已被大量欧美国家严禁使用。 因此,缓冲结构设计亟需优化,新型环保的发泡聚乙烯(即珍珠棉),质量轻,可提供一定的坚固性柔软性以及缓冲保护,导热率低隔热性好,几乎没有吸水性,不受各种气候条件影响,可反复回收利用,并且在整个过程不产生有毒害物质。除此以外,蜂窝纸板强度高弹性大,也是近年来被认为可以代替的泡沫塑料作为缓冲包装的一种新型复合环保材料。此外,通过包装盒与内衬的特殊组合方式使得两者力学性能相互加强,也可以使用瓦楞纸板代替EPS,如,为每个立面提供独立的缓冲层,并通过纸板上的开槽孔固定产品,独立的空腔设计隔离了主机与插头等部件。其插接结构,在完成包装的同时给产品增加了多层的防护,最大限度的发挥了每层纸板的作用。

家用电器缓冲包装的结构设计是国内外对于家电运输包装设计关注的热点,除前所述,还有很多新颖的方法,如更改内卡结构与材料,内卡或左右、或上下、或前后放置。采用不同类型的纸护角保护产品边角,在纸护角设计高度一定的条件下,通过厚度、宽度的不同组合可达到抗压性能稳定且又能适当降低成本的纸护角,采用多层缓冲材料以提高中低应力下的大变形耗能行为,从而增强对被保护产品的冲击防护能力,改变顶垫结构,对家电如冰箱顶部四角进行避空处理,便于与纸箱匹配等。同时,在对家电的缓冲包装进行设计中,通过融入仿真技术,并通过将实际的物理模型转化为数字模型,通过参数变化来对设计方案进行优化和改良,可以大大缩短设计周期,并使设计更为合理。

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3. 研究的基本内容与计划

1.研究内容:

1)进行大量问卷调查、走访调研确定明确的设计目标改进方向,根据气候差异、流通环境等因素确定包装材料的选用。

2)对家用电器如彩电、冰箱、进行外包装结构设计,用分体式设计代替一体化设计。

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4. 研究创新点

本课题的特色与创新主要包括以下方面:

1)不论是外包装还是内部缓冲结构均采用纸包装,可重复利用,绿色环保;

2)外包装采用分体式设计,生产效率高,保护效果好;

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