紙包裝容器一頁成型結(jié)構(gòu)設計

摘要：紙包裝作為一種傳統(tǒng)的包裝材料，在市場上占有絕對的優(yōu)勢。在紙包裝容器的結(jié)構(gòu)設計中，一板成型結(jié)構(gòu)可最大限度地節(jié)省材料并簡化紙板組裝加工程序，并且無需膠粘，綠色環(huán)保，因此具有較好的市場發(fā)展前景。本文首先論述一頁成型紙包裝的優(yōu)點，其次，針對目前市場上存在的一頁成型紙包裝容器進行分析。

關(guān)鍵詞：一頁成型；包裝設計；實例

由于紙包裝容器可降解回收等優(yōu)點，其在包裝材料中的使用非常廣泛，常被譽為“綠色材料”。在紙包裝容器的結(jié)構(gòu)設計中，免膠式一頁成型結(jié)構(gòu)設計的應用越來越廣泛。

1.紙包裝容器一頁成型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點

根據(jù)產(chǎn)品屬性的不同，在包裝設計時，應綜合考慮盒型結(jié)構(gòu)和內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)與配合，以最大限度地實現(xiàn)消費者在生產(chǎn)過程和使用過程中的舒適度和滿足感。一般來說，針對紙盒外部結(jié)構(gòu)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的關(guān)系而言，紙盒包裝結(jié)構(gòu)的設計方式有多板分體式設計和一板成型設計兩種。其中一板成型設計是一種全新的設計思想，它將紙盒外部結(jié)構(gòu)與內(nèi)部襯墊結(jié)構(gòu)設計在一張完整的紙板上，盒體結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯結(jié)構(gòu)一次性組裝成型，甚至在組裝成型過程中不需要膠釘，完全依靠插合成型。內(nèi)外結(jié)構(gòu)使用一體化設計可最大限度地節(jié)省材料并簡化紙板組裝加工程序，這種設計思路在紙盒（箱）包裝的生產(chǎn)中具有較好的市場前景。但一體化設計思想對設計者的要求較高，需要綜合考慮材料的使用量、成型工藝、抗壓強度與抗沖擊強度等因素。

在設計實踐中，通過對相同產(chǎn)品分別設計一板成型和多板分體式結(jié)構(gòu)，并進行空盒抗壓強度與堆碼強度的測試比較。結(jié)果表明，一板成型結(jié)構(gòu)比多板分體式結(jié)構(gòu)的抗壓強度與堆碼強度要好。同時，在紙盒結(jié)構(gòu)設計中，應考慮各設計因素的綜合效能，在滿足基本保護功能的前提下，考察紙板用量（材料使用率）、邊角料報廢率、紙盒成型效率、耗費人工量以及人工操作的易熟悉度等也較為重要。在兩種設計中，分體式結(jié)構(gòu)設計材料的累積使用量較大，而一板成型結(jié)構(gòu)則用料整齊，浪費很少。從紙盒成型工藝條件看，分體式結(jié)構(gòu)需內(nèi)外分別成型，外盒需要膠粘，人工參與的工作量較大，成型效率較低；一板成型結(jié)構(gòu)不需膠粘，內(nèi)外結(jié)構(gòu)可以通過折疊成型，生產(chǎn)效率較高，成型過程中基本不需人工參與。另外，膠黏劑的使用在一定程度上也會對環(huán)境造成一定影響。

2.紙包裝容器一頁成型結(jié)構(gòu)設計實例分析

在各種質(zhì)量不是很大的電子產(chǎn)品或家用產(chǎn)品包裝中，免膠式一張紙板成型的包裝結(jié)構(gòu)具有較好的市場前景。這類包裝對緩沖材料的性能要求不高，常用的瓦楞紙板足以勝任，保證了這種結(jié)構(gòu)較大的發(fā)揮空間。

2.1原PC硬盤包裝結(jié)構(gòu)

目前國內(nèi)的PC硬盤包裝通常使用塑料薄膜袋盛裝產(chǎn)品，然后放入E型瓦楞紙盒中，該盒型結(jié)構(gòu)一般采用國際標準盒（箱）型0427結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)本身屬于免膠式插合成型的盤型結(jié)構(gòu)，適合硬盤產(chǎn)品的外觀形態(tài)要求，在紙盒內(nèi)部與塑料薄膜袋之間通常還有部分緩沖填充材料，一般有珍珠棉、紙漿模塑和防靜電氣泡袋等。

2.2 縱向結(jié)構(gòu)延伸設計

在上述結(jié)構(gòu)的基礎上，進行縱向延伸設計，設計了以下兩種結(jié)構(gòu)。

1）枕型內(nèi)襯結(jié)構(gòu)

通過紙板模切自由端繼續(xù)向盒內(nèi)折疊，形成正撳封口的枕型結(jié)構(gòu)，并在枕型表面挖出適合硬盤大小的格襯結(jié)構(gòu)以固定產(chǎn)品，保護產(chǎn)品免受運輸、搬運過程中因震動、碰撞所引起的損壞。這與傳統(tǒng)的襯墊結(jié)構(gòu)原理相似，但此結(jié)構(gòu)是利用紙板折疊來固定產(chǎn)品，外形美觀且成型后占用空間較小，可節(jié)省包裝材料。該結(jié)構(gòu)要求紙板具有較高的挺度和抗壓強度。根據(jù)枕型結(jié)構(gòu)表面開口的大小，可適用于不同尺寸的內(nèi)置式PC硬盤和外置移動硬盤，襯墊結(jié)構(gòu)中多余的空間可用來放置數(shù)據(jù)線等相關(guān)配件，以合理利用空間。

2）對稱式卡合結(jié)構(gòu)

在保證盒體能夠順利成型的前提下，利用縱向可延伸部分向內(nèi)折疊，形成帶有對稱式卡合結(jié)構(gòu)的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。這樣，既可將產(chǎn)品卡住固定在內(nèi)襯空間中，又可通過“手孔”結(jié)構(gòu)方便產(chǎn)品取出。

2.3 縱、橫雙向結(jié)構(gòu)延伸設計

采用縱、橫兩個方向進行延伸設計的主要目的是為了放置空間的劃分，這種設計更適合零配件較多的產(chǎn)品包裝，如手機、移動硬盤包裝等。由于這類產(chǎn)品的附件較多，通常包括數(shù)據(jù)線、轉(zhuǎn)接線、驅(qū)動光盤等，需要將其合理地進行組合安置，至少應把產(chǎn)品和附加零件分隔開，以減少產(chǎn)品之間的碰撞，達到保護產(chǎn)品的目的。同時還要考慮到內(nèi)部空間的有效利用率，避免過度包裝。從結(jié)構(gòu)設計的角度來看，設計成分格結(jié)構(gòu)既便于展示產(chǎn)品內(nèi)容，又便于消費者購買后的取用。一張紙板成型結(jié)構(gòu)簡潔，簡單實用，適合批量化機械成型，并可在模切排版方面進行材料用量的統(tǒng)籌安排，更適應現(xiàn)代化包裝生產(chǎn)要求。

2.4一板成型的展示包裝設計

如果設計思路不局限于傳統(tǒng)包裝，可進行全新的多角度設計探索，如進行展示包裝設計，使包裝容器具有銷售和展示的雙重功能。在此設計思路的指導下，設計如圖1所示的結(jié)構(gòu)，此包裝方案同樣采用一張紙折疊成型，結(jié)構(gòu)新穎、簡單、耐用，同時便于展示，具有較強的視覺沖擊力。該結(jié)構(gòu)設計成可內(nèi)折疊為2個立體三角的結(jié)構(gòu)，再將2個立體結(jié)構(gòu)合并成方型紙盒。該紙盒結(jié)構(gòu)與目前常見的硬盤包裝結(jié)構(gòu)完全不同，產(chǎn)品裝入后，平放時盒內(nèi)產(chǎn)品與水平面成45°，具有較好的櫥窗展示效果。

a）展開結(jié)構(gòu) b） 成型結(jié)構(gòu) c）展示結(jié)構(gòu)

3.結(jié)束語

隨著各種新設備、新工藝、新技術(shù)的出現(xiàn)，包裝的設計和生產(chǎn)也已不同程度地采用了各種先進的設備與手段。如紙包裝容器從造型、規(guī)格尺寸、強度驗證等方面都采用了計算機設計，大大提高了設計的效率和可靠性，加快了紙包裝容器品種的更新速度，能設計出多樣化的紙包裝容器以滿足市場需求。

參考文獻

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作者簡介

劉國梁（1991—），男，漢族，籍貫河南省安陽市，現(xiàn)為鄭州大學材料科學與工程學院包裝工程專業(yè)2010級本科學生。