折疊式綠色快遞環(huán)保箱設(shè)計

陳廣智

（遼寧對外經(jīng)貿(mào)學院，遼寧 大連 116052）

0 引言

國家“十四五”規(guī)劃對于新時代生態(tài)文明建設(shè)提出了具體要求，綠色環(huán)保成為一個重要的發(fā)展方向和未來長期堅持的理念。物流行業(yè)作為當前重點發(fā)展行業(yè)，在綠色環(huán)保方面應積極響應。電商的快速發(fā)展使得快遞行業(yè)對于包裝的使用大量增加，從近年數(shù)據(jù)來看，我國快遞件數(shù)呈逐年增長趨勢。快遞包裝多為一次性不可重復使用的包裝，大多數(shù)的快遞包裝多被用完后丟棄，而快遞包裝材料大多數(shù)為不可降解的，對環(huán)境產(chǎn)生很大的污染，這些廢棄的包裝也是對資源的浪費。

目前我國正在加快推進快遞綠色包裝標準化工作，這是機遇，為快遞環(huán)保箱發(fā)展創(chuàng)造了十分有利的條件。綠色運輸和智慧物流不斷壯大，未來創(chuàng)新性的產(chǎn)品將會更加綠色化和智能化，順應發(fā)展潮流，才會有更廣闊的發(fā)展空間。為此，設(shè)計了一款可折疊方便運輸?shù)目爝f環(huán)保箱，如下就其設(shè)計原理、功能與創(chuàng)新點作一闡述。

1 市場調(diào)研

當前電子商務的發(fā)展帶動著快遞行業(yè)的快速進步，同樣帶來的大量包裝廢棄物和過度包裝對于環(huán)境造成了污染并對資源造成了一定程度的浪費。許多快遞包裝的質(zhì)量也同樣存在問題，不能為商品提供較好的保護，使得到達客戶手中的快遞包裝外表存在不同程度的破損，對于客戶的購物帶來不好的體驗，影響了快遞行業(yè)聲譽和帶來經(jīng)濟損失，加大了物流成本。環(huán)保、可降解、對商品提供良好的保護措施以及能夠降低物流成本的新型快遞環(huán)保箱的研發(fā)，勢在必行。

本次設(shè)計之前，采用訪談法和問卷法進行了市場調(diào)研，在調(diào)查過程中，主要消費人群設(shè)定為青年人，他們的消費水平較高，購買能力強。另外，在調(diào)研時，也考慮到商家及運輸企業(yè)的感受，也對他們進行了解，詢問了他們對于物流新包裝的看法，反饋結(jié)果也是期待著新包裝產(chǎn)品的上市。從當前行業(yè)市場情況進行調(diào)查了解到，行業(yè)中環(huán)保箱的質(zhì)量參差不齊，還沒有形成一個完整的體系。通過對調(diào)研數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)被調(diào)查者對于新的折疊式快遞環(huán)保箱有著很大的期待，這形成了本設(shè)計的一個初步的構(gòu)思，同時也起到了一定的宣傳作用。

2 折疊式快遞環(huán)保箱設(shè)計方案

2.1 設(shè)計思路

快遞箱的設(shè)計不僅僅限于靈感的迸發(fā)，還經(jīng)過反復的構(gòu)想，嚴謹?shù)脑O(shè)計，使箱子順應物流的發(fā)展，讓它能為社會創(chuàng)造價值，故設(shè)計是以保護貨物、保護環(huán)境、綠色發(fā)展、可多次利用為出發(fā)點的折疊式的快遞環(huán)保箱[1]，它能夠滿足日常的收納使用，適當采用品質(zhì)較輕的材料使整個快遞環(huán)保箱更加方便攜帶，達到循環(huán)利用的目的。所使用的材料要考慮到環(huán)保的要求，同時要具備保護貨物的功能，使貨物在運輸過程中不受到損壞，同時要保證產(chǎn)品的品質(zhì)。還要考慮到物流成本，使用的材料成本不能過高，盡量使產(chǎn)品能夠滿足大眾的需要。兼顧環(huán)保性與折疊性，還要保證箱子的功能性，使得產(chǎn)品要協(xié)調(diào)一致。折疊式的快遞環(huán)保箱整體的設(shè)計如下。

將快遞環(huán)保箱的6 個面作為基礎(chǔ)模板，分別將上下面、左右面和前后面設(shè)計成相同的結(jié)構(gòu)，以減少基礎(chǔ)模板的類型，作為快遞環(huán)保箱材質(zhì)不能過于厚重，盡量減少體積，增加使用面積，材料的厚度應小于1cm，長度大約20cm,高度10cm，寬度6cm。在快遞環(huán)保箱每塊基礎(chǔ)模板應加入保溫層，來控制恒溫，使得貨物能夠保持合適的溫度，不易變質(zhì)。同時要將較軟的材質(zhì)置于快遞環(huán)保箱的內(nèi)部，以防止貨物的傾斜或者磕碰，起到緩沖的作用。每個板塊之間通過鉸鏈拼接在一起，鉸鏈能更好地進行折疊。整體箱體如圖1 所示。

圖1 整體設(shè)計圖

2.2 箱體材料

快遞箱材料的選擇，首先要保護貨物，讓貨物在運輸、裝卸搬運過程中能夠不受損害，且材料要耐用，在保證所需功能的前提下盡量控制成本，同時要在環(huán)保方面做出考慮。在箱體材質(zhì)方面，包裝箱有木制、紙質(zhì)和橡膠塑料等不同的種類。

木質(zhì)包裝具有一定的強度，具有較強的保護性，但木制包裝可塑性較差，木質(zhì)的重量也相對較重，經(jīng)常性的使用后自身損傷大，后期維護的費用高，可循環(huán)性差。故大量地使用木制材料對于成本消耗大，不宜批量使用。作為可循環(huán)的出發(fā)點，木制的使用年限受到限制，不宜作為考慮。

紙質(zhì)包裝有一定的價格優(yōu)勢，在日常的生活中使用較多[2]，但是紙質(zhì)使用成本高，紙箱的硬度較差，同時可回收的價值小，且紙質(zhì)包裝的防水性較差，容易受潮。在韌度方面考量，紙質(zhì)容易受外力的影響造成破損[3]。在承重方面，紙質(zhì)的受承受力具有一定的限制，不能過于堆積。出于可循環(huán)、環(huán)保、綠色等方面的考慮，紙質(zhì)也不宜作為材料。

塑料包裝在日常生活中使用較為廣泛，塑料材質(zhì)密度較小，具有很高的重復使用率，且使用時間長，具有一定的韌性和承重能力，重量較輕利于平時的裝卸搬運。綜合考慮，塑料制品的性價比更高，成本低，可批量生產(chǎn)，可塑性強，能夠滿足人們?nèi)粘５男枰?/p>

箱體選擇塑料材質(zhì)是綜合考量的結(jié)果，對幾種常見的塑料進行分析表明：高密度聚乙烯（HDPE）可作為高強度的韌性薄膜，但耐熱性比其他塑料包裝要差，阻隔性不如其他塑料包裝；聚氯乙烯（PVC）多用于食品電子產(chǎn)品的包裝，但不容易降解，強度較小容易發(fā)生變形；聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）常用于飲料瓶，抗壓能力較強，有一定的耐磨性但不容易被降解，耐化學性不如PE 或PP 等材料；聚丙烯（PP）用途廣泛，在家具食品等方面使用廣泛，具有較高的強度，制作成本低廉，生產(chǎn)效率高，硬度、可塑性較好，可降解的塑料更加符合環(huán)保綠色的要求。

不同的塑料材質(zhì)有各自的適用范圍，通過對常見塑料材質(zhì)適用范圍進行分析與研究，設(shè)計選定聚丙烯（PP）作為這次環(huán)保箱的主要材質(zhì)。相對于其他的塑料材料，聚丙烯（PP）具有較好的耐沖擊性，適合作為快遞環(huán)保箱的主要材料。出于對環(huán)保的考慮，設(shè)計中選用對環(huán)境污染小的、不浪費資源的材質(zhì)[4]。

2.3 箱體結(jié)構(gòu)

本次箱體設(shè)計要體現(xiàn)箱子的方便攜帶，能夠用于多種場合，方便收納與管理，將箱子進行模塊化。模塊化的設(shè)計滿足人們?nèi)粘５氖褂眯枨螅ㄟ^對箱子每個面進行獨立的設(shè)計，每個面作為一個模塊，上下左右前后共分為6 個模塊，每個模塊的連接處用鉸鏈或卡扣的方式進行連接，這種設(shè)計能夠方便箱子進行折疊，方便攜帶或者存放。箱子的前后兩塊模板采用長方形的結(jié)構(gòu)，在前后兩塊模塊左上角預留一個存放箱子基本信息的地方。同時在正方型模塊中間的位置設(shè)計一個凹槽，方便搬運。在箱子的上模塊設(shè)計一個拎手，方便拿起箱子。

將箱子左側(cè)與右側(cè)的模塊中間進行分離，用一個長方形的橫切面分成兩個小的長方形分為側(cè)面a、側(cè)面b，左右兩側(cè)模塊都進行這樣的操作，使得箱子能夠折疊，將側(cè)面a 向上旋轉(zhuǎn)270°兩邊同時操作，使得兩個側(cè)面a 能夠連接在一起形成拼接。同時在兩個接觸點通過卡扣實現(xiàn)兩個側(cè)面a 的相連接，同樣的方法將側(cè)面b 向下旋轉(zhuǎn)270°兩邊同時操作，使得兩個側(cè)面b能夠連接在一起形成拼接，在兩個接觸點通過卡扣實現(xiàn)兩個側(cè)面b 相連接。在處于折疊狀態(tài)時左側(cè)模塊與右側(cè)模塊分解覆蓋在上下兩個模塊上，整個箱子呈現(xiàn)扁平的長方形結(jié)構(gòu)，這樣整個箱子的體積變小了，箱子的折疊性體現(xiàn)出來，處于折疊狀態(tài)時，箱子變得方便存放與攜帶。將箱子左右模塊側(cè)面ab 還原回原來的位置。最后，整個箱子的大概模型就得出來了，如圖2所示。

圖2 折疊后圖示

箱子的卡扣設(shè)計方面，凹“L”型為母扣，凸“L”型為公扣，在側(cè)面的邊緣連接處設(shè)計母扣，另一端連接處設(shè)計成公扣，母扣通過彈性的變形擠壓，使得公扣凸與母扣凹貼合，這種卡扣的設(shè)計能夠使連接處更加貼合，不會輕易地脫開，凹槽與凸槽的特定貼合能夠保證整個箱子在使用過程中不易分離，箱子的穩(wěn)定性得以保證[5]，如圖3 所示。使用這樣的設(shè)計可實現(xiàn)空箱運輸和存放時的可折疊性，區(qū)別于傳統(tǒng)的箱子占用空間且不方便攜帶存放與運輸，折疊式快遞環(huán)保箱更加適合于日常使用。

圖3 卡扣設(shè)計圖

2.4 使用方法

折疊式快遞環(huán)保箱的設(shè)計是為了使貨物在運輸過程當中能夠更加方便搬運，在箱子不處于使用狀態(tài)時能夠方便整理與收納，在使用時能夠迅速地展開使用，具體的使用方法如下。

折疊式快遞環(huán)保箱在處于折疊狀態(tài)時，先將兩邊的折疊部分即折疊在兩側(cè)的部分打開，使箱子的所有面都呈現(xiàn)出來，將箱子的鉸鏈角度全部調(diào)整到90°，將一面分離的兩個長方形部分進行連接。使得箱子恢復到原始狀態(tài)，即朝上的面是打開的，將貨物放置到箱子里，然后將上面的這個側(cè)面分離的兩個長方形部分進行連接。這樣整個箱子從折疊狀態(tài)到原始展開狀態(tài)，再到裝箱，最后裝箱的過程就順利完成了。

在箱子使用完成后，要恢復成折疊狀態(tài)時，要將長方形的側(cè)面再分成兩個小的長方形，左右兩側(cè)都進行這樣的操作。使得箱子進行折疊，就將側(cè)面a 向上旋轉(zhuǎn)270°兩邊同時操作，使得兩個側(cè)面a 能夠連接在一起形成拼接，這樣箱子就恢復成折疊狀態(tài)。折疊后的箱子體積變得小了，更方便于存放與收納，同樣在多個箱子存放與收納時，能夠利于收集和整理，符合了日常使用的要求，在箱子處于不使用狀態(tài)的情況下，能夠減少箱子的占用面積，提高利用率。

3 折疊式快遞環(huán)保箱的應用及前景

現(xiàn)階段很多市場上的快遞箱由于部分箱子的原材料成本過高，生產(chǎn)廠家制作利潤少，制作過程復雜、制作難度大導致整個產(chǎn)品的成本高昂。還有一些箱子雖然環(huán)保，但占用空間大，不使用時整理與收納困難，最后產(chǎn)品推廣應用較少。本次設(shè)計的新產(chǎn)品成本相對較低，易于折疊，符合當前市場的需求。在本次關(guān)于折疊式快遞環(huán)保箱的設(shè)計過程當中，選擇了可降解的塑料作為箱子的材料，符合了當前環(huán)保的社會需要，符合循環(huán)可利用的設(shè)計初衷，具備可折疊的特性，能夠在存放與收納方面有著一定的靈活性，節(jié)省空間，靈活的收納性能夠受到很多人的喜歡。同時還具備保溫層，具有緩沖和保溫的功能，為貨物商品提供了保護。

在本次設(shè)計的時候還考慮到了節(jié)約成本[6]，包裝利用可重復使用的材料，能提高箱子的重復利用率。設(shè)計采用卡扣的方式，方便了在密封時膠帶的使用，在一定程度上降低了物流成本。

當前，人們的生活水平顯著提高，對于像快遞包裝這樣的產(chǎn)品，人們也會更加考慮到它的使用感受，方便快捷、好拿取商品的包裝會更受歡迎。增加使用者的體驗感，也是設(shè)計本產(chǎn)品的時候要考慮的因素，通過卡扣的方式連接起來的快遞箱在閉合時，能夠大大減少塑料膠帶的使用，節(jié)省用于打包的人工、材料和時間，同時兼顧了環(huán)保性和便捷性。箱子在使用過程中大大增強消費者和物流企業(yè)在封箱和拿取商品的整體感受，還讓箱子本身保持整潔美觀。本次的設(shè)計貫徹著綠色環(huán)保的理念，對實現(xiàn)綠色快遞物流具有著一定的參考意義。

環(huán)保折疊快遞箱設(shè)計使用時要考慮到它的循環(huán)再利用性，在回收、循環(huán)使用方面，在生產(chǎn)制作快遞箱的過程中，要在快遞箱身上印有二維碼，每個二維碼對應一個箱子，通過掃描二維碼可以在手機上看到快遞箱的生產(chǎn)商、生產(chǎn)日期和生產(chǎn)批次等數(shù)據(jù)信息，并且能夠通過這個二維碼與快遞單相連接，這樣做的好處是當快遞箱被使用時，進行實時的信息跟蹤，能夠通過后臺的管理系統(tǒng)隨時查看快遞箱狀態(tài)與位置，方便快遞箱在各個物流環(huán)節(jié)的運作與管理?？爝f箱的回收利用，可通過由快遞員進行配送到消費者手中，確保快遞箱在使用和運輸中的完整性，再由配送員將快遞箱帶回物流公司進行統(tǒng)計整理，留到下一次被使用?；蛘哂膳渌蛦T將快遞箱放在指定位置，再通知用戶到指定位置提取。用戶取走商品后，由加盟機構(gòu)暫時管理，再由物流公司統(tǒng)一回收整理。這種回收方式大大減少了資源的浪費，促進資源的整合，讓大眾接近并建立起綠色環(huán)保的生活方式。

本快遞箱是克服了以往快遞箱的不足而設(shè)計出來的環(huán)保、高質(zhì)量的包裝[7]，倡導環(huán)保意識，讓用戶少用一次性的包裝，減少不能降解的廢料的產(chǎn)生，引導市場主體以及消費者采用可循環(huán)及綠色的材料，為國家的可持續(xù)健康發(fā)展做出了努力?？爝f行業(yè)的新包裝勢在必行，環(huán)保型的快遞箱在未來將會是主流，本次設(shè)計的折疊式快遞環(huán)保箱適應著時代發(fā)展的趨勢，在未來的市場上將會有一定的發(fā)展機遇。本次產(chǎn)品設(shè)計的折疊式快遞環(huán)保箱對于研發(fā)環(huán)保型的快遞箱有著一定的參考價值。

4 結(jié)語

當前的行業(yè)內(nèi)各種快遞箱種類繁多，質(zhì)量參差不齊，價格也有高有低。傳統(tǒng)的不可降解的包裝材料，對于環(huán)境的污染較大，只是因為價格便宜而被繼續(xù)使用著。本次設(shè)計的折疊式快遞環(huán)保箱，在環(huán)保性、可循環(huán)性、便利性等方面都有著一定的優(yōu)勢，在進行的市場調(diào)查當中，得到了良好的反饋，受到了人們的歡迎。希望本設(shè)計能夠?qū)爝f包裝有一定的幫助，為促進物流行業(yè)的健康發(fā)展作出貢獻。