《罐头包装结构设计》word版.docx
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《罐头包装结构设计》word版
《包装结构设计》课程设计说明书
题目:
罐头包装结构设计
学生姓名:
专业:
包装工程
学号:
指导教师:
时间:
西安工业大学机电工程学院
摘要
罐头食品是一种即食食品,具有良好的风味和营养价值,有些罐头的口感还要好于鲜食。
罐头食品不仅便于携带和运输,还便于贮存,不易破损并耐久藏,能常年供应市场。
但是用什么材料包装罐头,该怎样包装装潢罐头,用瓦楞纸箱运输时用什么类型的纸箱和衬垫等问题是我们要考虑的问题。
我选择的是用玻璃瓶来盛装罐头,因为玻璃瓶有很多的好处,比如,四旋盖很容易开启;密封性能好,我选用B型和F型双瓦楞进行运输包装,选用0933型分隔,分隔的材料是F型瓦楞。
关键字:
造型方案,装潢设计,运输包装
Ⅰ
ABSTRACT
Cannedfoodisakindofinstantfoodwithgoodflavorandnutritionalvalue,tasteevenbetterthanfreshfoodofsomecans.Cannedfoodisnotonlyeasytocarryandtransport,butalsofacilitatestorage,noteasybrokenanddurable,canbeperennialsupplymarket.Butwhatmaterialpackagingcanned,cannedhowpackagingdecoration,withcorrugatedcartontransportinwhattypeofcartonandpackingetc.Theproblemisthatweshouldconsidertheproblem.Ichooseistodressupwithglassbottlesincans,becauseglasshasmanyadvantages,suchas,fourscrewcapiseasytoopen;Sealedperformanceisgood,IchoosetypeBandFdoublecorrugatedpackingontransportation,choosesthetype0933space,separatedmaterialiscorrugatedFtype.
Keyword:
modelling,decorationdesign,transportpacking
Ⅱ
第1章罐头产品特性分析……………………………………………………5
1.1罐头产品包装的现状调查与分析………………………………………5
1.2罐头产品的性能及包装要求分析………………………………………6
1.3罐头产品的包装方案设计………………………………………………8
第2章罐头产品的内包装设计………………………………………8
2.1容器造型方案设计…………………………………………8
2.2包装材料及选择依据……………………………………………9
2.3包装结构设计与计算…………………………………………………10
2.4容器造型与装潢设计…………………………………………………11
第3章罐头产品的运输包装设计……………………………………14
3.1纸箱的设计……………………………………………………………14
3.2分隔的设计……………………………………………………………15
第4章设计总结及评价………………………………………………17
参考文献………………………………………………………………18
Ⅲ
第1章内装产品特性分析
·1.1罐头产品包装的现状调查与分析
罐头食品是一种即食食品,具有良好的风味和营养价值,有些罐头的口感还要好于鲜食。
罐头食品不仅便于携带和运输,还便于贮存,不易破损并耐久藏,能常年供应市场。
·1.1.1国内的罐头食品近况
前些年,由于冷冻食品和各种鲜活食品的大量上市,对以镀锡薄钢板(俗称马口铁)为主的密封包装的罐头食品冲击不小。
但近些年来,罐头的消费有逐渐增加的趋势。
据报道,近年来,我国罐头工业取得了可喜的进步。
首先,罐头产量和出口量稳定增长。
2003年,我国罐头行业产量达260万吨左右,同比增长17%;出口160万吨,同比增长20%,两个数字均创历史最高水平。
2004年上半年继续保持上升势头。
国内罐头产量大省有:
浙江、新疆、福建、河北、海南、广西、山东等。
其次,出口品种发展较快,有些已经在国际市场上成为主导产品。
我国已是世界上出口蘑菇、芦笋、橘子、竹笋、马蹄、番茄酱等罐头最多的国家之一。
再次,行业自身发生了重大的变化。
经过多年的整合调整,产业集中度有所提高,生产经营更加灵活,企业实力普遍增强。
在世界罐头产业的调整和转移的大背景下,一些外资、内资大企业已经或者准备进入,利用中国、国内的优势条件和面向十几亿人口的大市场,建立加工基地,实现产业的发展。
台湾省罐头食品业2002年产值为76.79亿元,比上年增长0.07%;其中肉类罐头产量从2001年的65.3万标准箱增长到66.39万标准箱。
·1.1.2目前存在的发展中的主要问题
罐头行业的大发展需要克服一些问题。
其中既有多年存在的产业粗放、竞争无序的老问题,也有许多需要认真面对的新问题,诸如质量安全、成本上升和贸易壁垒等。
从目前的罐头产品结构上看,品种比较单一,出口产品仍以原料粗加工产
品为主,产品雷同、产品附加值不高,罐头出口基本处于原料加工阶段;
从市场结构上看,国际与国内两个市场存在“一头重一头轻”,即国外市场重、国内市场轻的问题,需要长期的艰苦努力,才能得到根本改变;
产业结构则基本处于无序状态,有些企业不顾市场需求盲目建厂,扩产问题依然突出;
·1.1.3发展趋势
1、罐头产量将继续增加
尽管我们的产量已达年人均2公斤的水平,但距离发达国家仍然有很大的差距,据称美国为90公斤,西欧为50公斤,日本为23公斤。
这个差距就说明了发展的潜力,问题是我们如何去挖掘潜力,在激烈的市场竞争中打进去。
随着国人出国旅游的增多,饮食的西化也会加速。
2、品种多样化是趋势
中华美食源远流长,古老的中华药膳罐头将是切入点。
鱼类制品的开发大有可为,特别是淡水鱼罐头。
现代的功能性罐头将迎合营养需求。
近年来,美国时兴的“豆奶”以及“智慧型巧克力”就是两个功能性食品的例子。
·1.2罐头产品的性能及包装要求分析
·1.2.1罐头产品的性能
有营养,更健康:
保留了新鲜原料的营养,而且不含有害添加剂,因此罐头食品是安全、营养、健康的一个好选择。
品种多,选择多:
罐头食品种类很丰富:
肉类、鱼类、蔬菜、水果一应俱全,而且口味也很丰富。
美味与快乐兼得:
打开罐头就是一盘美味,可以帮你省去不少厨房里的忙碌。
环保与节能的绿色食品:
罐头的包装都是可以降解的,对环境没有污染;而且罐头不需要低温冷藏,能在常温下长期保存,可以节约不少电能。
6
·1.2.2罐头产品的包装要求
由于罐头是最后要进行杀菌,也就是灌装后密封进行整体高温杀菌,温度在120℃左右,所以选用包装材料必须要能经受高温。
罐头食品的储藏一般为干燥避光处室温即可,也可进行冷藏。
由于长时间玻璃瓶罐头包装的影响使得消费者普遍认同透明包装的罐头食品,因为是采用的玻璃包装,所以对材料的气密性和密封性要求也比较高。
食品原料经处理加工后要及时装罐。
为保证成品罐头的品质质量,使每一罐中的食品的大小、色泽、形态等基本一致,装罐时必须严格操作,满足以下几点基本要求:
1、含量:
包括净含量和固形物含量。
每一种罐形、每一品种的罐头都有其规定的净含量(固形物含量)。
装罐时必须保证称量准确,误差控制在质量标准所允许的范围内(一般每罐净含量允许公差为±3%,但每批的平均值不低于规定的净含量)。
为使质量符合要求,保证称量准确,必须经常校对台称,定期复称。
2、质量:
罐藏食品要求同一罐内的内容物大小、色泽、成熟度等基本一致,而食品原料因各种原因质量差异很大,因此在装罐时必须进行合理搭配,并注意大小、色泽、成熟度等基本一致,这样既保证了产品的质量,又能提高原料的利用率,降低成本。
3、顶隙:
对于大多数罐头来讲,装罐时需保持适度的顶隙,一般为6~8mm。
顶隙的大小影响到罐头的真空度、卷边的密封性、是否发生“假胖听”或瘪罐、金属罐内壁的腐蚀,以致食品的变色、变质等,若顶隙过小,在加热杀菌时由于罐内食品、气体的膨胀造成罐内气压增加而使容器变形、卷边松弛,甚至产生爆节、跳盖现象,同时内容物装的过多还造成原料的浪费;若顶隙过大,杀菌冷却后罐头外压大大高于罐内压,易造成瘪罐。
此外,顶隙过大,在排气不充分的情况下,罐内残留气体较多,将促使罐内壁的腐蚀和产品的氧化变色、变质,因而装罐时必须留有适当的顶隙。
某些对于顶隙有特殊要求的罐头产品,应按具体要求执行。
4、装罐时间控制:
经处理加工合格的半成品要及时装罐,不能积压,否则会因微生物的繁殖而使半成品变质,影响杀菌效果,影响产品质量。
对热灌装产品,如果酱、果汁等,若不及时装罐,保证不了装罐要求的温度,起不到热灌装排气的作用,就将影响成品的真空度。
还有的产品则会因半成品的积压使其温度升高,高于工艺要求的温度而使成品出现质量问题。
如午餐肉罐头生产要求装罐时肉糜的温度一般不超过13
℃,否则易出现脂肪和胶冻析出的问题。
5、严格防止夹杂物混入罐内:
装罐是要特别重视清洁卫生,保持操作台的整洁,与装罐无关的小工具、手指套、揩布、绳子等不准放在工作台上。
同时要严格规章制度,工作服尤其是工作帽必须按要求穿戴整齐,禁止带手表、戒指、耳环等进行装罐操作,严防夹杂物混入罐内,确保产品质量
·1.3罐头产品的包装方案设计
现已经确定药用玻璃瓶包装罐头,但是罐头有一个很大的缺点就是很难开启,要费九牛二虎之力才能把它打开,所以瓶盖我采用四旋盖,以便人们开启以及达到密封的效果,封口时,每个盖的凸缘紧扣瓶口螺纹线,再配合密封胶圈和罐内真空,达到密封效果。
瓶身由一大一小两个圆柱棱台组成,中间用光滑的圆弧相连接,底部是凹凸不平的面,增大摩擦,防止滑落。
第2章罐头产品的内包装设计
·2.1容器造型方案设计
方案1
方案2
方案3
·2.2包装材料及选择依据
方案1、材料:
铁罐包装
选择依据:
马口铁罐俗称铁罐,铁盒,就是用马口铁做成的罐子,马口铁是其是铁的表面渡上锡,以起到保护作用。
一般而言为了包装的精美,而采用印花,俗称印花铁罐。
马口铁罐与其它包装材料相比有其明显优越性,第一可循环利用;第二、环保无害;第三、工艺先进;第四、密封性能好。
在食品饮料方面应用最为广泛。
从审美的较低来说,包装罐头一般都要给包装表面印上精美的图案,用来吸引消费者的眼球,所以,第一种方案我选择的是铁罐。
方案2、材料:
铁罐包装
选择依据:
和第一种方案相同,只是样式不同。
方案3、材料:
玻璃包装
选择依据:
1、玻璃材料具有良好的阻隔性能,可以很好的阻止氧气等气体对内装物的侵袭,同时可以阻止内装物的可挥发性成分想大气中挥发;2、玻璃瓶可以反复多次使用,可以降低包装成本;3、玻璃能够较容易的进行颜色和透明度的改变;4、玻璃瓶安全卫生、有良好的耐腐蚀能力和耐酸蚀能力,适合进行酸性物质(如果蔬汁饮料等)的包装;5、此外,由于玻璃瓶适合自动灌装生产线的生产,国内的玻璃瓶自动灌装技术和设备发展也较成熟,采用玻璃瓶包装果蔬汁饮料在国内有一定的生产优势。
·2.3包装结构设计与计算
经过比较三种方案,最终确定方案3为罐头的包装。
现以260克为例进行计算。
瓶子近似由两部分组成,分为瓶颈和瓶身。
设总体积为V,瓶颈和瓶身的体积分别为V1和V2
瓶颈:
上部半径r1=22mm,下部半径r2=26.5mm
S上=3.14*222=1519.76mm3
S下=3.14*26.52=2205.07mm3
S=(S上+S下)/2=(1519.76+2205.07)/2=1862.42mm3
瓶颈的高度T=48mm
则V1=S*T=1862.42*48=89396.16mm3=89.4ml
瓶身:
上部半径r1=22mm,下部半径r2=28.5mm
S上=3.14*222=1519.76mm3
S下=3.14*28.5=2550.47mm3
S=(S上+S下)/2=(1519.76+2550.47)/2=2035.12mm3
瓶颈的高度T=85mm
则V2=S*T=1862.42*85=172985.2mm3=173ml
总体积:
V=V1+V2=89.4+173=262.4ml
因为262.4>260,所以初选值合适。
因为采用玻璃瓶包装罐头,为了保证安全,所以选择壁厚为2mm。
·2.4容器造型与装潢设计
·2.4.1容器造型设计
容器由瓶盖和瓶体两部分组成,他们的尺寸如下图所示
瓶体主视图
瓶盖主视图
装配主视图
·2.4.2容器装潢设计
装潢设计必须从以下三个方面进行考虑
1.整体要求
包装设计在装演上有许多基本要素要表达,如产品名称、商标、厂家地址、用途说明、规格等等。
所有这些形象在大小比例、位置、角度、所占空间等各个方面的关系处理是相当复杂的,而包装画面又多是较小的设计舞台,并要求在一瞬间即能简捷、明了地向消费者传递诸多信息。
尤其需要强调构图的整体性,就像乐曲要设定一个基调一样,是活泼的还是严谨的,是华丽的还是素雅的……使画面形成一种大的构图趋势。
2.突出主题
由于包装装演设计是在方寸之地作文章,这就需要设计者在所有需要表达的各种要素中,用一个或一组要素来发挥主题的作用,称之为主要形象。
并通过各种手段,如位置、角度、比例、排列、距离、重心、深度等方面来突出这一主要形象。
如果对众多要素不分主次、不加选择地"全面"表现,就像文章没有重点,电影故事里没有主角,其结果就可想而知了。
3.主次兼顾
在包装画面诸要素的整体安排中,主要部分必须突出,次要部分则应充分起到衬托主题的作用,给画面制造气氛,加强主要部分的效果。
而次要部分如何更好地衬托主题,如何达到主次呼应、整体协调,则需要我们精心地反复推敲才能达到目的。
构图的主要技巧就在于设计者对各部分关系的处理。
根据以上三个方面,我设计的罐头装潢设计图如下
第3章罐头产品的运输包装设计
·3.1瓦楞纸箱的设计
内包装容器材质的选取为玻璃瓶,因此在产品的运输应该做好缓冲防震的保护。
查阅资料之后,我选用的是0933分隔,它的分隔是4*3*1,所以一箱可以装12瓶。
瓦楞纸箱选用的是0201型纸箱。
对于隔档来说,它必须具有良好的缓冲性能,所以取F型单瓦楞,厚度取为2mm。
对于瓦楞纸箱来说,他必须具有良好的抗压能力和缓冲性能,所以我选取B型和F型双瓦楞作为运输包装,厚度取为5mm。
由公式Xi=Xmax*n+d*(n-1)+K+T
可计算出纸箱的内尺寸
Li=61*4+1*(4-1)+5+3*2=258mm
Bi=61*3+1*(3-1)+5+2*2=194mm
Hi=148*3+1*(1-1)+3+2*0=151mm
由公式X=Xi+K+t可求得纸箱的制造尺寸
L1=258+3.2+5=266.2mm
L2=258+1.6+5=264.6mm
B1=194+3.2+5=202.2mm
B2=194+1.6+5=200.6mm
H=151+7.9+5=163.9mm
查书可知,接头尺寸J=46mm
对接摇盖F=B1/2+XF=202.2/2+1.9=103mm
由公式X0=Xi+K+t可得纸箱的外尺寸
L01=266.2+4+5=275.2mm
L02=264.6+4+5=273.2mm
B01=202.2+4+5=211.2mm
B02=200.2+4+5=209.2mm
H0=163.9+4+5=172.9mm下图所示
0201型纸箱展开图如下图所示
·3.2瓦楞纸箱分隔的设计
分隔有两种———长度方向,宽度方向。
拟取F单瓦楞纸板,厚度为4mm。
分隔的长度方向和宽度方向的尺寸原则上应该比内尺寸小2-8mm,我选择的是5mm。
其制造尺寸如下:
长度方向分隔:
L1=266.2-5=261.2mm
H1=148mm
宽度方向分隔:
L2=202.2-5=197.2mm
H2=148mm
其主视图如下:
长度方向
宽度方向
第4章设计总结及评价
本次课程设计为期两周,时间非常紧张,我的题目是罐头产品的结构设计,
课程设计需要使用很多建模和作图工具软件,例如proe、autocad、ps、keyshot,同时还需要查阅资料和做一些必要的调研。
虽然平时上课这些软件的使用老师都讲过,考试也能通过,但当用这些软件和课本上的知识来独立地设计一个实际的系统时,很多问题就暴露出来了,比如:
怎样把proe的图导入keyshot中;在autocad中怎样画剖面线等等。
通过这次课程设计,使我对proe、autocad、ps、keyshot等软件的应用变得更加熟练,我真切的感受到设计一个产品的包装真不是一件容易的事,必须本着认真,负责的态度,稍微有一个小的疏漏都有可能对后续的生产制造带来灾难性的后果,一个地方一算错,后续的尺寸都要进行修改,所以我们要做好一个设计必须要有一个认真负责的态度。
这是这次课程设计给我带来的最大感受。
做课程设计时,指导老师给了我们很大帮助,发现了很多我们没有想到的问题,提了很多改进系统的意见。
课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,这次课程设计虽然很累,但我学到了不少东西,对软件的设计过程和方法有了更深入的了解,培养了我们的团队精神,锻炼了我们的沟通和表达能力。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
这次的课程设计虽然完成了老师布置的各项任务,但是我感觉我做的还不够好,没有做到精益求精,许多值得改进的问题。
参考文献
[1]宋宝丰.包装容器结构设计与制造.2006,81-95.
[2]大连理工大学工程图学教研室.机械制图.2007,4-7.
(注:
本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。
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