包裝工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)匯本

1、飲品的包裝設(shè)計(jì)與包裝工藝規(guī)程制定1 酸奶包裝保護(hù)的基本要求與包裝方案設(shè)計(jì)1.1 酸奶包裝保護(hù)的基本要求1.1.1 設(shè)計(jì)背景酸牛奶，它是以新鮮的牛奶為原料， 經(jīng)過巴氏殺菌后再向牛奶中添加有益菌 （發(fā)酵劑）， 經(jīng)發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。目前市場上酸牛奶制品多以凝固型、攪拌型和添 加各種果汁果醬等輔料的果味型為多。酸牛奶不但保留了牛奶的所有優(yōu)點(diǎn)，而且某些方面 經(jīng)加工過程還揚(yáng)長避短，成為更加適合于人類的營養(yǎng)保健品。因此就對酸奶的包裝工藝提 出了要求。設(shè)計(jì)要求：盒裝；包裝凈重 120ml ，保質(zhì)期 15 天；酸奶 ,年產(chǎn)量 2 萬 T.1.1.2 產(chǎn)品包裝在流通使用過程中的影響因素酸牛奶由純牛

2、奶發(fā)酵而成，除保留了鮮牛奶的全部營養(yǎng)成分外，在發(fā)酵過程中乳酸菌還可產(chǎn)生人體營養(yǎng)所必須的多種維生素，如 VB1 、VB2、VB6、VB12 等。因此影響酸奶保存的因素包括光線、氧氣、溫度、微生物等。所以在包裝保存的過程 中，需要特別注意的就是這些方面的因素。同時(shí)，運(yùn)輸過程中的振動和擠壓也可能造成產(chǎn)品的損壞。振動幅度過大，會使包裝箱 跌落，致使包裝件相互擠壓，可能會破壞包裝。所以在包裝完成后，要對運(yùn)輸包裝件進(jìn)行 上述各種實(shí)驗(yàn)，以保證在運(yùn)輸過程中的損壞率在要求的圍。1.1.3 產(chǎn)品的包裝要求為了保證酸奶的口味和品質(zhì)，根據(jù)酸奶在流通過程中的影響因素，選用的包裝材料應(yīng) 該具有較好的阻熱性，防振性，耐壓性

3、，阻氣性以及阻濕性，而且在酸奶灌裝和包裝過程中都應(yīng)該盡量在無菌的環(huán)境中進(jìn)行，以保證飲品的安全無菌1.2 酸奶包裝保護(hù)方案設(shè)計(jì)1.2.1 酸奶的銷售包裝的定位一般而言銷售定位所需要考慮的因素有：1. 用戶定位。針對不同用戶層次并以這種層次去確立產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)的不同定位及其設(shè) 計(jì)方式，這是依據(jù)市場競爭的前提而不得不這樣考慮的一種選擇。2. 市場定位。因?yàn)槿魏问挛锒疾皇且怀刹蛔兊?，同樣的市場在不同的時(shí)間段可能需求 也是不一樣的，因此時(shí)刻了解市場的需很有必要的。3. 價(jià)格定位。本產(chǎn)品有與其它同類產(chǎn)品相比獨(dú)特的銷售主和獨(dú)一無二的說辭，因?yàn)楠?dú) 特的主具有實(shí)在的利益。同時(shí)價(jià)格也可根據(jù)實(shí)際情況而定。1.2.2

4、酸奶的包裝方案設(shè)計(jì)根據(jù)酸奶的包裝要求，可以提出以下三種包裝方案：方案 1 ：盒裝。這種包裝方式易于裝箱、運(yùn)輸和存儲。盒子是由紙、鋁、塑組成的六 層復(fù)合紙包裝，能夠有效阻隔空氣和光線，延長飲品的保持期。這種包裝主要適用于體積 比較小的飲品的包裝。方案 2 ：罐裝。這種包裝方式具有遮光性，熱傳導(dǎo)性，密封性好的特點(diǎn)，尤其是對密 閉性要求比較嚴(yán)格的飲品具有很好的包裝效果，比較適合于包裝中等體積大小的飲品。方案 3 ：瓶裝。這種包裝方式透明度高且能夠防紫外線，穩(wěn)定性好，不易于其他物質(zhì) 發(fā)生反應(yīng)，衛(wèi)生安全性能好。主要適合于大體積的飲品包裝。比較這三種方案可以看出，考慮到此次設(shè)計(jì)要求為 120ml 軟包裝，

5、因此選擇方案 1， 采用盒裝的形式。1.3酸奶包裝的保存期計(jì)算由酸奶包裝保護(hù)方案可知產(chǎn)品的包裝材料是由紙、鋁、塑組成的六層復(fù)合紙包裝，能 夠有效阻隔空氣和光線，而且產(chǎn)品本身就是液體，不需要考慮防潮的問題。因此。根據(jù)市 場已有的類似包裝形式可知一般盒裝酸奶的保存期在 15天左右。2酸奶包裝保護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算2.1銷售包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算2.1.1銷售包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)包裝方案1，選擇盒型包裝，其銷售包裝結(jié)構(gòu)的立體圖如下所示:圖1 紙盒立體圖圖2 紙盒展開圖由于要求盒子酸奶的體積為120ml，因此我設(shè)計(jì)的盒子尺寸如下： 長度為L 40mm，寬度為B 30mm，高度為H 100mm.2

6、.1.2包裝容器的設(shè)計(jì)與計(jì)算1. 部尺寸紙盒的部尺寸計(jì)算公式為：Xi Xmax kxi式（2-1）查資料可知，對于折疊紙盒，在長、寬方向kxi =35mm ;在高度方向kxi =13mm ，則部尺寸為：Li=40+5=45mm; Bi=30+5=35mm ; Hi=100+3=103mm2. 制造尺寸紙盒的制造尺寸計(jì)算公式為：XXi （n 1）t kx式（2-2）在長度和寬度方向上kx取2mm，在高度方向上kx取1mm。在嚴(yán)格控制紙板濕度和 加工工藝條件的情況下，kx則可以忽略不計(jì)。紙板的厚度為 1mm，則制造尺寸：L0=45+1x3+2=50mm；B0=35+ 1 x 1 +2=38m m；

7、H0=103+1x1+1=105mm3. 外部尺寸紙盒的外部尺寸計(jì)算公式為： x0 x t式（ 2-3）同 理， 可 以 得 出 包裝 外 尺寸 為 ：L=50+1=51mm； B=38+1=39mm；H=105+1=106mm則整個(gè)包裝的外尺寸為51 X39 xi06mm 由于紙盒本身就有緩沖性能，再加上運(yùn)輸用的瓦楞紙箱也具有一定的緩沖作用，因此 對于該酸奶的包裝來說，從節(jié)約成本的角度來講，不需要再設(shè)計(jì)另外的緩沖包裝。2.2 運(yùn)輸包裝容器的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)計(jì)算2.2.1 運(yùn)輸包裝容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用用 0201 箱型作為酸奶的運(yùn)輸包裝。本文選擇的堆碼方式為平齊堆碼，材料是單瓦楞紙板。在長度方向上放

8、6個(gè)，在寬度 方向上放 4 個(gè)，在高度方向上放 1 個(gè)。1. 瓦楞紙箱的部尺寸 瓦楞紙箱的部尺寸，由被包裝物的最大外部尺寸，商品個(gè)數(shù)以及隔襯與緩沖裝置的尺 寸有關(guān)。當(dāng)被包裝物為多件時(shí)，部尺寸為：x i xmaxn （n 1） T kxi式（ 2-4 ）取厶=1 mm / 個(gè)，Kxi=2mm 。在長度方向上、寬度方向上、高度方向上放置個(gè)數(shù)分別為：6、4、1則，有： L151 6 1 6 102313mmB139 4 1 4-102161mmH1106 1 1 1-102109mm2.瓦楞紙箱的制造尺寸瓦楞紙箱長、寬、高的制造尺寸計(jì)算公式為： x xi kx式（2-5）02類紙箱制造尺寸修正系數(shù)：

9、長、寬、高方向分別為 6,6,8.根據(jù)以上可得紙盒的制造尺寸為：L2 313 6 319mm; B2 161 6 167mm; H2 109 8 117mm3.瓦楞紙箱的外部尺寸瓦楞紙箱的外部尺寸計(jì)算公式為：X。 X kxo式（2-6）單瓦楞紙箱外部尺寸修正系數(shù)為 79mm。由以上可得出其外部尺寸為：L3 319 8 327mm; B3 167 8 175mm; H 3 117 8 125mm2.2.2繪制運(yùn)輸包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖運(yùn)輸包裝容器采用的事0201型紙箱，其平面展開圖如下所示:圖3運(yùn)輸包裝結(jié)構(gòu)圖2.2.3運(yùn)輸中抗壓與堆碼強(qiáng)度計(jì)算（aXZ）3 -7 1 P Px _ ZJ瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)

10、度計(jì)算公式如下：Z/4式（2-7）RCR其中，瓦楞紙箱的綜合環(huán)壓強(qiáng)度 Px計(jì)算公式為：Px 応一mn式（2-8） 取面紙橫向環(huán)壓強(qiáng)度為150N/0.152cm,瓦楞芯紙橫向環(huán)壓強(qiáng)度為100N/0.152cm根據(jù)上式可得，其綜合環(huán)壓強(qiáng)度為：PxRi R2 RmC 2x1501.5x10015.229.6( N/cm)瓦楞紙箱的周長為Z 2 L3 B32327 175 mm 100.4cm楞常數(shù)取8.36，箱常數(shù)取0.59則瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度為P 29.628.362 乜100.4 4100.4 0.59 3478.6( N)紙箱的堆碼強(qiáng)度計(jì)算公式為：P KG h H 1式（2-9）酸奶的密度1.

11、1kg/m3，估算得包裝箱的質(zhì)量為 M 3.5kg則包裝間毛重為G 3.5 9.8 34.3N，一般倉庫2 3m取250cm，安全系數(shù)取2，250由以上可得堆碼載荷為 P 2 34.311201.7(N)13.5顯然抗壓強(qiáng)度比堆碼載荷大，所以此瓦楞紙箱具有足夠的堆碼載荷，滿足包裝要求3酸奶包裝工藝設(shè)計(jì)3.1酸奶包裝工藝規(guī)程的制訂3.1.1酸奶的包裝工藝路線的擬定工藝路線是是指導(dǎo)產(chǎn)品生產(chǎn)的依據(jù)。分析酸奶的包裝生產(chǎn)路線如下：酸牛奶，它是以新鮮的牛奶為原料，經(jīng)過巴氏殺菌后再向牛奶中添加有益菌（發(fā)酵劑），經(jīng)發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。因此，首先需要將鮮奶滅菌處理，再在無菌條件下往里面加入發(fā) 酵劑

12、處理。滅菌后，就可以進(jìn)行灌裝了。此時(shí)，紙盒成型機(jī)會將紙盒成型但不粘合，通過輸送帶 傳送到灌裝機(jī)的工作部位，開始灌裝。灌裝完成后，將紙盒粘好，之后將吸管粘貼在紙盒 上即可。以上步驟完成之后，剩下的工序就是檢驗(yàn)從生產(chǎn)線出來的成品（相關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法 見后文），若沒有問題，則將合格產(chǎn)品每24盒為一箱裝好，最后入庫即可。因此，第一步，我們先準(zhǔn)備好鮮奶，接著人工調(diào)配一定濃度。將調(diào)配好的鮮奶進(jìn)行巴 氏殺菌，緊接著在無菌環(huán)境下進(jìn)行益生菌（如大腸桿菌）的添加。添加時(shí)，要檢驗(yàn)益生菌的濃度與活性。接著就可以進(jìn)行灌裝了，我們選用的是ZX-3600無菌磚型紙盒（利樂磚）包裝機(jī)，其灌裝量為120，190，250ML每罐

13、。所以剛好可以滿足我們酸奶的灌裝要求。 進(jìn)行灌裝完畢之后，我們就要把盒子粘好，接著就要將吸管粘貼在盒子側(cè)面。這樣一盒酸 奶就基本灌裝完畢了，然后要進(jìn)行檢測里面酸奶的一些參數(shù)是否達(dá)標(biāo)。檢驗(yàn)合格的成品就 要經(jīng)過裝箱入庫了。根據(jù)以上分析，確定酸奶的工藝路線如下所示：鮮奶 一調(diào)配一殺菌一添加益生菌 （要檢驗(yàn)）紙盒盒坯 一成型 灌裝粘盒粘貼吸管入庫檢驗(yàn)裝箱 *-合格飲料檢驗(yàn)3.1.2選用包裝工藝設(shè)備在酸奶的生產(chǎn)過程中，需要用各種各樣的包裝設(shè)備來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動生產(chǎn)。要求年產(chǎn)量2萬T。設(shè)工作時(shí)間為每天三班制，每班 8小時(shí)，一年按300天計(jì)算則所有生產(chǎn)線總的生產(chǎn)能力為2 107300 8 3 1.1 0.1221043.8盒 / h很顯然，一條生產(chǎn)線滿足不了產(chǎn)量，根據(jù)一般灌裝機(jī)的生產(chǎn)能力，此處設(shè)計(jì)4條生產(chǎn)21043 8線。則每條生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力要求為05260.8盒/h，每箱設(shè)計(jì)的是24盒，則生產(chǎn)4線每分鐘的箱子數(shù)為：n