Jump to content

Конструкция коробки из гофрокартона

(Перенаправлено из Гофроящик )
Коробка с частичным перекрытием и блокирующими прорезями для временного закрытия коробки
Гофрированная пластиковая коробка, используемая в качестве многоразовой упаковки.

Проектирование коробок из гофрированного картона — это процесс сопоставления конструктивных факторов гофрированного картона (иногда называемого гофрированным картоном) или гофрированных пластиковых коробок с функциональными физическими требованиями, требованиями к обработке и конечному использованию. Инженеры по упаковке работают над тем, чтобы удовлетворить требования к производительности коробки, одновременно контролируя общие затраты по всей системе. Гофроящики — это транспортные контейнеры, используемые в качестве транспортной упаковки и имеющие важные функциональные и экономические соображения. [1]

Помимо структурного проектирования, обсуждаемого в этой статье, жизненно важное значение также имеют печатные штрих-коды , этикетки и графический дизайн .

Коробка для микрогофрокартона с круглой защитной лентой
Частично открыт; показывает клапан подкладки и запирающий язычок (язычок)
Папка с высечкой для плоских предметов, таких как пицца.

Гофроящики часто используются в качестве транспортной тары . Коробки должны содержать продукт от производства до распределения и продажи, а иногда и до конечного использования. Коробки сами по себе обеспечивают некоторую степень защиты продукта, но часто требуют внутренних компонентов, таких как амортизация , крепление и блокировка, чтобы защитить хрупкое содержимое. Опасности при транспортировке во многом зависят от конкретной логистической используемой системы. Например, коробки, объединенные в единицу груза на поддоне, не подвергаются индивидуальному обращению, в то время как коробки, сортируемые и отправляемые на протяжении части цикла распределения в виде смешанных грузов или экспресс-перевозчиков, могут подвергаться сильным ударам , ударам и т. д. [2] [3] [4]

Обычные транспортные контейнеры требуют печати и этикеток для идентификации содержимого, предоставления юридической и нормативной информации, а также штрих-кодов для маршрутизации. Коробки, которые используются для маркетинга, мерчендайзинга и в точках продаж, часто имеют яркую графику, помогающую передать содержимое. Некоторые коробки предназначены для демонстрации содержимого на полке, известной как «Готовая упаковка для розничной торговли». Другие предназначены для облегчения выдачи содержимого. Коробки из гофрокартона, популярные благодаря своей прочности, долговечности, легкости, возможности вторичной переработки и экономичности, используются для перевозки различных товаров. Благодаря качеству и безопасности упаковочных изделий в гофрокоробах они широко используются в пищевой промышленности. Коробки выдерживают давление, возникающее при штабелировании, что делает их идеальными для легкой транспортировки.

Более 95% всей продукции в США поставляется в коробках из гофрокартона. Гофрированный картон составляет более половины всей бумаги, перерабатываемой в США.

Прочность штабелирования

[ редактировать ]

Одной из важных функций гофрокороба является обеспечение устойчивости к раздавливанию (защита продукта) и достаточная прочность для штабелирования на складах. Если предполагается длительное хранение гофроящиков в условиях повышенной влажности, требуется дополнительная прочность и влагостойкость. Способ погрузки коробок на поддоны сильно влияет на штабелирование. Вертикальные колонны обеспечивают наилучшую производительность коробки, в то время как взаимное расположение коробок значительно снижает производительность. Взаимодействие коробок и поддонов также важно. [5] [6]

Коробку можно спроектировать, оптимизировав сорт гофрированного картона, конструкцию коробки, направление гофра и внутренние опоры. Поддержка продукта также обеспечивает «распределение нагрузки» и может быть важным фактором. [7] Закрытие коробок иногда может влиять на прочность штабелирования коробок. [8]

Испытание коробок на сжатие — это средство оценки коробок, стопок коробок и единичных нагрузок в контролируемых условиях. Полевые условия укладки и динамического сжатия не имеют одинаковой степени контроля. Прочность на сжатие можно оценить на основе конструкции контейнера, его размера и параметров использования: фактические испытания упаковки для проверки этих оценок часто проводятся .

Сила обработки

[ редактировать ]
Конструкция коробки должна быть согласована с ее логистической системой. Упаковки, предназначенные для контролируемых отправок однородных грузов на поддонах , могут не подходить для смешанных отправок экспресс- перевозчиками.

Многие товары доставляются индивидуально (частично или полностью) экспресс-почтой, почтой или другими смешанными логистическими системами. Многократная ручная обработка, автоматическая сортировка и неконтролируемое штабелирование в грузовики или воздушные контейнеры создают серьезную нагрузку на коробки, их затворы и содержимое. Ящики, предназначенные для обработки и хранения единичных грузов , могут не подходить для смешанных логистических систем. Перевозка с меньшим количеством грузовых автомобилей создает большую нагрузку на транспортные контейнеры из гофрированного картона, чем доставка однородными поддонами в грузовиках или интермодальных контейнерах. Иногда ящики должны иметь более тяжелую конструкцию, чтобы соответствовать потребностям системы распределения. Тестирование упаковки часто сопоставляется с ожидаемыми опасностями при транспортировке. Это отражено в протоколах испытаний ASTM International и Международной ассоциации безопасного транзита. [9] [10]

Другие факторы

[ редактировать ]

Несколько текстов содержат рекомендации по процессу проектирования коробки. Справочник Wiley по упаковочным технологиям [1] предлагает рекомендации по соображениям и вариантам. Стандартная практика ASTM D5639 по выбору материалов из гофрированного картона и конструкции коробок на основе требований к эксплуатационным характеристикам описывает выбор материалов и конструкции коробок, которые могут быть хорошими вариантами для заданных характеристик упаковки.

В зависимости от содержимого некоторым коробкам из гофрированного картона требуется дополнительная жесткость или более тяжелый сорт картона. [11] [4] Коробки с отверстиями для рук [12] или для ручек иногда требуется более прочная плита, армирование, прикрепленное клеем, или встроенные волокна. [3]

Лабораторное испытание на падение для определения способности выдерживать грубое обращение.

В нескольких текстах по упаковке обсуждаются факторы, которые следует учитывать при проектировании упаковки. ASTM International имеет стандарты D6198, Стандартное руководство по проектированию транспортной упаковки и D5639. Стандартная практика выбора материалов из гофрированного картона и конструкции коробок на основе требований к эксплуатационным характеристикам. Они предполагают такие факторы, как стоимость (материалы, труд, капитал), полезность, характеристики упаковки, обрабатываемость, маркетинговые требования, факторы логистики, опасности при транспортировке (сжатие, удар, разрыв, влажность, конденсация, температура, хищение), правила и другие.

Инженеры и дизайнеры упаковки начинают с потребностей конкретного проекта: стоимостные ограничения, возможности оборудования, характеристики продукта, потребности в логистике, применимые правила, потребности потребителей и т. д. Часто проекты создаются с помощью программ компьютерного проектирования, подключенных к автоматизированным столам для изготовления образцов. Можно рассмотреть несколько вариантов проектирования и строительства. Образцы часто подвергаются испытаниям упаковки на основе ASTM или других стандартных протоколов испытаний, таких как Международная ассоциация безопасного транзита. Структурный дизайн сочетается с графическим дизайном . Для дизайна, ориентированного на потребителя, сотрудники отдела маркетинга иногда используют фокус-группы или более количественные методы оценки приемлемости. Тестовые рынки используются для крупных программ. [13] [14]

Процесс начинается с изготовления гофрированного картона на гофрирующей линии, представляющей собой длинную серию соединенных друг с другом машин, которые могут быть размером с (американское) футбольное поле . Готовый кусок одностенного гофрированного картона представляет собой один слой гофрированного картона, зажатый между двумя вкладышами.

Квалифицированные рабочие готовят наряды на каждую стопку заготовок коробок и направляют заготовки на производственные машины. Печатные штампы и шаблоны изготавливаются на больших гибких резиновых или жестяных листах. Их загружают на ролики и пропускают через них заготовки коробок, где каждую обрезают, печатают, вырезают, надрезают, сгибают и склеивают, образуя коробку. Готовые коробки затем штабелируются и отправляются на обвязочную машину для упаковки и отправки.

Обычный контейнер с прорезями (RSC)
Заготовка коробки для RSC с указанием линий надрезов, прорезей и соединения производителя.

Наиболее распространенным типом коробки является обычный контейнер с прорезями (RSC). Все лоскуты имеют одинаковую длину от надреза до края. Обычно основные створки сходятся посередине, а второстепенные — нет, если только ширина не равна длине. Размер коробки можно измерить как по внутреннему (для соответствия продукту), так и по внешнему (для погрузочно-разгрузочных работ или укладки на поддоны) размерам. Заводской стык чаще всего соединяется клеем, но также может быть проклеен или прошит. Коробка отправляется в разобранном виде упаковщику, который устанавливает коробку, наполняет ее и закрывает для отправки. Закрытие коробки может осуществляться с помощью ленты, клея, скоб, ленты и т. д.Коробки обычно указываются и заказываются по внутренним размерам. Стили коробок в Европе обычно обозначаются четырехзначным кодом, предоставленным Европейской федерацией производителей гофрированного картона (FEFCO); RSC имеет код 0201. [15]

Доступны многие другие стили коробок и конструкций из гофрированного картона. Одним из распространенных источников является Ассоциация Fiber Box: [16]

  • FOL (полное перекрытие): коробка с полным перекрытием аналогична RSC, за исключением того, что основные закрылки полностью перекрываются. Клапаны с полным перекрытием обеспечивают дополнительную прочность при штабелировании и защиту кромок.
  • HSC (контейнер с половинными прорезями): Контейнеры с половинными прорезями (HSC) похожи на RSC, но имеют только один набор створок. Они полезны, когда требуется контейнер с открытым верхом. HSC можно использовать для создания коробки телескопа.
  • Полный телескопический бокс имеет две полностью телескопические секции. Секции могут быть сформированы с помощью скоб, вырубных замков, клея и т. д.
  • Частичный телескопический ящик состоит из двух секций. Верхняя часть частично выдвигается за нижнюю. Обычно используется для хранения бумаги для печати.
  • Лоток из гофрированного картона часто используется в демонстрационных целях или с термоусадочной пленкой.
  • Гофрированные угловые накладки можно использовать для поддержки и амортизации продукта.
  • Специальные вырезанные формы имеют практически бесконечное количество вариантов дизайна и применения.
  • и т. д.

Примеры конструкций контейнеров

[ редактировать ]

Розничная витрина

[ редактировать ]

Розничные торговцы часто просят, чтобы товары доставлялись им в транспортных контейнерах, что позволяет легко хранить полные коробки. Цель состоит в том, чтобы разместить ящики непосредственно на полках и в местах хранения без индивидуальной обработки единичных или первичных упаковок. Розничные торговцы часто требуют, чтобы продукты поставлялись в готовой к хранению упаковке, чтобы снизить затраты на хранение и сэкономить трудозатраты.Доступны несколько специализированных конструкций коробок. [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24]

Правительство, армия и экспорт

[ редактировать ]

Многие товары, поставляемые правительствам, обрабатываются очень хорошо: коробки упаковываются, отправляются в крытых грузовиках или интермодальных контейнерах , а хранение осуществляется на складах . Допускаются обычные «бытовые коробки» и коммерческая упаковка. [25]

Военная техника , полевые припасы и гуманитарная помощь часто подвергаются жесткому обращению и неконтролируемому хранению. специальные спецификации Для государственных отправлений часто применяются коробок. Необходимы устойчивые к атмосферным воздействиям древесноволокнистые плиты, конструкция коробок, закрытие коробок и агрегирование. [26]

Опасные и опасные грузы

[ редактировать ]
Ящик с двойными стенками и перегородками для транспортировки четырех бутылок с агрессивной жидкостью.

Перевозка опасных грузов или опасных материалов строго регулируется. На основе типовых правил «Рекомендаций ООН по транспортировке опасных грузов » каждая страна согласовала требования к конструкции и характеристикам перевозки. Например, в США Министерство транспорта обладает юрисдикцией и опубликованными требованиями в разделе 49 Кодекса федеральных правил . Гофроящики описаны в требованиях 4G. Рабочие характеристики (испытание на сильное падение и т. д.) должны быть сертифицированы для коробки и ее содержимого. [27] [28]

У некоторых перевозчиков есть дополнительные требования.

Закрытие коробки

[ редактировать ]

Способ закрытия коробки — важный аспект дизайна. На него влияют типы оборудования, доступного для производственных линий, измеренные лабораторные характеристики, эксплуатационные характеристики на местах и ​​возможность конечных пользователей легко и безопасно открыть коробку.

Закрытие коробок включает в себя: [29]

  • Клей , клей на водной основе или клей-расплав . Клеи наносятся вручную или машиной. Клеи на основе крахмала – выбор гофратора, поскольку он экономичный. Крахмал действует как среда для плесени, лишайников и грибков, поэтому, чтобы предотвратить это, перед использованием в него добавляют противогрибковые средства.
  • Скобы – скобы используются для крепления створок коробки. Малый (номинально Корона диаметром 1 дюйма ) скобы можно прикрепить к коробке с помощью степлера. Более широкая коронка (номинально 1 + 1 4 дюйма) скобы можно применять с помощью слепого клинчера.
  • Ленты для запечатывания коробок , ленты, чувствительные к давлению, доступны различной ширины, например, шириной 36, 48 и 72 мм, а также различной толщины. В качестве основы используются БОПП и ПЭТ. Склеивание осуществляется вручную или полуавтоматическим запайщиком .
  • Лента из нитей , армированная, чувствительная к давлению лента, используемая для закрытия коробок.
  • Гуммированная бумажная лента – состоит из плотной бумаги, клей которой активируется водой и прикрепляет ленту к коробке.
  • Армированная водоактивируемая клейкая лента. Два слоя бумаги с вставленными между ними армирующими нитями.
  • Обвязка – ленты, обычно используемые для объединения, состоят из пластика (ПП, ПЭ, ПЭТ, ПВХ), металла (сталь SS) и т. д. и доступны различной ширины.
  • Термоусадочная пленка – тонкая пленка из LLDPE, LDPE и т. д., которая сжимается под воздействием тепла, в результате чего коробка оборачивается со всех сторон. Термоусадочная упаковка, как правило, дороже, поскольку для нее требуется горячий туннель и больше материала, чем для альтернативных вариантов. Однако упакованная коробка будет лучше защищена от окружающей среды, поскольку упаковка действует как барьер.
  1. ^ Перейти обратно: а б Фостер, Джорджия (22 сентября 2009 г.), «Коробки из гофрированного картона», в Яме, КЛ (редактор), Энциклопедия упаковочных технологий , Wiley (опубликовано в 2010 г.), стр. 162–178, ISBN  978-0-470-08704-6
  2. ^ Сингх, СП; Берджесс (ноябрь 2001 г.). «Характеристики упаковки для коробок из гофрированного картона с тяжелотекучими продуктами в единичных отправлениях». Журнал тестирования и оценки . 29 (6): 570. doi : 10.1520/JTE12403J .
  3. ^ Перейти обратно: а б Хан, Чонку; Пак, Чон Мин (январь 2007 г.). «Конечно-элементный анализ конструкций вентиляционных / ручных отверстий для коробок из гофрированного картона». Упаковочные технологии и наука . 20 (1): 39–47. дои : 10.1002/pts.741 . S2CID   135760649 .
  4. ^ Перейти обратно: а б Ли, Мён Хун (сентябрь 2004 г.). «Жесткость при изгибе избранных гофрированных конструкций». Упаковочные технологии и наука . 17 (5): 235–294. дои : 10.1002/pts.663 . S2CID   137700468 .
  5. ^ Маласри, С. (февраль 1980 г.). «Прочность штабелирования коробок из гофрированного картона» . Материалы конференции IESTOC 2022 Crossref: 10.23953/Cloud.iestoc.515 . 20 (1) . Проверено 18 марта 2023 г.
  6. ^ Уайтиш, WJ (1972). «ВЛИЯНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ШТАБЕЛИРОВАНИЯ, Проект 2695-9» (PDF) . Институт химии бумаги . Проверено 18 марта 2023 г.
  7. ^ Конинг, Дж (ноябрь 1966 г.). «Скользящая подушка, вертикальное выравнивание увеличивает прочность штабелирования на 65%» . Картонные контейнеры .
  8. ^ Шиэн, Р. (август 1988 г.). «Коробка и закрытие: партнеры по производительности». J. Технология упаковки . 2 (4). Технические публикации Inc.
  9. ^ ASTM D4169. Тестирование производительности морских контейнеров и систем.
  10. ^ ASTM D7386. Тестирование производительности посылок для систем доставки отдельных посылок
  11. ^ «Гофроящики с тяжелосыпучими изделиями в единичных отправлениях». Журнал тестирования и оценки . 29 (6): 570. doi : 10.1520/JTE12403J .
  12. ^ Сингх, Дж. (2008), «Влияние вентиляции и отверстий для рук на потерю прочности при сжатии в коробках из гофрированного картона» , J Applied Packaging Research , 2 (4): 227–238 , получено 2 апреля 2018 г.
  13. ^ Твид, Д. (2001). Картонные коробки, ящики и гофрированный картон (PDF) (Второе изд.). Институт профессионалов упаковки.
  14. ^ Хэнлон, Дж. Ф. (1998). Справочник по проектированию пакетов (3-е изд.). КПР. Нажимать. стр. 18–29.
  15. ^ Международный кодекс по древесноволокнистым картонам , FEFCO, 2007 г.
  16. ^ Справочник по оптоволоконным коробкам (75-е изд.). Ассоциация оптоволоконных коробок. 2016.
  17. ^ «Угловая коробка Кирина будет выставлена ​​в МоМА» . Кирин Холдингс (Пресс-релиз). 7 октября 2005 г. Архивировано из оригинала 1 августа 2014 г. Проверено 12 октября 2018 г.
  18. ^ US 6073833 , Дерозье, Марк; Джетт, Люк и Трембле, Жан-Пьер и др., «Транспортный контейнер, готовый к хранению», опубликовано 13 июня 2000 г., передано McNeil-PPC Inc.  
  19. ^ US 5881884 , Подосек, Эдвард, «Коробка для транспортировки и демонстрации и заготовка для нее», опубликована 16 марта 1999 г., передана Avery Dennison Corp.  
  20. ^ US 8342335 , Couture, Дэвид Г., «Готовая система демонстрации грузоотправителя», опубликовано 1 января 2013 г., передано Rock-Tenn Shared Services LLC.  
  21. ^ Заявка США 20050184139 , Гасиор, Уэйн, «Витрина», опубликованная 25 августа 2005 г., передана компании Georgia Pacific Corp.   , но отменена.
  22. ^ США 6523692 , Грегори, Джеймс В., «Складная пополам транспортировочная/демонстрационная коробка», опубликован 25 февраля 2003 г., передан Fort James Corp.  
  23. ^ США 5372299 , Эдгертон-младший, Эрик; Джанноне, Джон Д. и Уилан, Кеннет и др., «Комбинированная коробка для доставки и демонстрации продукции», опубликовано 13 декабря 1994 г., передано корпорации BASF.  
  24. ^ США 5657872 , Лефтвич, Роберт Блейк; Мэтьюз, Линда Сьюзен и Бурда, Тимоти Пол, «Контейнер для перевозки/демонстрации», опубликовано 19 августа 1997 г., передано The Procter and Gamble Company и Stone Container Corp.  
  25. ^ Стандарт ASTM D3951 - Стандартная практика для коммерческой упаковки
  26. ^ Мэлони, Джей Си (июль 2003 г.). «История и значение военной упаковки» (PDF) . Группа политики оборонной упаковки . Агентство оборонной логистики. Архивировано из оригинала (PDF) 15 сентября 2018 г.
  27. ^ ISO 16104-2003 Упаковка. Транспортная упаковка для опасных грузов. Методы испытаний.
  28. ^ Программа обучения по упаковке опасных материалов (второе изд.). Ассоциация оптоволоконных коробок. 2022.
  29. ^ ASTM D1974, Стандартная практика закрытия коробок из гофрированного картона.

Книги, общие ссылки

[ редактировать ]

Стандарты АСТМ

[ редактировать ]
  • D642 Метод испытаний для определения сопротивления сжатию транспортных контейнеров, компонентов и единичных нагрузок.
  • D1974 Стандартная практика методов закрытия, герметизации и усиления коробок из древесноволокнистого картона
  • D4577 Метод испытания сопротивления сжатию контейнера под постоянной нагрузкой
  • D5118 Стандартная практика изготовления транспортных коробок из ДВП
  • D5168 Стандартная практика изготовления и закрытия контейнеров из гофрированного картона с тройными стенками
  • D5639 Стандартная практика выбора материалов из гофрированного картона и конструкции коробок на основе требований к эксплуатационным характеристикам
  • Стандартное руководство D6804 по проектированию отверстий для рук в коробках из гофрированного картона
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8e3155b5e6c922c9eaee08278593c361__1721698740
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/8e/61/8e3155b5e6c922c9eaee08278593c361.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Corrugated box design - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)