一种可折叠环保型包装箱的结构设计与分析

目的为了降低物流成本,解决快递包装箱日益增长的需求量与社会资源浪费和物流成本增加的矛盾。方法采用国际标准化模数尺寸作为基础,使用模数分割法进行箱体尺寸设计,并通过统计电商物流包装箱尺寸分布情况初步确定设计尺寸。基于模块化设计和绿色设计,采用可降解材料聚丙烯设计一种可折叠环保型包装箱方案,不仅可以方便折叠与回收,同时通过模块化设置改变箱体尺寸,以满足不同规格商品的包装需求。采用第四强度理论和有限元分析的方法,进行力学分析验证其可靠性。结果箱体在长度方向可实现模块化长度调整,当箱体尺寸为260 mm×180 mm,高度为180 mm,壁厚为5 mm,圆角半径为5 mm时综合性能最优,货物在静止堆码和运输加减速的工况下,箱体最大应力均小于聚丙烯的压缩屈服强度,尺寸设计可靠。结论可折叠环保型快递包装箱具有较好的收纳性、可回收性、环保性、防潮性和灵活性,同时具有良好的力学性能,保证了使用的可靠性,有效地解决了快递包装箱不能循环利用、商品过度包装、安全性能及抗压性能较差等问题。     

小型航天精密仪器运输包装箱设计及试验

目的 针对传统小型航天精密仪器铝制运输包装箱加工周期长、研制成本高、定制化产品多导致外形尺寸大小不一致,存在不易管理和运输的问题,设计一种新型包装箱。方法 通过选择新型箱体材料、设计包装箱箱体结构、更改加工工艺形式、改变产品安装方式和内部防护减振材料,自主研发一种适用于商业运输的非金属精密仪器运输包装箱。结果 经过模拟严苛商业环境运输试验,该小型航天精密仪器运输包装箱可实现一箱多装,对产品具有隔振、防潮防护等功能,且节约成本、缩短研制周期,便于管理、易于运输。结论 该包装箱可满足小型航天精密仪器的运输和贮存,其结构形式及试验结果可为后续此类包装箱的研制提供参考。     

复合材料包装箱保温功能设计及验证

目的为满足包装箱保温功能技术要求,探究包装箱保温层厚度设计方案。方法基于低导热系数聚氨酯保温材料,通过傅里叶定律及安全系数理论分析确定包装箱保温层厚度,再对实物包装箱按照GJB 150.4.A—2009《军用装备实验室环境试验方法》进行高低温试验并验证。结果在高低温试验中,当箱内温度为22.2℃,箱外温度为40℃时,4 h后箱内最高温度可达29.2℃;当箱内温度为25.5℃,箱外温度为?30℃时,4 h后箱内最低温度降至2℃。通过分析,得出箱体内部温度与时间以及箱体温差之间的关系,箱体外部升温1℃时,箱体内部升温速率为0.037~0.1℃/h;箱体外部降温1℃时,降温速率为0.07~0.094℃/h。结论该设计方案能满足包装箱保温功能技术要求。     

复合材料气密包装箱设计及试验验证

目的 为适应产品集装化大批量输送、环境适应性强、快速保障的需要,研究轻质高强复合材料气密包装箱设计方案。方法 首先进行包装箱设计需求分析,明晰包装箱设计要点。其次,分别从性能、结构、工艺三方面开展设计。基于复合材料设计特点,采用系统最优的设计思路进行增强材料、基体材料和芯材料的设计及选型,提出箱体设计方法。针对内装物长期存储问题,提出气密包装箱关键密封结构设计方法。基于低导热系数聚氨酯保温材料,进行包装箱保温结构设计,满足包装箱在恶劣自然环境下的保温要求。结合包装箱低成本设计要求,提出包装箱真空导流工艺技术路线。结果 包装箱承压能力可以达到20 kPa以上,可适应高温55 ℃、低温−50 ℃的使用环境,充气后72 h压降不大于10%,同时可以满足堆码、吊装及叉装工作要求。结论 该复合材料包装箱可以适应产品快速、高效保障的需求,有广阔的市场前景和推广价值。     

××枪弹塑料包装箱设计研究

分析了国内外枪弹包装的现状;探索了××枪弹塑料包装箱材料选择、结构设计、密封性设计、密封性检测;进行了多轮试验和密封性能攻关,对比了多种试验结果,确定了该塑料包装箱的设计方案。     

花卉运输包装箱创意改型设计

目的研究并解决花卉运输包装箱强度低的问题。方法在箱体的4个侧边角粘贴安装纸护角,在箱体内侧面上粘贴安装带有槽口的调节块,在调节块上安插竖直隔板和水平分层隔板。结果在箱体的4个侧边角安装纸护角,提高了包装箱多层堆码时的支撑力。竖直隔板和水平分层隔板的设置,增强了箱体纵向和横向上的内应力,提高了箱体整体的包装强度。同时通过结构设计将箱体内部大的空间分成了若干小空间,利于不同花种的花卉分类装箱,在某种程度上也抑制了“挤压”包装。结论结构设计后的包装箱经过软件仿真模拟受力试验,抗压性能有了明显的改善,可以有效降低花卉损耗率,提高经济效益,因此具有较好的市场应用价值。     

一种新型运输包装箱的开发与设计

目的 开发设计一种适用于供应链包装系统背景下的新型运输包装箱。方法 首先进行线上和线下的调研,了解供应链包装系统下现有运输包装箱的基本信息以及问题点。其次,根据调研情况研发新型运输包装箱来替代现有产品,同时根据模拟测试进行经济效益预测。结果 该运输包装箱在绿色环保、作业效率、成本等方面,均比现有运输包装箱优越。结论 该运输包装箱是一种适用于快销行业的共享型绿色运输包装箱,价格低廉,使用方便,节能环保,功能丰富,其综合技术指标优良,且其操作性强,性价比高,具有很高的市场前景,是迎接智能物流时代的必然产物。     

基于有限元仿真的防冻包装保温性能分析

目的 考虑到寒冷地区不同的低温气候以及不同温敏产品在0～8 ℃的保温时长需求,对防冻保温包装箱箱体以及内部蓄冷剂的工程设计参数进行选择分析,以完善防冻包装方案。方法 首先对防冻保温箱进行有限元建模,分析在低温环境下其瞬态温度变化以及有效保温时长,再结合实际的试验去验证其建模的可信度。利用有限元模型模拟低温环境下保温箱保温性能,先将保温箱箱体基本参数固定,研究蓄冷剂的相变温度和相变潜热对保温性能的影响,再将蓄冷剂的基本参数固定,研究箱体的厚度和导热系数对保温性能的影响。分别拟合出保温箱保温时长的温控图,讨论在不同保温时长要求下保温箱蓄冷剂以及箱体的参数选择。结果 通过仿真和试验的对比,防冻保温箱模型平均偏差为4.6%,符合工程要求;由仿真数据得出,在满足外界低温环境和保温时长条件下,得到所需蓄冷剂和保温箱箱体的工程设计参数合理。结论 在各种外界低温环境和冷链物流保温时长要求下,科学合理地选用蓄冷剂和保温箱箱体的工程设计参数可提高保温箱的控温效率,这可以为冷链物流运输中防冻包装的优化设计奠定基础。     

电器开关包装优化设计研究

目的提高电器开关外包装结构缓冲性能,降低物流成本,尽量减少在运输及储存过程中发生损坏现象。方法依据产品属性,分别针对瓦楞外包装材料和缓冲材料的选择及整体包装结构设计进行了阐述,并对整体包装进行了跌落测试。同时通过减小包装体积、减轻包装质量等方法降低了物流成本,并对原有包装及新包装的原材料及物流成本进行了综合对比分析。结论新的整体包装解决方案明显提升了对产品的保护性能,新包装综合成本相对于原包装成本降低了8.11%。此电器开关包装优化设计方案具有可行性。     

蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展

每年疫苗产品损耗的主要因素之一是冷链运输的失效,在运输过程中使用最为普遍的设备是蓄冷箱。影响蓄冷箱保温性能的因素主要包括保温箱体的绝热性能、蓄冷材料的蓄冷能力及保温包装方式的设计。本文综述了蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展,分析了疫苗蓄冷箱常用保温材料及相变蓄冷材料的选择和应用,并讨论了箱体热阻的计算及蓄冷箱温度的监控。在此基础上指出整体包装和开发相变蓄冷材料的研究方向。     

基于EPE的可折叠泡沫缓冲衬垫研究

为解决传统缓冲衬垫人工成本高、材料浪费严重、物流及仓储费用高、包装效率低、不可以自动化生产等问题,介绍了EPE可折叠泡沫缓冲衬垫的生产工艺和设计方法,并用多个实际应用的案例,验证了可折叠泡沫缓冲衬垫的优势,对缓冲包装设计有一定的指导意义。     

可折叠冷链运输保温箱设计与性能分析

目的设计一款可折叠的冷链运输保温箱,以减少保温箱空箱运输、贮藏的空间。方法研究接缝热桥处不同路径长度对保温箱保温性能的影响,选取热桥效应最小处路径的长度结构作为可折叠保温箱连接处结构,制作可折叠保温箱,并探究可折叠保温箱与整体保温箱保温性能的差异,论证可折叠保温箱在运输流通及仓储管理方面的特点。结果接缝热桥处路径越长,热桥效应就越弱,保温效果就越好;可折叠保温箱和整体保温箱保温时间最短的点都出现在楞上侧,两者保温时间相差30 min,仅占总时长的3.8%。结论该款可折叠保温箱与整体保温箱的保温性能接近,可满足保温需求。     

塑料围板箱抗压强度分析

目的研究塑料围板箱抗压强度的影响因素。方法通过压力实验,研究不同尺寸塑料围板箱在不同温度下的抗压性能及其变化规律。结果得到了塑料围板箱在不同温度下、不同周边长的载荷-变形曲线及其抗压强度。结论在一定范围内,温度越高,周边长越大,塑料围板箱抗压强度越低;高温下周边长对其抗压强度影响较小。     

圆柱形动力锂电池的绿色包装设计及跌落仿真试验

目的 对圆柱形的车用动力锂电池进行运输包装设计及跌落仿真试验分析。方法 运用运输包装设计五步法,根据产品特性、运输包装要求与流通环境条件,分析现有包装的不足,提出包装解决方案,并依据包装设计方案设计包装材质、结构尺寸,对设计的包装进行强度校核,最后对包装件进行跌落仿真试验,分析和评价所设计的包装方案。结果 设计的运输包装解决方案分为内外包装两部分,内包装使用材质为EPE发泡聚乙烯塑料材料,结构为多孔结构,外包装使用的材质为C楞瓦楞纸板,结构为0201型箱型结构,对所设计的包装方案进行底面跌落模拟仿真试验,锂电池产品所受到的最大等效应力值为5.865 MPa,低于圆柱形动力锂电池材料的许用应力值132.2 MPa。结论 所设计的圆柱形动力锂电池运输包装方案合理,对锂电池类危险品的运输包装设计具有一定的借鉴意义。     

基于TOPSPro的军品包装优化设计及研究

军品包装的设计流程应该考虑不同产品且具有较好的针对性和指导性。以某种油脂产品为例,在已知设计首要需求后,依据流通环节的有效信息,利用TOPSPro的流通环节编辑等功能,进行了包装容器限定参数的推导,并利用该软件验证了设计方案的合理性,最后将设计思路推广并提出了较为合理的军品包装设计流程。     

瓦楞纸箱尺寸的优化设计

以产品为类直方体、外包装容器为瓦楞纸箱的托盘包装系统为研究对象,提出了能同时降低包装用料成本和仓储成本的瓦楞纸箱尺寸优化设计方法。介绍了优化设计方案,分别建立了瓦楞纸箱省料模型和托盘装载优化模型,从瓦楞纸箱设计、托盘装载、仓储空间各个环节进行优化,以提高托盘表面利用率和仓储空间利用率,降低包装成本,并给出了纸箱尺寸优化流程。     

成品周转箱结构设计及注塑成形工艺研究

目的解决某成品周转过程中产品严重磕碰的问题。方法利用塑料制品原材料来源丰富、重量小、成本低、生产工序少并可重复使用等优点,设计了一种在一个母箱不同位置插入卡板,装放不同产品的箱体结构,并对周转箱结构进行了测试和验证。结果对周转箱箱体、卡板尺寸、外观质量进行了检验,结果均满足设计要求。进行了产品装箱及堆垛试验,并应用于相关产品生产过程周转,经生产验证装箱的产品无磕碰现象。结论解决了产品磕碰问题,减少了损失。