1、4.3 纸箱的制造工艺164.4纸箱强度计算与校核185 市场预测及设计总结215.1市场预测215.2设计总结22参考文献23附录241 月饼特性分析1.1 月饼包装的现状调查与分析近年来，随着人们消费需求的变化和消费水平的提高，不但月饼本身被赋予了新的内涵，对月饼外包装也提出了更多更高的要求。月饼包装从铁盒、纸盒、木盒、塑料盒、竹篮等应有尽有。长期以来，月饼的传统包装主要有四个装的正四边形和八个装七星伴月圆弧过渡，罐口边缘内卷成型，罐底与罐身采用外卷边结构；圆形罐只是整体形状为圆形，与正四边形相同。但缺乏个性，因而市场占有率逐年减少。 目前，市场上月饼的包装方案主要有：用聚乙烯塑料袋、纸盒
2、、浅盘外裹包、涂塑玻璃纸等包装形式。纸盒包装内部衬垫塑料薄膜。也有采用玻璃纸与定向聚丙烯复合材料，这兼具有两种基材的优点，耐磨性很好，防潮性优异，而且改善了低温下的柔韧性，便于储运。PVDC高阻隔涂布膜在月饼的直接接触包装中应用广泛。此外，还有部分月饼还保持原始的包装方法，用防油纸朴素包装，新颖吸引部分怀旧消费者，但由于防潮、隔氧和保护效果不佳只适合于现卖产品，不适合长途运输。近年来，我国因包装造成的固体废弃物处理问题日益突出。截至2009年，包装废弃物重量已占到固体废弃物的1/3，体积上则已达1/2，每年产生4000万吨包装物，仅北京市每年产生的近300万吨垃圾中，各种商品包装物就达83万吨
3、左右。为此，北京焙烤协会会长、市商联会副会长高波向行业发出倡议，倡议经营行为要同构建绿色低碳环境相协调，严格秉承清洁生产和循环经济的原则，为消费者提供绿色节约的包装产品，引导合理消费。自从正式实施限制商品过度包装要求食品和化妆品后，国内月饼包装市场也相应的出现了变化。调查发现，往年“披金戴银”豪华装月饼礼盒如今几乎找不到了，低碳、简约包装成为市场主流。在包装“瘦身”的大趋势下，包装的文化创意越发显得重要了。在沃尔玛、家乐福、TESCO乐购、易初莲花等多家超市调查发现，往年附带名表、钻石，动辄上千、上万元的豪华月饼，如今已难觅踪迹。无论是北京本地企业生产的月饼，还是外埠企业进京销售的月饼礼盒，价
4、格多集中在100-200元左右。月饼礼盒基本没有超过3层包装：即塑料袋密封层、独立纸盒层、最外层的礼盒。据大三元相关负责人介绍，出于环保、再利用考虑，大三元将铁盒包装的比例从前年的10%提高到如今的40%。此外，大三元今年还首次尝试推出了包装盒可再利用为文件夹的月饼礼盒。这种礼盒吃完月饼后，只需将空盒外皮翻转一下方向，扣住盒子上的扣子，就变成了一个环保耐用的文件夹。全聚德仿膳食品公司副总经理张湛表示，全聚德和仿膳今年也各自推出了两款铁盒包装月饼。在包装设计上，吴裕泰今年聘请了专业设计团队，把具有老北京特色的点心匣子、能够反复使用的抽屉收纳，都变成了月饼的外包装。很显然，中秋月饼发展到现在不仅仅
5、是一种传统食品，同时也是一种文化，是一种沟通感情、仁慈友情的寄托，承载着世世代代老百姓的祝福和期望的纽带。那么，如何做好月饼包装，对每位设计者都提出了要求，那就是首先要考虑包装创意的新颖性，要符合文化习俗并具有一定的文化内涵，要符合消费者的消费心理，同时还要考虑市场的适应性。最后要考虑结构的新颖性、合理性，功能的多样性，月饼包装才能不断创新，才能满足消费者的消费及审美需求。1.2 月饼的性能及包装要求分析古代月饼被作为祭品于中秋节所食。中秋节吃月饼的习俗于元朝出现。北宋之时，该种饼被称为“宫饼”，在宫廷内流行，但也流传到民间，当时俗称“小饼”和“月团”。后来演变成圆形，寓意团圆美好。（一） 月
6、饼主要成分月饼内馅多采用植物性原料种子，如核桃仁、杏仁、芝麻仁、瓜子、山楂、莲蓉、红小豆、枣泥等，含糖量丰富。植物性的种子含不饱和脂肪酸高，以油酸、亚油酸居多，含矿物质。月饼制作中在面中加入黄油使其香酥，以蛋黄为馅的月饼容易因蛋白质变性而影响品质，总体讲是油脂和糖份，以及蛋白质。由于月饼要保持外皮的一定酥度，所以不能受潮。（二） 月饼种类如今，月饼的品种已异彩纷呈。我国月饼品种繁多，按产地分有：京式月饼、广式月饼、苏式月饼、台式月饼、滇式月饼、港式月饼、潮式月饼、徽式月饼、衢式月饼、秦式月饼、甚至日式等；就口味而言，有甜味、咸味、咸甜味、麻辣味；从馅心讲，有桂花月饼、梅干月饼、五仁、豆沙、玫瑰
7、、莲蓉、冰糖、白果、肉松、黑芝麻、火腿月饼、蛋黄月饼等；按饼皮分，则有浆皮、混糖皮、酥皮、奶油皮等；从造型上又有光面与花边之分。（三） 储存方法及影响因素1. 储存方法月饼的饼馅一般分为软硬两种，软馅中含水分较多，只能保存7到10天左右，而硬馅月饼则可保存1个月左右。盒装月饼，应将盒盖打开，使其通风。另外，因月饼中含脂肪较多，存放时还应注意避光，以防油脂氧化。月饼要轻拿轻放，尤其是苏式月饼因皮酥松，最容易破碎。如果饼皮脱落，不仅影响外观，而且影响口味、质量，并且易受潮变质。月饼含有丰富的油脂和糖分，受热受潮都极易发霉、变质，所以一定要将月饼存放在低温、阴凉、通风的地方。一般来说，月饼皮软、水分
8、大、易变质，最好将月饼连带包装盒一起放入冰箱冷藏室，食前一小时取出，可保证它的口味。在25的气温环境下，杏仁、百果等馅心月饼可存放15天左右；豆沙、莲蓉、枣泥等馅心月饼，存放时间则不宜超过10天；如果气温超过30，月饼存放的时间还应该适当缩短，一般不宜超过7天；至于鲜肉、鸡丝、火腿等月饼，应随买随吃。月饼存放时，不宜与其他食品、杂物放在一起，以免串味，失去应有的口味和特色。2. 影响因素导致月饼变质的原因主要是月饼中的微生物超标以及油脂酸败（俗称“哈喇”）两种。而影响其品质的因素还有：水分含量，机械损伤等。 微生物超标 尽管月饼生产中有高温烘烤这一道工序，而且通过高温烘烤可大量消灭月饼中的微生
9、物并使月饼达到基本无菌状态。但烘烤之后，月饼在冷却、包装、储存等过程中会受到来自操作环境、加工设备、操作人员以及包装材料中所带微生物的二次污染。如不采取相应的措施，微生物在适应的温湿度环境中会依靠月饼中的丰富养分大量繁殖致使月饼发霉变质。有文献指出，微生物在常温下可快速繁殖，而在高温下繁殖会受到抑制；而包装内的氧气含量以及相对湿度都会对微生物的生长带来明显影响。 油脂氧化 由于月饼中含有较多的植物油脂，油脂中的不饱和脂肪酸可被氧气氧化，从而导致月饼变质。温度、光照和放射线辐照、含水量、氧气浓度、暴露面积等都是引起月饼油脂酸败的主要因素。温度升高，油脂氧化的速度会加快；当月饼中水分含量较高或特别
10、干燥时也会加快酸败速度；而月饼暴露面积的大小以及包装内氧气浓度的高低将明显影响油脂的氧化速度，是影响油脂氧化速度的主要因素。 水分含量月饼含有丰富的油脂和糖分，受热受潮都极易发霉、变质，月饼皮的平衡湿度较低，在潮湿条件下容易吸潮而变软。因此，月饼的裹包材料应具有中等的防潮性能。如果包装材料的水蒸气透过率太低，将会促进霉菌的生长，而且月饼皮会发软。反之，如果包装材料的透湿率太高，则月饼很容易发干和败坏。 机械损伤月饼在储运过程中需要轻拿轻放，尤其是潮式月饼因皮酥松，最容易破碎。如果饼皮脱落，不仅影响外观，而且影响口味、质量，并易受潮变质。因而月饼的包装应具备一定的保护作用，需要具有一定机械强度，
11、给月饼缓冲的余地。2 内包装容器设计2.1 月饼包装材料的选择根据月饼本身性质，月饼包装在选材上必须注意以下几个方面： 耐油脂 能维持包装食品的货架寿命8 周以上； 可以涂塑（按要求进行单面或双面涂塑）； 适应机械操作性能， 水蒸气透过率不超过0.4 热封时不缩缩，外观好； 戳穿和撕裂强度高； 具有足够的挺度。所以，为了保鲜、防潮、防氧化、遮光、阻气等，采用真空包装，而真空包装必须选用阻气、阻湿性能良好的材料，以维持包装内最佳气体组成。因此选用双层复合薄膜，内层为热封层，需有良好的热封性，选用聚乙稀（PE）；外层为密封层，需有良好的气密性及可印刷性，一定的强度，选用PET。2.2 月饼包装容器
12、设计方案根据月饼的产品性能，为了延长其保质期，将采用真空包装。也称减压包装，是将包装容器内的空气全部抽出密封，维持袋内处于高度减压状态，空气稀少相当于低氧效果，使微生物没有生存条件，以达到月饼新鲜、无病腐发生的目的。2.3 包装容器结构设计包装容器为食品袋结构，月饼尺寸为60*60*40mm，内包装封口图如下：封口边的总高度为12mm，齿高为2mm，齿距为5mm内包装效果图如右：其中，考虑到月饼尺寸60*60*40mm，在薄膜展开的时候长度方向留有20mm空隙，厚度方向留有20mm空隙，热封合的时候封合宽度为12mm，所以，展开的薄膜长264mm，宽度134mm。成型后，袋子每条边的长为85m
13、m，厚度约为45mm。2.4 制造工艺选择与分析具体工艺流程图：1.PE原材料-塑料薄膜塑料薄膜可以采用挤出吹塑法、T型模法、双向拉伸法、压延法和流延法制得。其中挤出吹塑法和流延法最为常用，故塑料薄膜又分为吹塑膜和流延膜，这里采用吹塑膜：是将树酯熔融通过圆形口模头挤出吹胀，牵引冷却而形成的薄膜叫做吹塑薄膜。塑料吹胀薄膜的特性：吹胀薄膜由于少量分子在吹胀和牵引力的作用下发生定向，因此抗拉强度要比流延薄膜高。2.彩印过程：按要求设定出图案，通过彩印机打印到塑料薄膜上.3. 复合将上述各种包装材料复合在一起形成一个多层结构的方法有：复合方式有干式复合、湿式复合、挤出复合、无溶剂复合、共挤出复合工艺
14、、涂布复合工艺、热压复合工艺等。干式复合法 是粘合剂（胶水）涂在一种塑料薄膜上，然后通过烘道把多余的溶剂挥发掉，再用热压辊和另一种塑料薄膜压合在一起的复合加工艺。 4.分切过程:复合后的原料薄膜很宽，按塑料袋的标准，将其分切成需要宽度的薄膜。所用的机器为分切机。3 销售包装设计3.1 纸盒包装材料的选择以下是包装盒常用的包装材料及包装形式：常用包装材料如下：1）白纸类普通白纸，拷贝纸，皱纹纸； 2）气泡纸/保利绒/海绵/珍珠棉；3）纸盒类白盒，棕色盒，彩盒。包装盒常常用于内包装用，一般具有以下几种形式： 1）彩盒：分为有瓦楞彩盒和无瓦楞彩盒；普通棕色瓦楞盒：常用的为3层瓦楞盒和5层瓦楞盒，产品
15、包装好后，一般要用胶带封口； 3）白盒：可分为有瓦楞（3层或5层）白盒和无瓦楞白盒，产品包装后一般要用胶带封口；亚克力包装盒；4）展示盒：其种类较多，主要有彩色展示盒，带PVC盖的展示盒等，通过该包装可直观的看到包装盒内的产品；5）礼品盒：多用于首饰、文具等产品的包装，种类较多。产品的包装是产品的重要组成部分，它不仅在运输过程中起保护的作用，而且直接关系到产品的综合品质。因此综合考虑各方面因素我决定选用白卡纸作为纸盒的包装材料。纸盒是折叠纸盒中的襟片黏合结构，有一定的抗压强度，且为一纸折叠成型，便于生产，降低成本。3.2 纸盒包装设计方案由内装物的尺寸定包装纸盒的总体尺寸如下：盒长（L）：90
16、mm，盒宽（W）：90mm，盒高（H）：50mm插舌高度T取值为20mm，防尘翼高度D=35mm。纸盒包装结构图如下所示:3.3 纸盒包装结构设计3.3.1：盒底与盒盖的设计纸盒包装内，一个纸盒内装一个月饼，考虑到月饼的质量一般都在140g左右，盒底需要承受的重量不是很大，所以从方便成型与制造出发决定采用粘合封底式盒底结构。而盒盖结构为了便于整个盒子的成型，采用插别式，其结构如下图所示；3.3.2：盒体的设计 由于本次设计是做的月饼包装，考虑到了绿色环保，同时兼顾月饼的产品特性。盒体结构我选用以下结构：尺寸设计如下：Li=90mm ,Wi=90mm Hi=50mm，纸板厚 t=0.8mmL5=
17、L6=Li+t+2xt=91.6mmH2=H4=Hi+2xt=50.8mmL6= L6-t=Li+t=90.8mmH1=Hi+2t+2xt=52.4mmH3=Hi+3t+t +t（-t） =53.2mmW5=Wi+t=90.8mmW6=Wi+t+t+t（-t）=91.6mmW6= W5=90.8mmL1=Li+2xt=90.8mmW2=Wi+t+2xt =91.6mmL3=Li+t+2xt =91.6mmW4=Wi+t+t+t（-t）=91.6mm粘贴翼（制造接头）Wf=116mm3.4 纸盒制造工艺折叠纸盒的加工工艺：1.开切备料 ：开切备料也就是根据纸盒的展开图上的形状和尺寸，结合生产设备
18、的规格，将原料纸板切成一定大小的制作单元纸坯。2.印刷:采用印刷速度快，质量比较好的胶印法。3.表面加工：为了提升产品的价值运用烫印的方法对纸盒表面进行整饰加工。4.模切：将纸板放置在模切版与压板间，通过施加压力，由模切版将纸板冲切出纸盒所要求的形状，并压出所需要的压痕线。5.剥离落料：纸板经过模切后，要把冲出的纸盒盒坏从整个纸坏中取出，就必须去掉与纸盒盒坏轮廓线相连的废纸边，并清除盒坏中间的多余的部分。6.制盒：将盒坏进行折叠后，对纸盒的粘贴翼进行粘接，而纸盒的盒盖，盒底的组装在产品的包装过程中完成。纸盒成型后以平板状态进行储存和运输，节省了运输空间与开支。7.入库。包装纸盒制造工艺流程：
19、4 外包装纸箱设计4.1 集装和运输包装的构思瓦楞纸箱是用瓦楞纸板为原料加工而成的，具有成本低、轻便、易加工、便于存放、可回收等优点，箱面还可按照不同要求，印刷商品的图案、文字、标志，所以用瓦楞纸箱作为此销售包装的运输包装。外包装设计主要考虑小件产品的集装，方便储运。而集装的外部尺寸又受到集装箱或货运卡车的尺寸影响，同时又要兼顾客户的要求。所以设计时要在参阅国家运输标准后，根据用户要求对产品外包装进行设计。在规划好整体尺寸后还要从空间利用率和产品安放安全性考虑，产品在外包装箱的排列方法，是产品空间利用率尽可能达到最高。根据国际贸易惯例，作为消费品运输包装的瓦楞纸箱的单箱重量一般不超过20 kg
20、为宜，最大25 kg。主要考虑到搬运工或店员的操作方便，不容易导致人体损伤等因素。我国国家标准对人工搬运的单件包装箱最大重量规定为18 kg。据此，一般消费商品的瓦楞纸箱货物的单件重量限定为20 kg当属比较合理。当然，大中型工业产品的缓冲运输包装纸箱不应受此限制。需要说明的是，按贸易惯例规定单箱重量不大于20kg为宜。但若设计纸箱的单箱重量过小也不明智，因为小的纸箱所容纳的产品数少，材料相对耗用率高，又经历与大箱差不多的制造过程，小箱的生产、使用、包装的总体效率不如大箱。所以，只要有可能，应尽量接近20kg为好，以发挥最大功能。4.2 包装箱的选材与设计4.2.1瓦楞纸箱楞型的选择根据月饼的
21、特性和流通环境的分析，根据表2，选用抗压强度最优的A型楞的瓦楞纸箱，厚度为5mm，A型楞的特点是单位长度内的瓦楞最少，而楞峰最高，缓冲力大，适用于较轻产品包装箱，由于瓦楞之间有较大的空隙，因而具有良好的减震性能。表2楞型特性ABCE端压强度最劣优劣最优平压强度抗压强度压缩变形量最大小大最小4.2.2瓦楞纸箱箱型的选择 根据产品特点，在考虑各类纸箱的纸板用量、抗压强度、堆码强度等因素的前提下，选定020l型箱作为月饼的运输包装。其优点有如下：1、结构简单，易于成型；2、0201箱型的机械操作简单，可实现机械化的装箱；3、结构性能好，能抵抗较大的抗压强度；4、纸箱的生产容易，节约成本。 4.2.3
22、内装物排列方式综合考虑纸板用量，抗压强度，堆码状态，美学因素等条件，则0201型箱比例为1.5:1:1为最佳。中包装外尺寸为90mm50mm90mm，由中包装最大外形尺寸乘以相应的倍数可得：根据包装物的特性，可知中包装应正放。从上面列出的数据可知，排列为7L8b5h时，尺寸为630mm400mm450mm,比例约为1.6:1.1，此时尺寸比例最接近最佳比例1.5:1，符合要求。4.3瓦楞纸箱的尺寸计算4.3.1 瓦楞纸箱内尺寸设计中包装最大外尺寸90 mm 50mm 90 mm根据公式 Xi = Xmax Nx+d（nx-1） + T + k，计算纸箱内尺寸，式中： Xi 纸盒内径尺寸mm，X
23、max包装物最大外径尺寸mm，nx包装物在纸盒内某一方向的排列数目，d 包装物的公差系数mm，K纸箱内径的修正系数mm，T格衬或缓冲件总厚度，mm查表3，取kL=5，kB=5，kH=4，d=1，T=0表3 瓦楞纸箱内尺寸修正系数k值 单位：mmLiBiHi小型箱中型箱大型箱3-71-33-45-7Li = 90 7 + （8-1） 1 + 5=642mmBi =50 8+ （9-1） 1 + 5=413 mmHi =90 5+ （6-1） 1 + 4=459 mm瓦楞纸箱的制造尺寸的计算：A-A W1=W2=W+t=413.8mm L1=Li+2t=643.6mm L2=Li+t=642.8mmB-B H1=H2=Hi+3t=461.4mm L3=L4=Li+2t=643.6mmC-C W3=W4=Wi=413mmH3=H4=Hi+3t=461.4mmW5=0.5Wi=206.5mm4.3.2 瓦楞纸箱制作尺寸设计取kL1=6，kL2=4，kB1=6，kB2=3，kH=9，xf =3，J=40根据公式X = Xi + K，计算瓦楞纸箱各部位尺寸，如图12，Xi纸盒内尺寸mm，X纸盒的制造尺寸，mm ，K尺寸修正系数mm所以， L1 = 642 + 6 = 648 mm，L2 = 642 +
