《包装容器结构设计》.ppt

结构设计
一、塑料熔体的充模流动与成型 1、熔体流动特性 1）塑料熔体的层流形式
Re D v /
6-1
式中：
Re：雷诺数； D：导管直径； v：液体平均速度； ρ：液体密度；
μ：液体剪切黏度。
第六章 塑包装容器结构设计
2）熔体流动速率MI
是指在一定温度、一定负荷下，10分钟通过内 径2.1mm、长8mm的标准口模的熔体质量，单位为 g/min，MI越大，熔体流动性越好。
第六章 塑包装容器结构设计
第六章 塑包装容器结构设计
第六章 塑包装容器结构设计
第六章 塑包装容器结构设计
2、吹塑成型
吹塑成型，简称吹塑。是利用气体的压力，将闭合在 模具中的半溶融状态的管状型坯，吹胀成为中空塑料制品的 成型方法吹塑成型适于不同口径、不同容量的瓶、罐类塑料 中空容器的成型，是生产率高，质量易于控制的成型方法。
注射吹塑：型坯注射压力10 ～ 40MPa；型坯温 度65—135℃；吹塑压力0.7 ～1.2MPa；吹塑模 具温度20 ～ 60℃；吹胀比2 ～3。 拉伸吹塑：不同塑料拉伸吹塑型坯温度是不同的， 如PET在90 ～ 110℃范围内；空气压力，挤拉吹 塑个小于0.2MPa，注拉吹塑一般调控在1.37 ～ 1.47MPa之内。
第六章 塑包装容器结构设计
例：塑料成型件壁厚设计合理与不合理的对比实例
第六章 塑包装容器结构设计
第六章 塑包装容器结构设计
注射成型塑料制品的壁厚与流程关系 （正比例）： 流程是塑料熔体从模具进料口流向型腔各处的距离。当注射
压力、注射温度、模具温度等已确定的情况下．壁厚越小、熔体 流动阻力越大，成型越困难；同样，流程越长，成型件结构越复 杂，要求的壁厚也就越大。所以，为保证塑料容器符合设计的质 量要求，所确定的壁厚符合一个较为合理的数值。一般情况下、 可根据表6-10所列关系式．由流程计算确定。

㈢ 内压强度
是玻璃容器的一个重要强度指标。玻璃 瓶罐在密闭状态下，内压力产生器壁周向应 力和平行于纵轴的轴向应力，其轴向应力要 比周向应力小得多。器壁的周向应力可根据 薄壁圆筒内压强度理论进行考虑计算。 公式为：

㈣ 垂直荷重强度 是玻璃容器在垂直负荷的作用下所体现的强 度，是容器 承受载荷的能力指标。其值与容器的形 状结构关系很大。
SiO2为网络骨架结构。 主要特点： 在玻璃中成本最低，易熔制、加工，耐热性、 化学稳定性好，没有特殊要求的容器适宜。
⒉ Na，B ，Si 玻璃（医用玻璃） 中性玻璃。 主要成分： SiO2 67-75%， Na2O 6.4-11.5% B2O3 6-9%, Al2O3 4-8.5% 主要特点： 耐水、耐热、耐酸、碱性均比前者强，长期 贮存中性液体其PH值不变。
⒉ 辅料 （1）澄清剂 在高温时分解放出气体的物质， 可促进玻璃中气泡的排除。一般为硫 酸盐，如：CaSO4, Na2SO4。用量1% 以下。 （2）助熔剂 硝酸盐，硫酸盐。用量1%以下。
⒊ 特殊用料 （1）无色玻璃 加入脱色剂。 ① 化学脱色剂（氧化剂） 用澄清剂即可。 ② 物理脱色剂 两色互补而失色。TiO2， FeO使玻璃呈 绿色。Mn+3着紫色，Se+2(硒)着浅玫瑰色， 它们可与玻璃中浅绿色互补，CoO呈蓝色， 可与绿色互补，增加玻璃的透明度。
二、瓶罐玻璃的熔制
㈠ 原料 ⒈ 主料 ⒉ 辅料 ⒊ 特殊用料 ㈡ 熔制 ⒈原料准备 ⒉熔制过程
⒈主料 （1）硅砂或石英粉 作用：引入SiO2，构成玻璃的网络骨架结 构。 （2）纯碱（Na2CO3） 作用：引入Na2O，还可以助熔。 （3）石灰石（CaCO3） 作用：引入CaO，还可以防止碱结晶， 可提高玻璃的化学稳定性。

玻璃容器可以反复使用，不会 对环境造成污染，而且不会与 饮料发生化学反应，保证产品 的品质。
但是，玻璃容器较重，易碎， 成本较高，需要加强生产和运 输的安全措施。
金属
金属是一种坚固、美观的饮料包装材 料，具有良好的防潮、防氧化等特点 。
但是，金属容器成本较高，需要加强 回收和环保处理，同时需要注意防止 腐蚀和生锈等问题。
市场向多样化发展。
成功案例分享
可重复使用的玻璃瓶设计
某品牌采用可重复使用的玻璃瓶设计，减少塑料垃圾的产生，同 时提升品牌形象。
创新性纸盒包装
某纸盒包装品牌通过创新设计，使纸盒在保持美观的同时，具备良 好的防水和抗压性能。
智能饮料包装容器
结合物联网技术的智能饮料包装容器，可追踪产品来源和保质期， 提高消费者信心。
便携性设计
总结词
方便携带是饮料包装容器的重要功能之一，设计时应考虑其 便携性，以便消费者在户外活动或出行时方便携带。
详细描述
饮料包装容器应轻便、小巧，方便放入背包、口袋等随身携 带的物品中。此外，容器应有合适的提手或扣环等设计，以 便手提或挂载在背包上，提高携带的便利性。
易开合设计
总结词
易开合设计能够提高消费者的使用体验，使消费者能够方便地打开和关闭饮料包装容器 。
图案设计
运用创意图案，增加包装容器的视 觉吸引力。
插图与摄影
选择与品牌形象相符的插图和摄影 素材，提升包装设计质感。
材质与质感表达
材质选择
根据产品属性和品牌定位，选择 合适的包装材质。
质感表达
通过表面处理、印刷工艺等手段 ，提升包装容器的触感和视觉质
感。
环保材质
考虑使用可回收、可降解的环保 材质，提升企业社会责任形象。

③ 通道间隙或壁厚相等的流程可相加计算。
天津商学院包装工程系
第六章 塑包装容器结构设计
四、塑料容器的局部结构
1、加强筋 1）加强筋的形状和尺寸
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第六章 塑包装容器结构设计
四、塑料容器的局部结构
1、加强筋 2）加强筋设计的要求
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第六章 塑包装容器结构设计
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第六章 塑包装容器结构设计
3、分型面 在注射模中，分开模具取出制品的界面
叫分型面。
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第六章 塑包装容器结构设计
二、塑料容器注射成型的工艺要求
4、浇口的位置 1）外观影响； 2）熔合线； 3）利于排气； 4）强度； 5）浇口位置。
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第六章 塑包装容器结构设计
三、塑料容器的壁厚
天津商学院包装工程系
第六章 塑包装容器结构设计
l(1) 嵌件的定位形式
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第六章 塑包装容器结构设计
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第六章 塑包装容器结构设计
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第六章 塑包装容器结构设计
μ：液体剪切黏度。
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第六章 塑包装容器结构设计
2）熔体流动速率MI
是指在一定温度、一定负荷下，10分钟通过内 径2.1mm、长8mm的标准口模的熔体质量，单位为 g/min，MI越大，熔体流动性越好。
3）塑料熔体表观黏度
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第六章 塑包装容器结构设计
4）温度、压力对塑料熔体黏度的影响

2.1 三、纸包装结构图绘制常用符号
纸板纹向与瓦楞楞向符号
纸板纹向实际上指纸板的纵向，是 纸板在抄制过程中沿造纸机的动力 方向，与之垂直的纸板横向。 瓦楞楞向即瓦楞的轴向，也就是与 瓦楞纸板机械方向垂直的瓦楞纸板 横向。纸板纹向或瓦楞楞向符号用a 或b表示
2.1 三、纸包装结构图绘制常用符号
设计尺寸
2.1 二、纸包装结构设计要素及成型方法 成型方法
正反揿成型
是在纸包装盒体上有若干两面相交 的结构点，在这类结构点即正反揿 点的一组结构交叉线中，同时包括 裁切线，内折线和外折线，以该裁 切线为界的两局部结构，一为内折 即正揿，一为外折即反揿。
2.1 三、纸包装结构图绘制常用符号
裁切、折叠和开槽符号
2纸.1 包装容器结构与造型设计
一、纸包装容器的类型 二、纸包装结构设计要素及成型方 法 三、纸包装结构图绘制常用符号 四、纸包装设计的注意点与设计依 据
纸包装容器结构与造型设计
一、①纸包能够装控容制器情的绪类是一型个人成熟的标志
纸包装容器种类繁多，按其形体特征，可分为纸盒、 纸箱、纸袋、纸杯、纸碗、纸罐、纸桶和纸浆模塑 制品。
纸杯（碗）
是杯（碗）型纸容器，是一次性的纸制品。主 要用于冷饮、冰淇淋、果汁、或方便餐具。价 格低廉，使用方便，不对环境造成污染。
2.1 一、纸包装容器的类型
纸袋
是用纸袋纸、牛皮纸等制成的袋形容器。纸袋 分方便纸袋和贮运纸袋，方便纸袋容量较小， 可带提手，也可不带提手，使用方便，主要用 于散装零售商品的临时包装。 贮运纸袋容量较大，常采用多层牛皮纸或纸的 复合材料制成，有较高的强度，主要用于水泥、 化肥、粮食等大多颗粒、粉末状商品的运输包 装。
2.1 四、纸包装设计的注意点与设计依据

（4）长石 作用：引入Al2O3 ，可节省纯碱。因长石能引入 碱金属氧化物，如： Na2O ，K2O。 （5）白云石（CaCO3．MgCO3的复盐） 作用：可提高化学稳定性。 （6）芒硝（Na2SO4） 作用：引入Na2O ，节省纯碱，主要作用是除渣 （ SiO2）。 （7）碎玻璃（炉料的25-30%） 作用：主要为了节省纯碱、能源，促进溶化。
二、瓶罐玻璃的熔制
㈠ 原料 ⒈ 主料 ⒉ 辅料 ⒊ 特殊用料 ㈡ 熔制 ⒈原料准备 ⒉熔制过程
⒈主料 （1）硅砂或石英粉 作用：引入SiO2，构成玻璃的网络骨架结 构。 （2）纯碱（Na2CO3） 作用：引入Na2O，还可以助熔。 （3）石灰石（CaCO3） 作用：引入CaO，还可以防止碱结晶， 可提高玻璃的化学稳定性。
⑶ 挥发的有机油 混合使其成为稠糊状。 ⒉ 烧成 一般经500℃烧成，使釉粘在玻璃上。 ㈡ 喷涂彩饰 适用于瓶型复杂的表面。
第三节 瓶罐玻璃的性能
一、化学性能 总的化学性能好，比陶瓷差。耐酸：氢氟酸、 弱磷酸可熔玻璃；碱性氧化物含能量高，抗酸能 力下降。玻璃耐酸程度分为三级：耐酸、中溶于 酸及微溶于酸。从炉料上解决。耐碱：酸性氧化 物含量高时，抗碱能力下降，可使二氧化硅解体。 但表面形成膜后里面不再腐蚀。可分为：（微、 中）强溶于碱。
㈦ 跌落强度 是水冲与机械冲击的综 合评定指标。把瓶子装满内 装物，然后横、竖、斜跌落 （1m高处落在地板上）看是 否破坏。
四、瓶型对结构强度的影响
㈠ 瓶肩 瓶肩与垂直荷重关系极大，通常在瓶肩部外表 面产生最大拉应力，因此垂直荷重强度随瓶肩的变 化而变化。一般来说，瓶型越复杂则应力集中越 大，强度越小。瓶型越接近于球形，应力集中越 小，强度越大。如图3-9，瓶肩宽度B越宽，倾斜角 α越小，瓶肩过渡圆弧的半径R越小，瓶的垂直载 荷强度越差，反之，瓶的垂直载荷强度越好。

2021/7/23
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包装设计课程内容
设计的要素：
·几何形态型装饰形象：点线面、圆方三角形、自由形等 ·自然型装饰形象：花卉人物、动物等 ·前二者结合的装饰形象：山水、云、雪等景物
设计的结构
·连续环绕式结构：如瓶体环绕一周的 二方连图案
·通显式结构：如系列包装上一盒一景、 连体而
·分 隔 式 结 构 ： 如 花 瓶 上 用 锦 地 开 花 （俗称“光”）·点缀式结构：如单独 纹样点缀瓶体
利 用 再
从社会需求反映到包装设计，基本上有两种情况： 1．“自发设计”：直接从生产中选题，可充分表达设计者的感情和追求； 2．“指定性设计”：根据特定的市场需求而设计
2021/7/23
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包装设计课程内容
包装容器设计图的绘制
包装容器的设计图是表达设计意图的语言，它是一种投影图原理绘 制的设计图（即正式图样供审查、试制包装容器样品用）。 一般包装容器设计图的方法如下： ▲ 表达器皿造型的视图一般需要“三视图”（即三个投影面的 视面 图），作为完整的技术资料。 a)正主投影面的视图（主视图或平视图），这是表达造型的主要图形。 b)俯视图（表明从上向下看器皿形象）也叫顶视图。 c)侧视图（左视图或右视图）主要表明造型态度和其它结构、附件等 ▲ 必须严格准确地标明尺寸规格
包装设计课程内容
陶瓷包装容器的设计
陶瓷是以铝硅酸盐矿物或某些氯化物为主要 原料，经粉碎混炼、成型、烧法而成的一种制品， 是一种最古老的包装材料。至今仍在包装工业上 占有一席之地。陶瓷包装容器一般由口部、颈部、 肩部、身部、足部和底部组成。有些还有附件， 如提手、双耳等饰件。它被广泛应用于高档白酒 的包装中，有很强的独特性能。
a=b/(1-f) a为原始模种尺寸 b为产品尺寸（即图纸标准的尺寸） (1-f) 为总收缩率，因用料不同，温度不同，造型不同等因素收缩率也不同，可请 教现场技术人员具体实施。

包装容器可分为两大类 硬质包装容器 软质包装容器
硬质包装容器
一. 按材料分可分为:陶瓷容器,玻璃 容器,金属容器,塑料容器,石材容器, 自然材料容器等.
二. 按商品分类可分为:酒水类容器, 食品类容器,化妆品类容器,清洁剂类 容器,药品类容器,化学工业类容器和 文化用品类容器等.
三. 按形态分类可分为:瓶,坛,碗,杯, 壶,罐,碟,桶,缸,盘等.
C 凸凹
在容器上进行局部的凸凹变化可以在一定的光影下,产生特殊的视觉 效果.凸凹程度应与整个容器相协调.其手法可以通过在容器上加以与 其风格相同的线饰,也可以通过规则或不规则的肌理在容器的整体或 局部上产生面的变化,使容器出现不同质感,光影的对比效果,以增强表 面的立体感.
D 变异
这是相对于常规的均齐,规则的 造型而言.其变化的幅度较大可 以在基本形的基础上进行弯曲, 倾斜,扭动或其他反均齐的造型 变化.此类容器一般加工成本很 高,因此多用于高档的商品包装.
纸包装材料 各式各样，有铜 版纸、胶版纸、 艺术纸、再生纸、 卡纸、宣纸、毛 边纸、白板纸、 黄板纸、牛皮纸 （板）、漂白纸、 蜡纸、玻璃纸、 铝箔纸、瓦楞纸 板（箱板纸）、 复合加工纸板等， 根据商品的层次 和使用功能来进 行选择不同的纸 张。
பைடு நூலகம்
图6-104
图6-105
图6-106
图6-107
图6-108
（二）纸盒加工生产的步骤 绘制平面草图、效果图 选择纸包装材料 制作成型。
（三）纸盒包装的造型与一般结构 1、摇盖式纸盒
由于摇盖纸盒结构简单，开启又比较方便，所以 在纸盒包装设计中，经常用到这种结构。
图6-109
图6-110
1、摇盖盒
这是结构上最简单、使用得最多的一种包装盒。盒身、盒盖、盒底皆为一板成型， 盒盖摇下盖住盒口，两侧有摇翼。盒底的结构可参考后面将要介绍的“盒底结构” 来选择合适的形式。由于它所使用的纸料面积基本上是长方形或正方形，因此是 最合乎经济原则的。

主要内容：
包装容器设计的基本要求 容器设计造型与结构形态 包装容器形态要素与情感特性 包装容器造型设计形式美法则
概念
四、包装容器造型设计形式美法则
“美”在包装形态设计中，成为一种实体的、感性的东西存在，是 一个具有特殊规律的内容和形式的统一体。
1、变化与统一
统一就是要统一那些过分变化的混乱； 变化就是要变化那些过分统一的呆板。
包装容器的凹凸面设计
三、包装容器形态要素及情感特性
4、包装的体限形态——块体
（1）用具备三次元（长、宽、高）条件的实体限定内 部的形态形式。 （2）充实、稳重、结实有分量。 （3）最具代表性的是正方体、球体、圆锥体，这三种 形体被称为三原体。由此可以衍生出多种复杂的形体。
以
几
何
多
面
体
设
计
的
容
容器造型表面肌理的加工
器 造
型
三、包装容器形态要素及情感特性
5、包装造型的触觉感受——肌理
任何物体的表面一般表现为粗与细、凹与凸、软与硬、 有光泽与无光泽等。 （1）天然纹理 （2）人造纹理 （3）偶发纹理
瓶 装 产 品 设 计 容器造型表面肌理的加工
三、包装容器形态要素及情感特性
5、包装造型的触觉感受——肌理
瓶 装 产 品 设 计 容器造型表面肌理的加工
第四章 包装造型设计
数字媒体专业群教学资源库项目组
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01 包装容器造型与结构设计的形态
请思考：自己理解的包装造型定义？
主要内容：
包装容器设计的基本要求 容器设计造型与结构形态 包装容器形态要素与情感特性 包装容器造型设计形式美法则