第二节 设计技巧
瓦楞纸箱的尺寸设计会直接影响纸箱生产材料的配套、纸箱生产工艺走向、纸箱加工设备的加工能力、被包物品的保护效果、纸箱在包装产品时装箱的方便性、被包物品的装载数量和运输费用的计算。因此在设计时一定要尽量将各种相关因素都考虑进去再进行设计。
一、纸箱尺寸表示方法
一般以纸箱的长、宽、高表示纸箱的规格尺寸,即长度(L)×宽度(B)×高度(H),单位为mm。
在确定纸箱内径规格时,应根据被包物品的最大外径,被包物品(如硬性物品类的啤酒瓶,松软的纺织服装类、怕压的水果和饼干糕点类等)的特性,被包物品在箱内的排列方式,附件(如格板、围衬、垫片、井架类)与缓冲材料(如泡沫塑料、海绵等)综合考虑。有中包装的还要考虑中包装的总厚度,因为这些在纸箱内都要占有空间。另外,为了方便被包物品装入和取出,还要加一定的空隙,此空隙为修正系数,如三层瓦楞纸板(B型、C型、A型瓦楞纸板)箱,一般取值在1~2mm,五层箱一般取值在3mm以内,设计时要最大限度地提高原材料的利用率,降低瓦楞纸箱的生产成本,为顾客节约包装费用。
二、瓦楞纸箱内径的计算公式
瓦楞纸箱内径的计算公式为:
纸箱内径=包装物品的最大外尺寸(mm)×被包物品(或中包装)在纸箱内某方向上的排列个数+[被包物品(或中包装)在纸箱内某方向上的排列个数-1]的公差系数+附件(如格板、围衬、垫片、井架类)或者是缓冲材料的总厚度。
三、瓦楞纸箱外径的确定依据
瓦楞纸箱外径尺寸一般是考虑运输工具(如车辆装载空间、集装箱或托盘尺寸)来选择,然后依据确定的纸箱外形尺寸来排列组合被包物品的码放方式,达到满足机械化作业的要求,最大限度地提高运输效力,降低运输费用。
运输包装件的平面尺寸,可通过用整数去乘或除包装模数尺寸求得。运输包装件的包装数尺寸为600mm×400mm和550mm×366mm。
在确定纸箱外径时,为满足托盘和集装箱的要求,重点在优化纸箱底部长、宽尺寸的比例,可优先选用以下底面积的外径尺寸(单位为mm)。
600×400、300×400、200×400、150×400、120×400
600×200、300×200、200×200、150×200、120×200
600×133、300×133、200×133、150×133、120×133
也可参照GB 4892《硬质直方体运输包装尺寸系列》选用其他规格的尺寸。
四、瓦楞纸箱材料利用率的优化设计
瓦楞纸箱规格与原纸材料利用率的优化选择见表3-2。
表3-2 开槽型纸箱的用料比较
从表3-2可以看出,当开槽型纸箱的体积一样,而长、宽、高的比例不同时,生产纸箱的原纸材料消耗是不一样的。因为纸箱耗料主要在摇盖上,而纸箱内、外摇盖的大小又取决于纸箱的宽度,只有当纸箱长∶宽∶高的比例为2∶1∶2时,所用原纸材料的消耗量才最少。
五、纸箱展开图样用线与画法
纸箱展开图样用线的型式见表3-3,展开图画法如图3-8所示。
表3-3 纸箱展开图样用图线型式
图3-8 展开图画法
L、B及H、F为展开尺寸,L1、B1及H1为内尺寸,a1、a2、a3、a4为伸放量,摇盖F的计算式中(B1+a4)为奇数时加1
绘制瓦楞纸箱展开图时,瓦楞纸板应呈展开放平状态。按比例画出,当瓦楞纸箱是由两片以上纸板组成时,应分别画出,如图形相同时可只画1个图形,当瓦楞纸的瓦楞方向在不致引起误解时可省略,否则应在图样上标注瓦楞方向,见图3-8。当有正、反面要求时,应在视图上标注或在技术要求中说明。
标注瓦楞纸箱立体图或三视图尺寸时一般应标注内尺寸,标注展开图尺寸时一般应标注展开尺寸(制造尺寸),如需要标注其他尺寸应在图样上注明,并注明允许公差。
六、纸箱、纸盒立体图样
绘制立体图样,通常瓦楞纸板厚度可省略不画,按图3-9中的图形制作。
图3-9 绘制立体图样
绘制瓦楞纸箱图时,应优先采用表3-3中规定的图线,并且同一图样中同类图线的宽度应基本一致,内折线、外折线,间断线的线段长度和间隔应大致相等。
立体图样中的图线,应按上述要求画线,立体图样中的不可见轮廓线一般可省略不画。
七、附件结构设计
1.异型纸箱与纸盒的锁扣设计方法
这些锁扣方法适合于中包装和细瓦楞纸盒,其结构方式见图3-10。
图3-10 异型纸箱与纸盒的锁扣设计
2.纸箱附件设计
纸箱附件在包装和保护被包物品方面,可对被包物品起到隔离、定位、缓冲、支撑、加固作用,对瓦楞纸箱的抗压能力还可起到补强作用,见图3-11。
图3-11 纸箱附件设计
八、瓦楞纸箱加工工艺尺寸设计
1.瓦楞纸箱的加工工艺尺寸设计示例
瓦楞纸板毛坯长=(纸箱内径长+半个瓦楞纸板厚度)+(纸箱内径宽+1个瓦楞纸板厚度)+(纸箱内径长+1个瓦楞纸板厚度)+(纸箱内径宽+半个瓦楞纸板厚度)+搭接舌头+印刷开槽分切毛边5mm。
瓦楞纸板毛坯宽=上摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+四分之一的瓦楞纸板厚度]+(纸箱内径高+1个瓦楞纸板厚度)+下摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+四分之一的瓦楞纸板厚度]。
各种楞型构成的瓦楞纸板,在加工成瓦楞纸箱时均可结合被包物品后参照上述公式加伸放量。举例如下。
例1 A/B楞五层结构,一页成型瓦楞纸箱的加工工艺尺寸伸放方法
瓦楞纸板毛坯长=(纸箱内径长+5mm)+(纸箱内径宽+8mm)+(纸箱内径长+8mm)+(纸箱内径宽+5mm)+舌头45mm+印刷开槽分切毛边5mm。
瓦楞纸板毛坯宽=上摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+2.5mm]+(纸箱内径高+8mm)+下摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+2.5mm]。
例2 以外径尺寸为依据设计的五层A/B型瓦楞纸板
瓦楞纸板毛坯长=(纸箱宽-5mm)+(纸箱长-3mm)+(纸箱宽-3)+(纸箱长-5mm)+舌头45mm+印刷开槽分切毛边5mm。
瓦楞纸板毛坯宽=[(纸箱宽-3)÷2+2.5mm]+(纸箱高-8mm)+[(纸箱宽-3)÷2+2.5mm]。
两页成形的五层A/B楞的日字型内围衬(片长×片宽):[片长=(纸箱宽-25)+(纸箱长-25mm)+舌头45mm]×[片宽=纸箱外径尺寸高-23mm]
中隔板(片长×片宽):片长[舌头45mm+(纸箱外尺寸宽-35mm)+舌头45mm]×片宽[纸箱外径尺寸高-23mm]
例3 以纸箱内径为依据A/B楞五层结构,二页成形瓦楞纸箱加工工艺尺寸伸放
瓦楞纸板毛坯长=(纸箱内径长+6mm)+(纸箱内径宽+5mm)+舌头45mm+印刷开槽分切毛边5mm。
瓦楞纸板毛坯宽=上摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+2.5mm]+(纸箱内径高+8mm)+下摇盖压痕线[(纸箱内径宽÷2)+2.5mm]。
例4 A/B楞五层结构,以纸箱外径为依据的,二页成型瓦楞纸箱加工工艺尺寸伸放
瓦楞纸板毛坯长=(纸箱外径长-9mm)+(纸箱外径宽-5mm)+舌头45mm+印刷开槽分切毛边5mm。
瓦楞纸板毛坯宽=上摇盖压痕线[(纸箱外径宽÷2)+2.5mm]+(纸箱外径高-3mm)+下摇盖压痕线[(纸箱外径宽÷2)+2.5mm]。
2.纸箱内部附件的加工工艺尺寸
将纸箱内尺寸作为附件的外尺寸另外考虑加5mm空隙(附件装入箱内所需空隙)进行设计。0201型纸箱的参考伸放量见表3-4
表3-4 0201型纸箱的参考伸放量
注:表中a1~a4为伸放量,此表只是示例。因为伸放量会受设备、加工方法、所用原纸及封箱方法等诸多因素的影响,故在新包装设计时,应制作样箱试装,反复改进后,才能得出该纸箱较实用的伸放量的值。
0201型纸箱外尺寸与内尺寸的关系:
Lo=Li+(纸板厚度×2)
Bo=Bi+(纸板厚度×2)
Ho=Hi+(纸板厚度×4)
式中,Ho、Bo、Lo分别为纸箱外尺寸;Li、Bi、Hi分别为纸箱内尺寸。
九、唛头、墨稿设计要考虑的工艺问题
唛头、墨稿设计要尽量减少印刷满版实地大面积的色块、图案、文字,因为实地印刷面积越大,所消耗的油墨量也越大,对瓦楞纸板的瓦楞损伤也会越严重,尤其是用硬度较大的橡胶版印制瓦楞纸箱。如在瓦楞纸箱的箱身印刷大面积实地,还会严重损伤瓦楞纸板的瓦楞,引起瓦楞纸箱的抗压强度降低。文字的字号不要太小(低于五号字),用橡胶版印刷时,过细的文字线条在印刷过程中易变形或磨损而掉笔划。墨色最好选用原色,以减少调制、复配墨色的麻烦。颜色的设计和使用还要考虑制版与印刷工艺(所用颜色越多,套印的次数和工艺就会越复杂),另外,还要考虑图案变化的表现效果、印刷内容、使用对象与环境对颜色的要求。像商品条码的印刷位置、缩放比例和颜色应用就有特定的要求。如它的用色首先要考虑商品进入流通后,要保证条码遇到各类扫描仪和条码识读设备时,能被扫描仪和条码识读设备快速读译和识别条码内容。
因为条码识读是通过条码符号中条、空对光反射率的比较来实现识读的,不同颜色对光的反射率不同。一般来说,浅色的反射率较高,可作为空色即条码符号的底色,如白色、黄色、橙色等,深色的反射率较低,可作为条色,如黑色、深蓝色、深绿色、深棕色等。
由于条码识读器一般用波长630~700mm的红色光源,红光照在红色上时反射率最高,因此红色绝不能作为条色,而只能作为空色,以深棕色作为条色时,也必须控制其中红色成分在足够小的范围内,否则会因红色的作用而影响条码识读。
当装潢设计的颜色与条码设计的颜色发生冲突,应以条码设计的颜色为准改动装潢设计颜色,或留出专用空白块面印条码。
运输标志、仓储图案标志设计与制作,应按《包装储运图示标志》(GB 191)和《危险货物包装标志》(GB 190)规定的图示标志进行设计制作。
在设计印刷唛头时要考虑印刷版延伸,印刷版本身不会发生收缩和伸长,但当印刷版装在印刷机的版辊上时,在绕版辊圆周方向会延伸。因此,在设计时应考虑印刷版的延伸率,一般情况下印刷版的延伸率取为98%,以保证印刷产品图案不变形。
墨稿设计完毕必须进行仔细审核校对,然后打印样稿让顾客确认,否则会因小小的错误导致批量性质量事故的发生。
如瓦楞纸箱印刷面出现最多的是文字和字母,当唛头设计完成后,一定要对所有文字和字母逐一校对。因在版面设计进行文字或字母输入与拷贝过程中,经常会出现多字、漏字、错字的现象,如果设计完成后,未对所有文字和字母、图案、标志、符号、代号等进行校对,则极易发生错误,造成整批产品报废的严重质量事故,所以唛头设计完后一定要执行设计、校对、审批三分制,确保设计质量准确无误。