第三章紙盒制造第1頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

模切版設計是包裝折疊紙盒生產的關鍵環(huán)節(jié)，直接影響到產品的質量和成本。這一設計需考慮多種因素，例如盒坯排列方式、搭橋、模切工藝等。

第2頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月一、排版設計

為了降低成本，就要考慮盡可能提高原料紙板利用率。要想辦法利用同樣面積的紙板生產盡可能多的合格紙盒，這一問題并不等同于如何在模切版上排布盡可能多的盒坯，因為紙板的紋向限定了盒坯的擺放方向，所以只能考慮在同一方向上進行盒坯之間的拼接。盒坯在模切版上的排列方式要受到紙盒尺寸、盒坯的輪廓形狀等多個因素的影響。

第3頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、盒坯的平排

平排是一種較為簡單的排列方式。當盒坯的輪廓較為平直的時候，盒坯與盒坯的拼接較為簡單，只需平行排列即可，例如盤式折疊紙盒中的Beers式和Brightwoods式折疊紙盒，如圖所示：

圖3-130Beers紙盒排版

第4頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月長度方向上最多可以排布紙盒個數為：（平排尺寸1/1st尺寸）個寬度方向上最多可以排布紙盒個數為：（平排尺寸2/2nd尺寸）個整個版面最多可以排列紙盒的個數為：（平排尺寸1/1st尺寸）*（平排尺寸2/2nd尺寸）個圖3-131管式紙盒盒坯的平排

第5頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2、盒坯的拼接

在大多數情況下，盒坯輪廓形狀不是平直的，這就要求盒坯與盒坯之間進行套拼以提高紙板利用率。套拼的關鍵在于充分利用盒坯輪廓的凸出與凹進部分進行對接。

圖3-132管式紙盒盒坯拼接排版

第6頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、“搭橋”設計

搭橋是為了在進行模切后到“除廢”前的一段時間內，切好的紙盒不會從紙板中脫落下來，而“除廢”時，紙盒與廢棄物又易于分離，因此搭橋的部分不能太大、太多，否則就失去了搭橋的意義了?？梢哉f，搭橋的好壞直接決定了模切工藝能否順利進行。

圖3-133傳統(tǒng)的搭橋方法

第7頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

搭橋的數量也決定了模切刀的長度。顯然，所搭橋的數目越少，每一段刀具的平均長度越大，刀具也越容易彎曲變形，在生產使用過程中就越容易損壞。這對模切工序能否順利進行有很大影響，長的刀具意味著在模切生產過程中，可能會造成更加頻繁的停機更換刀具。

圖3-134改進后的搭橋方法

第8頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月出于以上考慮，可在模切版中適當增加搭橋來解決這些問題。增加橋的數目，可以縮短模切刀的長度，使模切刀的強度增加，不易彎曲變形。而且由于每一段模切刀的長度縮短，熱脹冷縮的程度也相應降低，對模切精度的影響也降低了。

第9頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月三、模切工藝對模切版設計的影響

在決定紙盒的拼接方式以后，還要考慮盒坯與盒坯之間是否需要留有空隙，即兩個相鄰的邊是拼接在一起還是分開，從刀具擺放工藝上來看，就是是否采用共刀的拼法。只有當兩個盒坯的相鄰邊都是由直線組成的時候才有可能采用共刀的拼法，如前面所講的鎖底式紙盒；而有曲線組成的邊在大多數情況下都不能采用共刀的拼法。

第10頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月如果盒坯與盒坯之間留有空隙，在進行拼版設計時，空隙的寬度應當考慮在內，可以簡單地將空隙的寬度一分為二，分別加到兩邊的盒坯尺寸中去。這樣可以簡化問題。

第11頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第十節(jié)瓦楞紙箱結構設計第12頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月一、瓦楞紙板結構（一）瓦楞紙板的表示方法1、原紙品種/定量/紙板層數/楞型表示法

表示公式：外面紙品種—外面紙定量·瓦楞芯紙品種—瓦楞芯紙定量·內面紙品種—內面紙定量、瓦楞楞型F第13頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2、原紙定量/瓦楞層數/楞型表示法

表示公式：外面紙定量/夾芯紙定量/內外面紙定量—瓦楞芯紙定量/瓦楞層數、瓦楞楞型?瓦楞層數用1或2表示，1代表單瓦楞，2代表雙瓦楞

3、紙板代號表示法

表示公式：紙板代號—紙板類別號.同類紙板序號紙板代號用S或D表示，S代表單瓦楞，D代表雙瓦楞第14頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）瓦楞紙板厚度瓦楞紙板厚度計算公式如下：t——瓦楞紙板實際厚度，mmtn——內、外面紙與夾芯紙厚度，mmtmn——瓦楞芯紙厚度，mmFhn——瓦楞輥高度，mmd——瓦楞紙板制造過程中的厚度損失，mm圖2-1瓦楞紙板厚度1—外面紙2—瓦楞芯紙3—內面紙4—內面紙厚度5—芯紙厚度6—瓦楞高度7—外面紙厚度第15頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）瓦楞紙箱箱坯結構1、瓦楞紙箱箱坯結構名稱箱坯結構及名稱如圖2-2所示。2、切斷①縱切線：與機械方向平行的切斷線②橫切線：與機械方向垂直的切斷線圖2—2瓦楞紙箱箱坯結構1—瓦楞方向2—制造商結構3—橫切線4—橫壓線5—縱切線6—開槽7—側板8—外搖蓋9—內搖蓋10—端板11—縱壓線第16頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3、壓痕①橫壓線：與瓦楞楞向垂直的壓痕線②縱壓線：與瓦楞楞向平行的壓痕線4、開槽開槽指在瓦楞紙板上切出便于搖蓋折疊的缺口，其寬度一般為紙板計算厚度再加1mm（也可考慮為紙板計算厚度的2倍）。

第17頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月5、制造商接頭制造商接頭接合方式有以下三種形式（1）膠帶粘合（TJ）（2）黏合劑粘合（GJ）（3）金屬釘結合（SJ）6、箱面（板）對于長方體紙箱，其中4個垂直箱面分類為：a.端面：瓦楞紙箱的BH面b.側面：瓦楞紙箱的LH面在箱坯狀態(tài)下，端面和側面稱為端板和側板第18頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月7、搖蓋02類紙箱一般帶有搖蓋，分類如下：a.內搖蓋：與端板連接的搖蓋b.外搖蓋：與側板連接的搖蓋c.上搖蓋：組成箱蓋的搖蓋d.下搖蓋：組成箱底的搖蓋8、楞向部分瓦楞楞向如圖2-3所示圖2-3瓦楞紙箱楞向設計（a）0203（b）0204（c）0205（d）0206（e）0301（f）0422（g）0510（h）0601第19頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、瓦楞紙箱尺寸設計（一）內裝物排列方式1、長方體內裝物排列方式（1）排列數目式中n——瓦楞紙箱裝量，件nL——瓦楞紙箱長度方向上內裝物排列數目，件nB——瓦楞紙箱寬度方向上內裝物排列數目，件nH——瓦楞紙箱高度方向上內裝物排列數目，件第20頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）排列方向立放：lb//LB內裝物底面//紙箱底面

側放：bh//LB內裝物端面//紙箱底面

平放：lh//LB內裝物側面//紙箱底面第21頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖2-4內裝物排列方向（a）外包裝紙箱（b）內裝物立放（c）內裝物側放（d）內裝物平放第22頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）排列方式排列數目與排列方向的綜合為排列方式。瓦楞紙箱裝量數目決定內裝物的可能排列數目種類很多，而每一種排列數目又有6種可能的方向，所以構成一個瓦楞紙箱可以有多種排列方式，而每一種排列方式又對應著一種箱形尺寸。第23頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月(二)理想尺寸比例與最佳尺寸比例1、尺寸比例尺寸比例定義如下：式中：——瓦楞紙箱長寬比——瓦楞紙箱高度比——瓦楞紙箱長度尺寸，mm——瓦楞紙箱寬度尺寸，mm——瓦楞紙箱高度尺寸，mm第24頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2、理想尺寸比例圖2-5瓦楞紙箱尺寸比例第25頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3、理想尺寸比例的單項決定因素（1）紙板用量（2）抗壓強度A.RL對抗壓強度的影響RL=1.2-1.4<2.0圖2-6瓦楞紙箱箱面應力分布圖2-7RL與抗壓強度關系曲線第26頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月B.RH對抗壓強度的影響圖2-8紙箱高度與抗壓強度關系曲線第27頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）堆碼狀態(tài)A.RL對堆碼狀態(tài)的影響：有兩類堆碼形式，一類是平齊堆碼（重疊堆碼），一類是交錯堆碼。B.RH對堆碼狀態(tài)的影響圖2-9紙箱RL對堆碼載荷的影響第28頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）美學因素當代造型美學常用比例有：A.黃金分割比例1.618:1B.整數比例C.直角比例0201最佳尺寸比例：1.5:1:1第29頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月例1：某牙膏選用0201型瓦楞紙箱作為外包裝，內裝中包裝24盒，中包裝外尺寸為190mm*140mm*120mm，試選擇合適的排列方式。第30頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月(三)瓦楞紙箱尺寸設計

1．內尺寸（1）內尺寸確定因素a.內裝物最大外尺寸；b.內裝物排列方式；c.內裝物公差系數；d.內裝物隔襯與緩沖件的相關尺寸。第31頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）內尺寸計算公式除錯列排列的圓柱形內裝物以外，其他內裝物的瓦楞紙箱內尺寸計算公式如下：式中——紙箱內尺寸，㎜——內裝物最大外尺寸，㎜——內裝物排列數目——內裝物公差系數，㎜——襯格或緩沖件總厚度，㎜——內尺寸修正系數，㎜第32頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2、制造尺寸（1）箱體長、寬、高度制造尺寸計算公式

式中——瓦楞紙箱長、寬、高度制造尺寸，㎜——紙箱內尺寸，㎜——瓦楞紙板計算厚度，㎜——由內向外紙板層數——箱面系數第33頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月圖2-11瓦楞紙箱內尺寸、外尺寸與制造尺寸的關系（a）“└┘”形結構（b）“∟”形結構第34頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）對接搖蓋制造尺寸紙箱搖蓋對接封合的箱型中，搖蓋寬度制造尺寸理論值應為箱寬制造尺寸的1/2。式中F——紙箱對接搖蓋寬度，㎜B1——紙箱非接合端面寬度制造尺寸，㎜Xf——搖蓋伸長系數，㎜

（3）接頭尺寸

單瓦楞35—40mm;雙瓦楞45—50mm

第35頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）06類附件制造尺寸a.平套型襯件b.隔板型襯件隔板總長度制造尺寸計算公式：隔板中間間隔寬度尺寸計算公式：隔板端點間隔寬度尺寸計算公式：式中——隔板總長度，㎜——紙箱內尺寸，㎜——紙箱內尺寸修正系數，㎜——隔板中間間隔寬度尺寸，㎜——隔板端點間隔寬度尺寸，㎜——排列數目，件——紙板計算厚度，㎜第36頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月圖2-12隔板設計圖第37頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月例2：箱型0201；0933型隔板；5*3；B楞襯板，紙箱內尺寸為262mm*156mm*120mm，修正系數取4mm，計算隔板尺寸。第38頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3.外尺寸外尺寸計算公式如下：

將后兩項常數合并，仍用表示：

式中——紙箱外尺寸，㎜——紙箱最大制造尺寸，㎜——紙箱外尺寸修正系數，㎜第39頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月例3：計算例1中瓦楞紙箱的內尺寸。已知：中包裝外尺寸為190mm*140mm*120mm，nL=4,nB=2,nH=3,求Li,Bi,Hi；L,B,H；L0,B0,H0。第40頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第十一節(jié)紙盒制造工藝

第41頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月介紹機制紙盒的主要工藝流程和主要加工工藝。

（一）工藝流程

一、機制紙盒的生產工藝根據所采用的原材料不同，紙盒的制作工藝也稍有區(qū)別。第42頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1．平張紙板制盒工藝

2．彩色小瓦楞紙板制盒工藝

第43頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3．影響紙盒質量的主要因素

(1)結構設計；(2)原材料；(3)印刷；(4)模切。

因此，印刷和模切是制盒過程中的兩道關鍵工序。印刷的精美程度極大地影響紙盒的裝潢效果，也就是影響其促銷功能：模切質量的好壞極大地影響紙盒的結構(外觀、精度、配合、工藝的精細程度等)。第44頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）主要工序

1．開切(亦稱開料)

即將原材料按盒坯的大小和尺寸裁切成一定大小的紙坯(制作單元)。開切時應注意以下幾個方面：

(1)版面大小

一般將紙坯開切成全開、對開、四開、八開等，否則就要確定余料的利用途徑，避免不必要的浪費。第45頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

確定紙坯版面大小時要注意：

①現有設備規(guī)格的大小，應盡量利用現有設備的生產能力；②制作要經濟，充分利用原材料，還要操作方便。(2)用料套裁：紙盒的平面展開輪廓是凹凸不平的。合理排列，節(jié)省用料。(3)紙板紋向：應垂直于紙盒的的主要壓痕線，以確保整個紙盒的制作質量。(4)紙板的正反面(5)放頭：在盒坯輪廓周圍要留出一定的加工余量.一般按版面放10mm，最小不得少于5mm。第46頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2．印刷

折疊紙盒印刷可以采用多種工藝，如平膠印、凹印、凸印、苯胺印刷等，但印刷工藝對材料的選擇有嚴格的限制，而且無論采用何種印刷工藝，都要求印刷面能夠經受包裝線上裝填和封蓋操作以及運輸和流通過程中的摩擦作用。第47頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3．表面加工：紙板印刷后，一般都要在印刷后或沖切后再進行一次表面加工，以提高其表面的耐磨擦性、耐油性、耐水性和裝飾性。常用的表面加工方法有：覆膜、上光、燙印、壓花等。第48頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月4．模切：模切主要完成切斷和壓痕，切斷為使盒坯從紙板頁和卷筒紙上脫落，壓痕為使能折疊裝配成正確的盒型。模切版有平壓平，圓壓平，圓壓圓三種