紙箱包裝

按紙質(zhì)不同，有瓦楞紙箱、單層紙板箱等。紙箱常用的有三層、五層，七層使用較少，各層分為里紙、瓦楞紙、芯紙、面紙，面紙有茶板紙、牛皮紙，芯紙用瓦楞紙，各種紙的顏色和手感都不一樣，不同廠家生產(chǎn)的紙(顏色、手感)也不一樣。不同波紋形狀的瓦楞，粘結(jié)成的瓦楞紙板的功能也有所不同。即使使用同樣質(zhì)量的面紙和里紙，由于楞形的差異，構(gòu)成的瓦楞紙板的性能也有一定區(qū)別。它們的技術(shù)指標(biāo)和要求見表一。A型楞制成的瓦楞紙板具有較好的緩沖性，富有一定的彈性，C型楞較A型楞次之。但挺度和抗沖擊性優(yōu)于A型楞;B型楞排列密度大，制成的瓦楞紙板表面平整，承壓力高，適于印刷;E型楞由于薄而密，更呈現(xiàn)了它的剛強(qiáng)度。

在生產(chǎn)和制造瓦楞紙箱時，一般按紙箱的箱型來進(jìn)行區(qū)分。

瓦楞紙箱的箱型結(jié)構(gòu)，在國際上普遍采用由歐洲瓦楞紙箱制造商聯(lián)合會(FEFCO)和瑞士紙板協(xié)會(ASSCO)聯(lián)合制定的國際紙箱箱型標(biāo)準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)國際瓦楞紙板協(xié)會批準(zhǔn)在國際間通用。按照國際紙箱箱型標(biāo)準(zhǔn)，紙箱結(jié)構(gòu)可分為基礎(chǔ)型和組合型兩大類。

基礎(chǔ)型即基本箱型，在標(biāo)準(zhǔn)中有圖例可查，一般用四位數(shù)字表示，前兩位表示箱型種類，后兩位表示同一箱型種類中不同的紙箱式樣。例如:02表示開槽型紙箱;03表示套合型紙箱等。而組合型是基礎(chǔ)型的組合，即由兩種以上的基本箱型所組成，用多組四位數(shù)字或代號來表示。例如，一個紙箱的上搖蓋可以用0204型，下?lián)u蓋用0215型。

隨著精細(xì)商品的流行，白板紙的紙箱越來越多，而這一行業(yè)更多的和印刷越來越緊密，同時，也推動了計算機(jī)平面設(shè)計的發(fā)展。

中國的國家標(biāo)準(zhǔn)GB6543-86參考國際箱型標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)定了運輸包裝用單瓦楞紙箱和雙瓦楞紙箱的基本箱型。

不過，上個世紀(jì)80年代后期，隨著流通渠道和巿場銷售形式的變化，涌現(xiàn)出了一批結(jié)構(gòu)新穎的非標(biāo)準(zhǔn)瓦楞紙箱，并且，伴隨著每一種新結(jié)構(gòu)的誕生，幾乎都有一套與之相對應(yīng)的全自動包裝系統(tǒng)或包裝設(shè)備問世，極大地豐富了紙箱的應(yīng)用巿場。

國際標(biāo)準(zhǔn)紙箱已經(jīng)形成完整的體系和規(guī)定，生產(chǎn)企業(yè)中只需要按照標(biāo)準(zhǔn)選材、加工即可。各種新穎的非標(biāo)準(zhǔn)紙箱的出現(xiàn)，則蘊(yùn)育著瓦楞紙箱工業(yè)中的一場變革。新型非標(biāo)準(zhǔn)紙箱主要包括包卷式紙箱、分離式紙箱、三角柱型紙箱和大型紙箱等。

包卷式瓦楞紙箱與0210型箱有些相似，其差別在於:0210箱楞向平行於箱坯紙板寬，而包卷式紙箱楞向平行於紙板長;0210箱接頭連接在主箱面，而包卷式紙箱卻連接在側(cè)箱面;0210箱內(nèi)外搖蓋壓痕線在一條直線上，而包卷式箱則不同。

在使用上，它不像0210型紙箱那樣，在紙箱廠完成制箱的整個過程，到用戶廠后再把內(nèi)容物填入箱中，而是僅僅將模切好的紙箱坯交給包裝用戶，由用戶使用自動包裝機(jī)放上內(nèi)裝物后再將其包卷成箱。

與標(biāo)準(zhǔn)箱相比，包卷式紙箱的特點是用材較少，紙箱與內(nèi)裝物緊緊相貼，可以實現(xiàn)高速自動化。

分離式紙箱在流通過程中可以一分為二或更多，主要解決大批量生產(chǎn)和小批量銷售間的矛盾。

分離式紙箱可以在傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)箱型的基礎(chǔ)上采用各種輔料對小箱型加以組合，也可以采用全新的成型方法。

新型的分離式紙箱一般采用H型中隔板與包卷式紙箱相結(jié)合的方式。

有N型和F型包卷式紙箱二種。其中F型更受歡迎，主要用於塑料瓶裝香波和護(hù)發(fā)素，以及玻璃瓶裝調(diào)味品的外包裝。

F型包卷式紙箱可以將原來20瓶裝箱分解為兩個10瓶裝箱，包裝的抗壓強(qiáng)度也提高了，包裝材料的成本得到降低，并且具有良好的促銷功能。

三角柱型瓦楞紙箱是箱體與角襯一頁成型，瓦楞紙箱的四個角隅形成三角柱或直角柱結(jié)構(gòu)，從而使抗壓強(qiáng)度提高20%-50%。

三角柱型紙箱有托盤和密封型兩類，并有多種箱型可供選擇。與一般瓦楞紙箱相比，三角柱型瓦楞紙箱在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，抗壓強(qiáng)度可提高20%-30%，高濕狀態(tài)下提高40%-60%;箱體不會發(fā)生凸鼓現(xiàn)象，在潮濕狀態(tài)下尤其明顯;從結(jié)構(gòu)上看，角隅部分比較堅固，所以跌落沖擊與振動時，內(nèi)裝物破損率極低;施加負(fù)荷時，紙箱變形穩(wěn)定，不易引起堆垛坍塌;托盤型三角柱瓦楞紙箱的銷售陳列性好。

通常用作商品的包裹物或物品保護(hù)外層使用物。紙箱的體積因商品的大小而改變，紙箱通常有"小心輕放"、"怕濕"、"向上"、"堆碼極限"、"怕曬"、"防潮""質(zhì)量安全""禁止翻滾""不可踐踏""注意防火""易碎物品""綠化環(huán)境""怕熱""食品""防異味"等多種提示,保護(hù)內(nèi)裝物品不受傷害。

瓦楞紙箱包裝設(shè)計要素的確定

在做商品瓦楞紙箱包裝設(shè)計時，設(shè)計師首先碰到這幾個問題:

1. 一個瓦楞紙箱包裝內(nèi)裝產(chǎn)品數(shù)量與單箱重量究竟多少為宜?如何來確定?

2. 依據(jù)什么確定紙箱產(chǎn)品的內(nèi)部排列方式，如何選擇最好的排列組合?

3. 所設(shè)計的箱體長寬高尺寸是否有利于增強(qiáng)紙箱強(qiáng)度和節(jié)省原材料?

4. 所設(shè)計的瓦楞紙箱包裝是否具有生產(chǎn)適用性?

瓦楞紙箱包裝內(nèi)裝產(chǎn)品的數(shù)量、重量、排列，紙箱內(nèi)外尺寸，以及瓦楞紙板材料規(guī)格等要素，這些都是首要的考慮內(nèi)容，因為它們最終決定了包裝紙箱的制造、容納、儲運、使用的效率、經(jīng)濟(jì)性和總體功能。

單箱重量

根據(jù)國際貿(mào)易慣例，作為消費品運輸包裝的瓦楞紙箱的單箱重量一般不超過20 kg為宜，最大25 kg。主要考慮到搬運工或店員的操作方便，不容易導(dǎo)致人體損傷等因素。我國國家標(biāo)準(zhǔn)對人工搬運的單件包裝箱最大重量規(guī)定為18 kg。據(jù)此，一般消費產(chǎn)品的瓦楞紙箱貨物的單件重量限定為20 kg當(dāng)屬比較合理。

當(dāng)然，大中型工業(yè)產(chǎn)品的緩沖運輸包裝紙箱不應(yīng)受此限制。

由內(nèi)裝產(chǎn)品的數(shù)量乘以產(chǎn)品單位重量可計算得到包裝貨物凈重，整個紙箱貨物重量(毛重)當(dāng)然還要包含紙箱本身材料和隔襯材料的重量(皮重)。

需要說明的是，按貿(mào)易慣例規(guī)定單箱重量不大于20kg為宜。但若設(shè)計紙箱的單箱重量過小也不明智，因為小的紙箱所容納的產(chǎn)品數(shù)少，材料相對耗用率高，又經(jīng)歷與大箱差不多的制造過程，小箱的生產(chǎn)、使用、包裝的總體效率不如大箱。所以，只要有可能，應(yīng)盡量接近20kg為好，以發(fā)揮最大功能。

內(nèi)容物的數(shù)量

瓦楞紙箱包裝內(nèi)裝產(chǎn)品的數(shù)量主要由紙箱最大允許重量除以產(chǎn)品的單位重量來計算確定。

由于要顧及內(nèi)部產(chǎn)品的長、寬、高三個方向的排列(它決定了紙箱的綜合尺寸)，所以，內(nèi)裝物數(shù)量也不是可隨意選擇或確定的。設(shè)計時一般可考慮幾個不同的數(shù)量方案，然后根據(jù)既合乎重量限定，又有利于排列方式可靈活調(diào)整的原則來確定。

具體來說，內(nèi)裝物品件數(shù)應(yīng)該選擇分解因子較多的數(shù)值，這樣有利于長寬高尺寸的調(diào)整。舉例來說，7、11、13、17、19、23、29、41、43、47……都不宜選擇，因為這些數(shù)分解因子只有1和其自身，沒有別的更多排列法。相反地，如選12 件，12=1×2×2×3，就有12×1×1、6×2×1、4×3×1、3×4×1、3×2×2、6×1×2等許多種可用的長寬高排列方式。而如選10件，10=1×2×5， 可用的長寬高排列方式就比12要少得多。所以，在相差不太大的幾個數(shù)值之間，一般應(yīng)該選擇可分解因子較多的數(shù)值。市場上的商品數(shù)量傳統(tǒng)組合以12(一打)或其倍數(shù)用得比較多，顯然有利于流通環(huán)節(jié)的模數(shù)化與標(biāo)準(zhǔn)化。

內(nèi)容物的排列方式

指產(chǎn)品在紙箱內(nèi)部的長寬高三個方向上的具體排列數(shù)。

實際上，在確定內(nèi)裝物數(shù)量的時候，已經(jīng)考慮到產(chǎn)品的內(nèi)部排列了。這里除了數(shù)的選擇外，還涉及到紙箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、用料量等問題。

長寬高方向排列，首先要考慮到箱體外部尺寸應(yīng)合乎根據(jù)人體工學(xué)原理得出的限度。

根據(jù)紙箱強(qiáng)度試驗，在同樣周邊長下，瓦楞紙箱的長寬比在1.2 ~ 1.6之間，其抗壓強(qiáng)度為最好。同樣綜合尺寸(長寬高之和)下，隨著瓦楞紙箱的高度增加，其抗壓強(qiáng)度減弱，因為堆碼載荷主要分配在直立箱板上。

事實上，當(dāng)采用頂部開啟的箱型時，高度方向的尺寸選擇余地不大。因為產(chǎn)品層數(shù)越多，箱體高度增加，既不方便于取物，且也不利于確保足夠的抗壓強(qiáng)度。

但若過小的高度，也有負(fù)面作用。此時用于非承載面(頂面與底面)的材料與用于承載直立箱面的材料這兩者之比值，較高度大的箱體要高，故紙箱材料效能利用率差。從0200的箱坯展開圖知，同樣的容積下，高度小的紙箱，其相對用料率大。

箱體外部尺寸

除了特殊形狀或大型工業(yè)品的運輸箱，一般商品瓦楞紙箱的運輸搬運中人力介入在所難免，許多消費商品在進(jìn)店上柜過程中，還需要店員搬運或開箱。如果紙箱外部尺寸不合理，懷抱空間體過大，使手臂腰部用力緊張，行走困難，會導(dǎo)致人的操作疲勞或損傷。日本學(xué)者曾做過對不同重量、尺寸的紙箱貨物的搬運試驗，通過測量人體在搬運過程中心肺與肌肉等指標(biāo)，推算人體的工作效率變化和疲勞極限，從而得到合乎人體工學(xué)原理的箱體外形尺寸。

一般貨物紙箱的長度尺寸，長度加寬度尺寸，長寬高綜合尺寸應(yīng)該作如下限制 :

下面介紹瓦楞紙箱包裝尺寸的具體計算方法。

由單件產(chǎn)品的外部(某個方向)最大尺寸乘以此方向上的排列數(shù)，再加上襯墊材料的厚度、產(chǎn)品間隙公差等，就可以得到箱內(nèi)(某個方向)最大尺寸Xi。

Xi= xmax n + d (n-1) + T + ki

xmax為內(nèi)裝物單件最大外尺寸 ;

n為產(chǎn)品排列數(shù)量 ;

d為內(nèi)裝產(chǎn)品間公差(或間隙)數(shù)(小型箱取±1mm/件間，中型箱取±2mm/件間，軟性物品取±3mm/件間，硬質(zhì)物品取+2mm/件間) ;

T為產(chǎn)品間隔檔或襯墊材料厚度之和 ;

ki為內(nèi)尺寸修正系數(shù)(L方向取5，B方向取5，H方向:小箱取2，中箱取4，大箱取6)。

紙箱制造尺寸X，是制造時模切壓線要用到的尺寸，即箱坯展開圖上所標(biāo)注的尺寸。它是由內(nèi)尺寸加上瓦楞紙板的厚度，再加上一定的修正數(shù)形成。長寬方向制造尺寸的修正數(shù)各有兩個值，這是因為箱坯圍折成型時疊合(釘或粘)部分箱壁厚度有所增加，但是又必須保證成型后箱內(nèi)空間的幾何方正度。

X = Xi + km

Km 為制造尺寸修正數(shù)，與瓦楞紙板厚度有關(guān)，即紙板厚度加一公差數(shù)，見表1。

表1 0200類瓦楞紙箱制造尺寸系數(shù)Km(單位:mm)

瓦楞紙箱包裝成型后形成其外部最大尺寸，叫紙箱外部尺寸X0 ，也是運輸紙箱外面標(biāo)示尺寸。它是由制造尺寸加上紙板厚度，再加上一定的修正數(shù)形成。

Xo= X+ ko= xmaxn +d(n-1)+T+ki +km+ko

ko為外部尺寸修正數(shù)，與瓦楞紙板厚度有關(guān)，見表2。

表2 瓦楞紙箱外尺寸修正系數(shù)Ko(單位:mm)

瓦楞紙箱包裝材料

紙箱抗壓強(qiáng)度主要源自于紙板或原紙的有關(guān)材料指標(biāo)與技術(shù)性能。包裝紙箱的功能主要取決于瓦楞紙板的楞型及楞型組合、厚度、等級、性能等。所以紙箱設(shè)計時，需要考慮形成瓦楞紙板的面紙、里紙、芯紙、夾芯紙(雙層瓦楞板中)的定量(g/m2)、等級，及其配比組合。

我們不應(yīng)忘記除了紙的克重，紙的致密度與質(zhì)量等級也很重要。采用高克重面紙也許是提高紙板性能的最簡單方法，但這樣會使材料成本顯著上升。為提高瓦楞紙板的性能而一味提高原紙的克重，從性價比角度看，不是好辦法，因為瓦楞紙板中原紙的價格遠(yuǎn)高于瓦楞芯紙的價格。提高芯紙的質(zhì)量等級或克重，但不增加太多成本，也可以顯著改善瓦楞紙板的強(qiáng)度性能。

紙箱箱型標(biāo)準(zhǔn)中0900系列為紙箱內(nèi)的各種隔檔、襯墊、支撐件。合理運用這些附件，對提高瓦楞紙箱的整體抗壓強(qiáng)度有很大的作用?？上г谖覈埾渲圃鞓I(yè)和用戶中沒有引起足夠的重視，利用率很低，其實這是個成本低、省資源、有效果的設(shè)計選擇。

紙箱相對用料率RS

在同樣容積下，不同長寬高尺寸的0201型紙箱耗用紙板材料的情況顯然是不同的。

由于受到實際使用條件的限制，真正選擇0201箱型中最省料(按數(shù)學(xué)方法計算)的長寬高比例2:1:2的情況不多。如能對大量使用的各種尺度的箱體進(jìn)行簡單的相對用料率計算，以判斷制造該種紙箱時材料消耗率，則很有實際意義。

所謂相對用料率，即某種紙箱材料消耗相對于最省料箱體(2:1:2)材料消耗的比率。