К выполнению основных этапов разработки

5.1 Основные требования к складным коробкам и ящикам

Основные требования к складным коробкам и ящикам из картона и гофрокартона продиктованы функциями упаковки. Такие функции, как защитная, транспортная и хранение, предполагают длительное сохранение у коробок и ящиков стабильности формы, способности к амортизации ударов, прочности при растяжении и сжатии, пригодности к стапелированию и т.п. Все перечисленные свойства зависят от соотношения объема коробки, массы упакованного в нее продукта и толщины картона, из которого изготовлены коробки. Рекомендации соотношения этих параметров приведены в таблице 5.1.

Сохранность стабильности формы коробок и ящиков зависит от множества факторов. Картон отличается анизотропией свойств по длине и ширине листа. В машинном направлении (по длине листа) в процессе изготовления картона происходит преимущественная ориентация макромолекул целлюлозы, которая приводит к увеличению прочности и жесткости.

Таблица 5.1

Ориентировочная зависимость толщины картона от объема складной коробки и массы содержащегося в ней продукта

Объем коробки, см	Масса продукта, г	Толщина картона, мл
До 325 325-650 650-980 980-1300 1300-1800 1800-2450 2450-3250 3250-4100 4100-4900 4900-6150	До 110 110-225 225-340 340-450 450-560 560-680 680-900 900-1130 1130-1700 1700-2250	0, 45 0, 50 0, 55 0, 60 0, 65 0, 70 0, 75 0, 80 0, 90 1, 0

Различия между прочностными свойствами в машинном и поперечном направлениях возрастает по мере увеличения толщины картона (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 - Зависимость модуля упругости картона Е от толщины в машинном (1) и поперечном (2) направлениях

Это явление необходимо учитывать при проектировании коробок. Наиболее прочное и жесткое машинное направление картона целесообразно располагать перпендикулярно высоте коробки. Это обеспечивает большую жесткость коробки по высоте, что способствует сохранению формы.

Существенное влияние на прочность и жесткость, а, следовательно, и на стабильность формы коробок оказывает влажность окружающей среды. Эту особенность необходимо учитывать при выборе отделочных операций, которые должны не только улучшать внешний вид упаковки, но и уменьшать влагопоглощение картона.

Оптимальное соотношение основных размеров коробок должно обеспечивать их хорошую устойчивость, как при транспортировке, так и на витрине и стеллажах магазина. Габариты коробок необходимо выбирать в соответствии с размерами стандартных полок на складе или в магазине. Стандартные поддоны имеют размеры 800× 1200 мм и 1000× 1200 мм, готовая магазинная платформа – 400× 600 мм, стандартный роликовый конвейер – 600× 800 мм. Ширина магазинных стеллажей 900 мм, глубина полок 400 и 600 мм.

Важным требованием к эксплуатационной функции упаковки является ее пригодность к автоматизированным процессам упаковывания и обработки на складах и в магазинах. Конструкция складных коробок из картона должна предусматривать возможность автоматизированной сборки коробок с последующими автоматизированными процессами упаковывания и формирования групповых модульных упаковок.

Коробки должны иметь привлекательный внешний вид и в полной мере выполнять требования информационной функции – отражать индивидуальные особенности товара, предоставлять необходимую информацию о нем, рекламу и т.д. Коробки представляющие транспортную групповую упаковку, должны облегчать выкладку и обзор товаров. На них требуется меньше информации, чем на потребительских коробках.

5.2 Конструкции складных коробок и ящиков

и особенности оформления чертежей

Рациональное конструктивное решение и определение расчетных параметров упаковки позволяет значительно уменьшить расход материала, трудоемкость при изготовлении, сборке и упаковывания продукции, а также сэкономить площадь и снизить трудозатраты при складировании, транспортировке и продаже.

На первой стадии конструирования определяют основные характеристики коробок и ящиков: тип и толщину материала, вид отделки, основные габаритные размеры. Заканчивается первая стадия созданием трехмерного изображения упаковки с необходимыми видами и сечениями.

На второй стадии конструирования: трехмерное изображение переводиться в двухмерное плоское изображение ее заготовки, называемую разверткой или раскроем (выкройкой).

Своеобразие конструкций и специфичность технологии производства тары и упаковки из гофрокартона продиктовало особые требования к ее изображению на чертежах. С целью исключения возможных ошибок, упрощения и унификации конструктивных решений приняты определенные правила и нормы графического оформления чертежей тары из картона и гофрокартона.

В мире сложилась единая система оформления чертежей. Этому способствовало объединение огромного количества фирм — производителей картонной тары в ассоциации. Западноевропейские фирмы создали Европейскую ассоциацию производителей коробок из картона (ЕСМА), Европейскую ассоциацию производителей ящиков из гофрокартона (FEFCO), Европейскую ассоциацию изготовителей гофрированного картона (ASSCO). Американские фирмы объединились в ассоциацию производителей коробок из гофрокартона (FBA). Основными задачами этих ассоциаций является выработка единых подходов и требований к процессам конструирования, изготовления, испытания, эксплуатации коробок и ящиков из картона и гофрокартона, унификация и стандартизация их конструктивных решений, разработка новых материалов и оборудования.

Чертежи тары из картона и гофрокартона содержат два вида изображений (рисунок 5.2):

1) объемное трехмерное изображение коробки или ящика в стоячем положении с открытой крышкой, по которому легко можно представить процесс сборки;

Рисунок 5.2 - Чертеж складной коробки из картона

а — чертеж развертки; б— объемное изображение

2) плоское двухмерное изображение заготовки, называемое разверткой или раскроем (выкройкой). По своей сути раскрой является технологическим чертежом заготовки, из которой впоследствии будет собрана коробка или ящик. Раскрой должен изображать внешнюю сторону коробки, на которую наносится текстовая и изобразительная информация. Раскрой является базой для изготовления технологической оснастки, поэтому должен отражать особенности конструкции, технологии изготовления, сборки, специфику процесса упаковывания продукции.

Для выполнения чертежей применяют виды линий, предусмотренные ГОСТ 2.308-68, а также специальные линии (таблица 5.2). Толщина линий одного наименования должна быть одинакова для всех изображений, вычерчиваемых в одном масштабе на площади чертежа.

Таблица 5.2