Оптимизация габаритных размеров тары из картона и гофрокартона
Зависимость расхода материала от соотношения габаритных размеров при равном объеме, для коробок, формируемых в пространственную конструкцию методом фальцевания плоской заготовки. Соотношение сторон для минимальной площади раскроя картонной упаковки.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.08.2013 |
| Размер файла | 69,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Российской Федерации
Московский государственный университет печати
Факультет полиграфической техники и технологий
Кафедра технологии послепечатных процессов и упаковочного производства
Лабораторная работа
"Оптимизация габаритных размеров тары из картона и гофрокартона"
Выполнил: Зайцева Ю.Г.
ФПТиТ, ДТуп-4-2
Проверил: Ефремов Н.Ф.
Москва 2007
План
1. Теоретическая часть
2. Задачи
3. Практическая часть
1. Теоретическая часть
Для коробок, ящиков, формируемых в пространственную конструкцию методом фальцевания плоской заготовки, имеется существенная зависимость расхода материала от соотношения габаритных размеров при одном и том же объеме.
а б в
Рис. 1. Ящики одинакового объема с различным соотношением габаритных размеров L:B:H = 2:1:2 (а), 2:2:1 (б), 1:1:4 (в)
2. Задачи
картон упаковка раскрой фальцевание
1) определение массовой дозы продукта (плотность, насыпной вес, насыпную плотность);
2) определение внутреннего объёма упаковки;
3) определение габаритов.
Для определения внутреннего объёма упаковки необходимо учесть, какого рода является продукт: штучный или насыпной (в нашем случае, продукт пельмени). Продукт штучный, следовательно, необходимо учесть припуски на фасование. Они зависят от типа автомата (от 1 до 3 мм). Если продукт сыпучий, то необходимо определить коэффициент заполнения тары в зависимости от типа тары.
Типы коробок:
1) Высокие коробки (высота больше размеров основания).
Максимальная жесткость нужна по высоте. Высота совпадает с машинным направлением листа.
2) Коробки типа "куба" (все размеры приняты одинаковыми).
Можно ориентировать достаточно произвольно (машинное направление может быть как по ширине, так и по высоте).
3) Плоские коробки (высота значительно меньше ширины).
Для установления соотношения между объемом, габаритными размерами и площадью поверхности раскроя ящиков примем следующие обозначения.
L=x; B=ax; H=y, (1)
где
a=B/L
Учитывая, что
V=LxBxH,
из соотношений (1) имеем
V=axІ y, (2)
откуда
у=V/axІ . (3)
Полная площадь поверхности раскроя составит
А=2 axІ /2+ 4 аІхІ/2+2ху+2аху. (4)
Подставим значение у из (3):
А= 2 axІ (1+а)+2хV/ axІ +2ахV/ axІ = 2 axІ (1+а)+ 2V (1+a)/ax. (5)
Дифференцируем (5):
dA/dx=4ax(1+a)-2V(1+a)/ axІ. (6)
Минимальная площадь раскроя будет при условии
dA/dx=0 (7)
Исходя из условия (7) решаем (6) относительно х:
4ax (1+a)=2V(1+a)/ axІ,
4 aІxі =2V,
xі = V/2 aІ, (8)
(9)
Уравнение (9) фактически выражает соотношение габаритных размеров при минимальной площади поверхности раскроя ящика заданного объема. Общий график зависимости (5) площади поверхности раскроя от соотношения а для ящика объемом V=1000 куб. дюймов показан на рис. 2.Из графика видно, что будет при а=0,5. Подставляя а=0,5 в (9), получаем
Для решения уравнения (8) по у=Н подставляем в него значение V, выраженное через у из уравнения (3) :
отсюда
(10)
Из (10) следует, что при а=0.5, у=х.
Таким образом, минимальная площадь раскроя картонного ящика будет при соотношении сторон L:B:H= 1:0,5:1=2:1:2.
Рассмотренная методика является основой для оптимизации соотношения сторон ящиков различных конструкций.
Наиболее прочным при статических и динамических нагрузках является ящик кубической формы с соотношением сторон 1:1:1, но площадь поверхности раскроя на 12% больше.
Выбор необходимого соотношения сторон ящиков следует определять с учетом всех факторов из условия оптимальности их значений. В реальных условиях размеры ящиков должны обеспечивать максимальное использования площади стандартного транспортного поддона 1200х 800 мм. Кроме того, при раскладке раскроя на листе картона необходимо обеспечивать соответствующую ориентацию относительно машинного направления гофров у гофрокартона.
3. Практическая часть
Дано:
L=200 мм;
В= 160 мм;
Н=100 мм.
Расчеты:
L=x; B=ax; H=y,
где
a=B/L
V=LxBxH
V=axІ y, (1)
откуда
у=V/axІ . (2)
где
a=B/L=160/200=0,8;
Площадь упаковки с продуктом:
S=2(LB+BH+LH)=2()==2*40000*0.8+2*200*0.8*100+2*200*100=136000 (3)
Площадь полной развертки:
(4)
Учитывая, что
у=V/axІ
получаем:
(5)
(6)
(7)
(8)
|
а |
х |
S |
|
|
0.1 |
393 |
470451 |
|
|
0.2 |
290 |
413786 |
|
|
0.3 |
237 |
319960 |
|
|
0.4 |
204 |
294291 |
|
|
0.5 |
179 |
266882 |
|
|
0.6 |
162 |
247539 |
|
|
0.7 |
147 |
233065 |
|
|
0.8 |
135 |
219083 |
|
|
0.9 |
125 |
222690 |
По данным из таблицы построим график:
Рис.1 Зависимость площади поверхности раскроя S от соотношения a=B/L для упаковки пельменей.
Из графика видно, что минимальная площадь раскроя (из условия ) будет при а=0,8.
Для решения уравнения (7)по у=Н подставляем значение V, выраженное через уравнение (2):
отсюда
у=179.
Из этих уравнений следует, что L=х=135;
В=а*х=0,8*135=108;
Н=у=179.
Таким образом, минимальная площадь раскроя картонной упаковки будет при соотношении сторон L:B:H=135:108:179=1.25:1:1.65
Вывод: В данной лабораторной работе установила соотношение между объемом, габаритными размерами и площадью поверхности раскроя коробки. Данная коробка с оптимальными прочностными показателями L:B:H=1.25:1:1.65.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные этапы разработки дизайна упаковки для клюквы в сахаре. Выбор потребительской аудитории, разработка конструкции. Особенности расчета внутренних размеров, габаритных размеров и прочности транспортной тары. Характеристика печатного оборудования.
презентация [4,7 M], добавлен 12.12.2013Качество производимой тары. Основные дефекты, возникающие при изготовлении тары и упаковки, рекомендации по их устранению. Технологическое оборудование и оснастка для изготовления тары из картона. Маркировка, фасовка и упаковка сахара в картонную тару.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.12.2014Классификация мучных кондитерских изделий, особенности их упаковки. Преимущества и недостатки разных видов кондитерских упаковок. Дизайн тары, упаковки и этикетки. Использование картонной пищевой упаковки. Основные материалы для бумажной и картонной тары.
курсовая работа [52,1 K], добавлен 13.10.2016Материалы для картонной тары. Выбор упаковочного материала и конструкции. Характеристики готовой тары, ее унификация. Производство картонной коробки. Новизна конструкции, нанесение печати на картонную тару. Графическое решение художественного оформления.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 27.07.2012Обзор упаковок для чая на российском рынке. Выбор комбинированного упаковочного материала. Художественное конструирование упаковки для чая "Чашечка чая". Расчет основных размеров развертки для вертикальной упаковки. Характеристики картона Strompack.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 07.08.2013Определение формы и габаритных размеров упаковки, выбор и обоснование используемых материалов, режущих и биговальных ножей. Конструирование контура вырезки, размещение засечек. Оценка необходимого усилия штанцевания. Экономическое обоснование проекта.
курсовая работа [362,3 K], добавлен 23.11.2015Служебное назначение детали и условия эксплуатации. Выбор метода получения заготовки. Расчет припусков на обработку и габаритных размеров заготовки. Маршрут технологического процесса механической обработки. Расчет режимов резания и ожидаемой погрешности.
курсовая работа [173,4 K], добавлен 06.06.2010Виды, свойства, назначение и технологический процесс производства гофрированного картона. Классификация тары из гофрокартона. Устройства для нанесения печати по картону. Свойства получаемой продукции. Преимущества мелованного картона и его применение.
отчет по практике [446,0 K], добавлен 28.09.2012Характеристики элементарной базы, требования к составным частям платы. Определение габаритных размеров печатной платы, расчет на виброустойчивость. Конструирование отверстий и их размещение. Определение размеров печатного рисунка, трассировка соединений.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2014Расчет размеров профиля призматического фасонного резца и его дополнительных режущих кромок. Проектирование элементов и вычисление параметров фасонной протяжки. Расчет конструктивных и габаритных размеров червячной фрезы для обработки прямобочных шлицев.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.11.2013Определение габаритных и присоединительных размеров резца. Точность размеров и формы инструментальных материалов. Расчет конструктивных элементов державки. Определение силы резания и крутящего момента на резце. Вычисление зубчиков муфты на смятие.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 14.11.2017Основные этапы проектирования упаковки. Классификация тары и упаковки. Обзор рынка аналогов, анализ прототипов упаковки для новогодних подарков. Влияние позиционирования товара в магазине на конструкцию упаковки. Основные этапы разработки технологии.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 22.11.2010Разработка и выбор материала для упаковки. Обзор программных продуктов САПР. Взаимосвязь автоматизированного проектирования и производства упаковки из картона. Технологии производства упаковки для пельменей. Расчет себестоимости полиграфической продукции.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 22.11.2010Проектирование конструкции дискового бункерно-ориентирующего устройства с поворотными механизмами в зависимости от габаритных размеров заготовки и заданной производительности. Схема захвата и ориентирования заготовок, анализ детали на технологичность.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.07.2010Обзор возможных материалов для упаковки молока. Характеристика и подбор оборудования для производства упаковки и розлива молока, для дополнительного оформления упаковки. Принципиальная схема картонной упаковки, её дизайн и расчет расходного материала.
курсовая работа [4,6 M], добавлен 19.11.2013Назначение и свойства упаковываемой продукции. Разработка и описание технологической схемы изготовления тары и упаковки. Расчет технологических параметров изготовления тары и упаковки. Причины появления дефектов тары и упаковки и методы их устранения.
дипломная работа [234,3 K], добавлен 05.06.2016Изготовление, свойства, применение бумаги и бумажной упаковки. Жиронепроницаемая бумага, пергамин и пергамент. Методы получения бумажной массы. Изготовление, методы испытания, специальные виды обработки картона, виды картонной упаковки.
реферат [198,7 K], добавлен 09.04.2011Сущность процесса ректификации. Проектирование ректификационной установки с тарельчатой колонной непрерывного действия метиловый спирт–вода. Расчет расхода кубового остатка и дистиллята, и габаритных размеров колонны. Подбор вспомогательного оборудования.
курсовая работа [629,4 K], добавлен 14.11.2012Расчет площадей лекал для определения расхода материала. Составление сочетаний размеров и ростов. Разработка "нормировочной карты" и "карты расчета настилов по дням раскроя". Анализ использования материалов и рекомендации по рациональному использованию.
курсовая работа [153,9 K], добавлен 21.07.2012Рассмотрение способов определения минимального воздействия картонной упаковки на окружающую среду в течение полного жизненного цикла. Общая характеристика упаковки TetraPak. Знакомство с видами деятельности ОАО "Савушкин продукт", анализ продукции.
дипломная работа [580,9 K], добавлен 13.02.2014
