Предварительные этапы проектирования упаковки

Группа 05 - ящики, детали которых соединяются между собой традиционными способами (скобы, склеивание, липкие ленты). В эту группу входят также внешние обечайки и внутренние корпуса ящиков других видов. Ящики могут поставляться потребителю в плоском виде.

Группа 06 - жесткие ящики, состоящие из цельного корпуса и двух отдельных боковых стенок. Стенки присоединяются к корпусу скобами или склеиванием. Ящики не имеют отдельных крышек и дна.

Группа 07 - полностью склеенные ящики, состоящие преимущественно из одного раскроя. Они поставляются потребителю в виде плоских заготовок, которые легко собираются в готовый ящик.

В отдельной группе 09 объединены внутренние вкладыши, например прокладки, донные листы, перегородки, для разделения ящика на несколько отсеков и другие внутренние детали.

Варианты исполнения ящиков по российским стандартам имеют соответствующие аналоги в европейской классификации FEFCO. Например, ящик со стыкующимися наружными клапанами (исполнение А, ГОСТ 9142-90) аналогичен конструкции с кодом FEFCO 0201.

Размеры ящиков. Если это не оговорено особо, все указанные размерности являются внутренними и выражены в миллиметрах:

Длина (L) ´ Ширина (В) ´ Высота (H),

где L - размер более длинной  стороны дна или крышки; В - размер более короткой стороны дна или крышки; Н - расстояние от верхней до нижней поверхности (от дна до крышки); размеры L, В, Н указываются в каждом описании конструкции ящика. Для некоторых моделей численное значение В может превысить значение L.

Измерения следует проводить  в стандартных климатических  условиях. Чтобы учесть толщину материала, требуется определить расстояние между центрами биговочных линий. Для телескопических ящиков высота верхней части (крышки) должна быть указана как четвертый размер после косой черты:

355 ´ 205 ´120/40 мм.

(L)     (В)    (H) (h)

На ящиках с перекрывающимися внешними клапанами длина зоны перекрытия (о) должна быть также указана как четвертый размер после косой черты:

355 ´205 ´ 120/40 мм.

(L)    (В)     (H) (о)

Размеры листа. Если это не оговорено особо, размеры листов гофрокартона указаны в миллиметрах следующим образом:

1-й размер ´ 2-й размер.

Версии стиля. Некоторые типы ящиков могут иметь несколько версий. В таких случаях к номеру базовой конструкции через черточку добавляется суффикс: 0201-2.

Комбинации  типов. Приведенные конструкции являются базовыми типами ящиков из гофрокартона. Если разработка является комбинацией двух или трех базовых моделей, это может быть указано следующим образом (рис. 6):

конструкция крышки 0204, конструкция  дна 0215.

Этот тип можно описать  как 0204/0215 (конструкция крышки/конструкция дна).

Дополнительные  обозначения. Код каждой конструкции может включать в себя следующие дополнительные обозначения:

М - преимущественно ручная сборка.

 

 

0204    0215   0204/0215

Рис. 6. Комбинирование конструктивных элементов

 

А - преимущественно автоматическая сборка.

М/А - сборка возможна как  вручную, так и автоматически.

М+А - требует комбинации методов.

Эти обозначения применяются исходя из опыта производства и предназначены для предоставления дополнительной информации. Некоторые собираемые вручную ящики можно закрывать автоматически (например, 0216 или 0712).

Способ закрывания ящиков. Определение способа закрывания (укупорки) заполненных продукцией ящиков - важная стадия процесса конструирования. Следующие методы могут быть использованы как по отдельности, так и в комбинации:

• склеивание (обычным и термоклеем);
• замковыми соединениями;
• липкой лентой (рис. 7);
• скобками (рис. 8).

 

 

Рис. 7. Способы закрывания ящиков с помощью липкой ленты

 

 

Рис. 8. Способы закрывания ящиков скобками

 

 

Запись кода конструкции

Полная: ХХХХ-ХХХ.

Конструкция: ХХХХ.

Стандартная модель из каталога FEFCO.

Версия: -XXX.

Номер версии, позволяющий  отличить варианты конструкции от базовой модели (разработано для индивидуального пользования или баз данных CAD/CAM систем)

2.3. Наиболее распространенные конструктивные решения элементов складных коробок из картона

2.3.1. Основные конструкции дна

Лепестковое самоскладное неклеевое дно. Конструкция идеальна для квадратных коробок под бутылки, тубы.

Такое дно легко складывается в коробках с треугольным, квадратным, пятиугольным и шестиугольным основаниями.

Достоинства лепесткового дна - оно достаточно прочное, простое в проектировании и бесклеевое.

Недостатки - сложность складывания более четырех лепестков и то, что в основном используется для коробок с квадратным сечением. Если длина коробки больше ширины в 2 раза, то лепестковое дно не подходит.

На рис. 9 показано построение коробки с лепестковым дном.

 

 

Рис. 9. Построение коробки с лепестковым дном

 

Геометрическим центром  коробки является пересечение диагоналей прямоугольника. Для лучшей фиксации клапанов в их нижней части на расстоянии А/2 необходим выступ в 15°. Для облегчения сборки предусматривают уменьшение размера основания трех клапанов на толщину материала d. Необходимо помнить о снятии напряжения в месте сочленения биговочных и высекальных ножей. Для этого сочленение высекальных ножей выполняют по окружности радиусом, равным толщине материала.

Самозапирающееся  дно (донный самозатвор). На рис. 10 показано построение коробки с самозапирающимся дном.

Рис. 10. Построение коробки с самозапирающимся дном

 

Практика показала, что  для данного вида конструкций коробок можно не вести учет толщины материала в основании дна и выстраивать линии биговки в одну прямую. При этом:

1) расстояние х должно быть равно 1/2 ширины коробки В;

2) прорезь для клапана с должна быть больше язычка b на 1 мм для облегчения прохождения клапана;

3) боковые клапаны не должны перекрывать пространство образованной щели (сдвинуть на 0,5 мм), чтобы не затруднять свободное проникновение клапана с внутрь для образования щели, так как клапану необходимо пространство для зацепления. Язычок клапана b рекомендуют делать уже на 1 мм;

4) для предотвращения разрыва материала в местах концентраций напряжения предусматривают скругления (r = 0,5 мм, для гофрокартона r = 3 мм). Возможны следующие варианты (рис. 11):

• оптимальный, при котором на сочленении биговочных линий чертят окружность радиусом, равным толщине материала (рис. 11, а);
• возможный, при котором напряжение снимают с помощью построения площадки (рис. 11, б);
• допустимый, при котором возможен разрыв материала (применяют, если заказчику не важен внешний вид сочленений) (рис. 11,в);

 

 

Рис. 11. Возможные варианты предотвращения разрыва материала

 

5) если длина коробки  много больше ширины, то для  укрепления дна включают несколько чередующихся клапанов. Прямые углы скругляют, что обеспечивает более легкую сборку конструкции (рис. 12).

 

 

Автоматически складывающееся дно. Для данного вида конструкций коробок можно не вести учет толщины материала в основании дна и выстраивать линии биговки в одну прямую. При этом необходимо учитывать следующие особенности (рис. 13):

 

 

Рис. 13. Построение автоматически складывающегося дна

 

1) скос на боковом клеевом клапане должен быть не меньше 45°;

2) высота клапана х принимается равной около 3/4 ширины В коробки;

3) скос клапана делают на расстоянии половины длины коробки за вычетом толщины материала;

4) скос на боковых клапанах (см. ширину коробки) делают приблизительно равным 45°;

5) во избежание концентрации напряжения предусматривают скругление в месте сопряжения высекальных ножей радиусом, равным толщине картона (R = d). В местах сопряжения перфорационных, высекальных и биговочных ножей предусматривают площадку 2 (рис. 14).

 

 

Рис. 14. Примеры сопряжения высекальных ножей

 

2.3.4. Основные конструкции крышек

Трехклапанная крышка (рис. 15) предназначена для многократного открывания и закрывания коробок.

 

Рис. 15. Конструкция традиционной трехклапанной крышки

 

Трехклапанная крышка с замком (рис. 16, а) отличается наличием дополнительного устройства, препятствующего самопроизвольному открыванию коробок.

Трехклапанная крышка с панелью для подвешивания (рис. 4.16, б). Помимо традиционных трехклапанных крышек существуют специальные конструкции, которые можно вешать на стену. Для этого проектируют дополнительную панель на длинной стороне коробки, образующую удвоенную крышку, причем оборотную сторону делают на 0,5 мм меньше лицевой.

 

Рис. 16. Трехклапанная крышка

 

Крышка для коробки типа «сундучок» (рис. 17) имеет ручки двойной толщины, что значительно повышает их прочность.

 

 

Рис. 17. Крышка для коробки типа «сундучок»

 

Четырехклапанная клеевая крышка (рис. 18) отличается повышенной прочностью и герметичностью, поэтому ее часто применяют в коробках для упаковывания сыпучих гигроскопичных продуктов.

Крышка для коробки  телескопического типа (для конфет) (рис. 19) имеет боковые стенки двойной толщины, поэтому характеризуется большой прочностью и жесткостью.

 

 

Рис. 18. Четырехклапанная клеевая крышка

 

 

Рис. 19. Крышка для коробки телескопического типа (для конфет)

 

2.4.4. Основные конструкции замковых соединений

На рис. 20 - 22 приведены наиболее типичные варианты замковых соединений.

 

 

 

Рис. 22. Замок в замке

 

Для того чтобы основной язычок 1 не мог выскочить, в нем делают дополнительный замок 2. Тогда основной замок (1) выполняют шире на 6 мм.