Конструкции складных коробок и ящиков
Рациональное конструктивное решение и определение расчетных параметров упаковки позволяют значительно уменьшить расход материала, трудоемкость при изготовлении, сборке и упаковывании продукции, а также сэкономить площадь и снизить трудозатраты при складировании, транспортировке и продаже.
При разработке конструкции складных коробок и ящиков из картона или гофрокартона учитывают качественные характеристики упаковываемого продукта, механические и физико-химические свойства материала упаковки, его цену и ряд других не менее важных показателей.
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, необходимых основных видов и сечений.
На второй стадии конструирования, которую можно назвать конструкторско-технологической, трехмерное изображение упаковки переводится в двухмерное плоское изображение ее 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 (запечатываемую) сторону коробки и отражать особенности конструкции упаковки, технологии ее сборки и специфику процесса упаковывания.
Основные символы, используемые в чертежах раскроя складных коробок, приведены в табл. 6.2. Контуры собранной коробки или ящика, а также контуры их развертки изображаются основной толстой линией. Биговку, выполненную внутрь коробки вершиной биговочной канавки, показывают пунктирной линией. Если биговка вершиной канавки расположена наружу коробки,
Таблица 6.2
Основные символы, используемые в чертежах раскроев складных коробок
Символ на чертеже |
Значение символа |
||
Контуры собранного ящика, коробки Контуры развертки ящика, коробки Штампованные прорези Биговка внутрь Биговка наружу Насечка, рицовка Двойная биговка Перфорация Линия мягкого или волнистого разреза (для предотвращения ранения) |
|||
СПОСОБЫ СОEJ. |
СИНЕНИЯ ШВОВ Сшивка скобами. Буквенный индекс S Склеивание при помощи клеевой бумажной или самоприклеивающейся полимерной ленты. Буквенный индекс Т Склеивание по клапану. Буквенный индекс G |
||
Кшшюшм |
|||
I I |
|||
От ( ^ С ) |
Верстия д; |
1Я ПЕРЕНОСКИ Полностью высеченное отверстие для рук. Тип Р Частично высеченное отверстие для рук. Тип U |
|
Ее изображают укороченной штрихпунктирной линией. Рицовку обозначают штрихпунктирной линией с тремя штрихами между пунктирами, а перфорацию — штриховой линией.
Основные элементы развертки складных коробок показаны на рис. 6.5. Все элементы можно условно разделить на главные и вспомогательные. К главным элементам складных коробок относят лицевую 1, заднюю 3, боковые 2 и 4 стороны (панели), а также верхнюю 8 и нижнюю 18 и 20 стороны (панели). На них наносят текстовую и изобразительную информацию. Вспомогательные элементы служат для крепления и фиксации основных элементов коробок. К вспомогательным элементам относят склеиваемый клапан 5, верхние клапаны 9 и 10, верхний лицевой клапан 11 и нижние боковые клапаны 19 и 21.
12 |
Система нижних боковых клапанов и нижних сторон образует дно коробки. Нижние стороны могут быть приклеены друг к другу или скрепляться различными замковыми затворами. На рис. 6.5 показан пример одной из конструкций затвора. На нижней стороне 20 выполнены прорези 23 специального про-
Филя, в которые вставляются запирающиеся язычки 22 нижней стороны 18.
Рис. 6.6. Рекомендуемые размеры вспомогательных |
Элементов развертки коробок |
Верхние боковые клапаны 9 и 10 совместно с верхней сто — рой 8 и верхним лицевым клапаном 11 образуют крышку коробки. Крышка может быть приклеенной или многократно открывающейся с фиксацией разнообразными замковыми затворами. Замки выполняются преимущественно на верхнем лицевом клапане 11 в виде вырезов 12, прорезей 13. В них входят и выполняют роль затворов либо верхние боковые клапаны 9 и 10, либо язычки 17 на задней стороне 3. Повышают прочность и надежность замков плечи 15 верхнего лицевого клапана. Для удобства сборки крышки верхний лицевой клапан 11 имеет конусную заходную часть 14. а в основании верхних боковых клапанов 9 и 10 вырезаны специальные компенсаторы 16. Если изготовление складной коробки завершается процессом склеивания продольного шва по склеиваемому клапану 5, то складывание (фальцовку) коробки осуществляют по двум линиям биговки 7.
Рекомендуемые размеры вспомогательных элементов развертки коробок приведены на рис. 6.6.
В мире сложилась единая система обозначения основных габаритных размеров складных коробок. Размеры приводятся в такой последовательности (рис. 6.7):
Где А, В и И — внутренние размеры сторон (в мм), определяемые по развертке как расстояние между серединами биговоч — ных канавок, ограничивающих соответствующую сторону.
А и В — размеры плоскости основания коробки, причем А — размер стороны основания, расположенной в плоскости, параллельной оси вращения верхней панели коробки. Н— высота коробки.
Обычно дается трехмерное изображение упаковки в стоячем положении с открытой крышкой, как показано на рис. 6.7.
Для облегчения и автоматизации процесса проектирования коробок, создания системы унификации автоматизированного оборудования для их изготовления во многих странах основные типы коробок и их развертки стандартизованы. Некоторые виды наиболее популярных в США разверток складных коробок приведены на рис. 6.8.
F |
Н |
Рис. 6.7. Трехмерное изображение складных коробок |
8 |
Широко практикуется стандартизация коробок и в Европе. Объединяющая специалистов ведущих стран Европейская ассоциация производителей картонной упаковки (ЕСМА) в 1967 г. выпустила первый сборник стандартных конструкций складных коробок. В то время в конструкциях преобладала продольная склейка швов. В последующее время появилось новое поколение оборудования, материалов, получило дальнейшее развитие создание новых конструкций складных коробок, разработана система компьютерного конструирования коробок (САД). На базе этой системы и сборника стандартов Европейского центра стандартизации (CEN) в 1992 г.
ЕСМА разработала новый каталог стандартных конструкций складных коробок.
Каталог ЕСМА классифицирует складные коробки на шесть групп от А до F, а также содержит отдельную классификацию (группа X) по функциям и конструкции затворов и вспомогательных приспособлений.
Группу А составили прямоугольные картонные коробки, имеющие по высоте Н продольный клеевой шов. Все наружные плоскости таких коробок расположены под прямыми углами друг к другу (рис. 6.9).
В группу В вошли прямоугольные коробки без продольных клеевых швов. Соединение их сторон осуществляется с помощью затворов разнообразных конструкций (рис. 6.10).
Рис. 6.9. Основные виды складных коробок группы А каталога ЕСМА |
Рис. 6.10. Основные виды складных коробок группы В каталога ЕСМА |
Группу С образовали непрямоугольные картонные коробки с продольным швом на высоте И. Несколько внешних сторон коробок имеют различную непрямоугольную форму и могут быть расположены под углом к основанию (рис. 6.11).
Группа D состоит из непрямоугольных коробок без продольных клеевых швов. Соединение их сторон выполняется различными затворами (рис. 6.12).
Группа Е включает конструкции коробок, находящихся в непосредственном контакте с упаковываемым продуктом или предназначенных для групповой упаковки (рис. 6.13).
Группу F составили прочие картонные коробки, конструкции которых не вошли в группы А — Е (рис. 6.14).
Каждая группа разбита на подгруппы по совокупности конструктивных признаков — формы и конструкции дна, крышки, затворов и т. п. Подгруппы обозначаются десятками, например А-20, В-60, С-40 и т. д. Подгруппы, в свою очередь, разделены на типы, определяющие конкретную конструкцию коробки.
Рис. 6.11. Основные виды складных коробок группы С каталога ЕСМА |
Рис. 6.12. Основные виды складных коробок группы D каталога ЕСМА |
В системе компьютерного проектирования САД из базы данных выбирают подходящую конструкцию коробки и в режиме диалога с компьютером определяют конечные размеры, материал, место склеивания и другие конструктивные параметры.
Каталог ЕСМА не содержит строгих норм для различных деталей развертки, особенно вспомогательных элементов. Эти задачи каждая фирма решает самостоятельно. Некоторые рекомендации по размерам вспомогательных элементов приведены на рис. 6.6.
Европейская федерация производителей ящиков из плотного картона (FEFCO) и Европейская ассоциация изготовителей гофрированного картона (ASSCO) разработали классификацию картонных ящиков. По конструктивным признакам все ящики из плотного картона и гофрокартона разбиты на шесть основных типовых групп, которым присвоены порядковые номера 02, 03, 04, 05, 06 и 07.
Группу 02 составили ящики обыкновенной конструкции, изготавливаемые из единой развертки. Они не содержат отдельных дополнительных частей для крышки и дна, закрываются при помощи клапанов. Боковой шов скрепляют металлическими скобами, либо с помощью клея, либо липких лент на бумажной или полимерной пленочной основе.
Рис. 6.13. Основные виды складных коробок группы Е каталога ЕСМА |
Рис. 6.14. Основные виды складных коробок группы F каталога ЕСМА |
Группу 03 представляют ящики телескопической конструкции, собирающиеся из нескольких частей. Они имеют отдель
ные корпус с дном и крышку, которая частично или полностью закрывает корпус.
В группу 04 входят ящики оберточного типа и так называемые штампованные ящики. Заготовки ящиков имеют форму, позволяющую большинству конструкций осуществлять сборку без использования вспомогательных материалов для закрывания (скоб, клея, липких лент). Ящики часто имеют замковые затворы и отверстия для переноски.
Группа 05 состоит из ящиков, детали которых соединяются между собой традиционными способами — скобами, склеиванием, липкими лентами. В эту группу входят также внешние обечайки и внутренние корпуса ящиков других видов. Ящики могут поставляться потребителю в плоском виде.
Группа 06 включает 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.
В группу 07 вошли 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.
Эскизы трехмерного изображения и разверток ящиков, представляющих перечисленные группы, представлены на рис. 6.15.
Варианты исполнения ящиков по российским стандартам имеют соответствующие аналоги в европейской классификации FEFCO. Например, ящик со стыкующимися наружными клапанами (исполнение А по ГОСТ 9142-90) соответствует конструкции с кодом FEFCO 0201, ящик с частично перекрывающимися наружными клапанами аналогичен конструкции с кодом FEFCO 0202 и т. д. Варианты конструкций ящиков из гофрированного картона по ГОСТ 9142-90 с аналогами по коду FEFCO приведены в табл. 6.4.
0203 |
0200 |
0202 |
0205 |
0206 |
0207 |
0210 |
0209 |
0211 |
Рис. 6.15. Трехмерное изображение и развертки ящиков из картона и гофрокартона по европейской классификации FEFCO |
0212 |
0217 |
0225 Д..4-Д-4 |
Ш |
0301 |
0300
0302 |
0303
Рис. 6.15 (продолжение)
0304
0306
ИТ
T •
0305 |
0307 |
±dt
0308
I [• |
Л: |
• • {• ! • 1 1 i • |
1 • I* f »• 1 • И • |
I T |
0310
—- 1 ■ I
• • • •
0309 |
0311 |
0313 |
‘■ ‘■ i__ ls-1—i—i
0312
0320 0321
Рис. 6.15 (продолжение)
0322 |
0325
0350 |
0401 |
0402 |
0404 |
0403
0405
0409 |
0410
0411 0412
Рис. 6.15 (продолжение)
0416 |
0421 |
0415
0420
0423 |
0425 |
0427 |
0422 |
0424 |
0426 |
0430 |
0431 |
Рис. 6.15 (продолжение)
0432 |
0433
0434 |
0445 |
0502 |
0444 |
0440 |
0442 |
0441 ТТН ■ * , , , ±±и 0443 |
0503 |
0501 Li I 1 ;=□ |
Рис. 6.15 (продолжение)
502 503 |
501 502 |
0510
0503 0907 |
F |
I • » — — * |
0511 |
0512
1 • |
0601 |
0602
A
+—
4—- *
1 • |
EE |
□ |
4—- + |
I •• . 1 ■I—*—Fr
0605 |
0607
0610 |
0608
Рис. 6.15 (продолжение)
0615 |
0616 |
0620 |
0712 |
0747 ЯЗй- A s I № 0751 |
0771 |
0970 |
0748 |
0713 |
0761 |
0772 |
/ч 0971 |
Рис. 6.15 (продолжение)
0905 |
0902 |
0907 |
0904 |
0909 |
0903 |
0908 |
0920 |
0912 |
0910 |
0911 |
0913
0932 |
0931 |
0930 |
0921 |
0929
0935 |
0934 |
0933
M
0940
[7 0945
□ПО
0941
В □
0946
[з-Т
□I В Е1—^ |
0942
0947
W—W
0944 |
0949 |
0943
0948
L
0950 0951 0965 0966
0967 Ж 0974 |
^ / /ч ж
0975 0976 0972 0973
Рис. 6.15 (продолжение)
Варианты конструкций ящиков из гофрированного картона (исполнение по ТУ ГОСТ 9142-90)
И аналогов по коду FEFCO
Ящик в собранном виде |
Развертка ящика |
Характеристика складного ящика с четырехклапанным дном и крышкой |
Исполнение |
Со стыкующимися наружными клапанами |
А (0201) |
С частично перекрывающимися наружными клапанами |
Б (0202) |
С полностью перекрывающимися наружными клапанами |
В (0203) |
Со стыкующимися наружными и внутренними клапанами |
Со стыкующимися наружными и внутренними клапанами |
ТАРА И ЕЕ ПРОИЗВОДСТВО29 ноября, 2012