Вибір форми та розмірів тари - Студопедія
Вихідними даними для вибору обсягу та розмірів проектованої тари є обсяг або вага упакованої продукції.
Визначення обсягу або ваги продукції, що упаковується, доцільно обґрунтовувати за результатами дослідження споживчого ринку. За своєю суттю це оптимізаційна задача, що вимагає знаходження оптимального рішення, що задовольняє настільки різні інтереси споживачів, виробників, продавців та інших учасників різних етапів життєвого циклу тари та упаковки.
Якщо при розрахунку обсягу тари для газоподібної, рідкої або сипучої продукції достатньо знати її обсяг або вагу, то для пакування штучних виробів необхідно знати їх конфігурацію, розміри, схему укладання тару.
Для забезпечення збереження упаковки та нормальної роботи фасувально-пакувального обладнання в тарі передбачено
Таблиця 7.18 Інтегральна оцінка полімерних матеріалів, що використовуються при виготовленні тари для миючих паст
| Індекс стандартної характеристики | Значення стандартних характеристик аналізованих матеріалів та їх інтегральна оцінка | ||||||||
| Полістирол | АБС-пластик | Вініпласт Поліметилметакрилат | Пластик СНП | ||||||
| Стандартна характеристика | Ступінь задоволення, бали | Стандартна характеристика | Ступінь задоволення, бали | Стандартна характеристика | Ступінь задоволення, бали | Стандартна характеристика | Ступінь задоволення, бали | Стандартна характеристика | Ступінь задоволення, бали |
| *, | 20-25 | 25-30 | 40-60 | 60-80 | 40-50 | ||||
| х2 | 4-8 | 15-30 | 2-10 | 12-18 | 50-60 | ||||
| *з | 30-40 | 15-30 | 5-15 | 2-3 | 15-25 | ||||
| * |
Оптимізацію форми та розмірів тари здійснюють, виходячи з принципів мінімальності витрат матеріалів, їх вартості, собівартості виробництва, транспортування, зберігання, розподілу, продажу, а також із принципів зручності у використанні упакованої продукції. Майже всі перелічені чинники взаємопов'язані. Цей взаємозв'язок носить характер складної багатофакторної залежності.
Витрата матеріалів залежить від форми тари. При однаковій товщині стін найменша витрата матеріалів буде у тари у формі кулі, більше матеріалу буде потрібно для тари у формі циліндра, ще більше - прямокутної форми.
У табл. 7.19 наведено результати розрахунку матеріалів різних полімерів для виробництва тари різної форми місткістю 1 дм 3 з однаковою товщиною стінки 1 мм.
Витрата полімерних матеріалів для виробництва тари різної форми місткістю 1 дм 3 та товщиною стінки 1мм [75]
| Форма тари | Об'єм полімеру в тарі, см 3 | Маса тари (г) із полімерів | |||
| ПЕНП | ПЕВП | ПП | ПВХ | ||
| Куля | 49,3 | 45,4 | 47,3 | 44,8 | 67,0 |
| Цилі цдр, Я//?-1 | 55,4 | 51,0 | 53,2 | 50,4 | 75,3 |
| Цилнццр, ЯД)* 2 | 58,3 | 53,6 | 55,9 | 53,1 | 79,3 |
| Цілі ндр, ЯД>"3 | 62,2 | 57,2 | 59,7 | 56,6 | 64,6 |
| Куб, Л:В:Я-1:1:1 | 60,0 | 55,2 | 57,6 | 54,6 | 81,6 |
| Паралелепіпед | |||||
| ЛАЯ-1:1:2 | 63,1 | 5$0 | 60,6 | 57,4 | 85,8 |
| ЛАЯ-1:1:3 | 67,4 | 62,1 | 64,7 | 61,3 | 91,7 |
Фактор витрати матеріалів виробництва споживчої тари входить у суперечність із чинниками використання обсягу транспортної тари і витрат матеріалів її виробництво. Так, для найбільш вигідної з точки зору витрати матеріалів форми споживчої тари у вигляді кулі значно погіршується коефіцієнт обсягу використання.
Конструювання тари із пластмас
вання транспортної тари та збільшується витрата гофрокартону на її виробництво (табл. 7.20). Для врахування спільного впливу цих факторів можна виходити з найменшої вартості матеріалів сукупності споживчої та транспортної тари, а також з мінімізації собівартості транспортування вантажу одиничного обсягу продукції.
Використання обсягу транспортної тари для споживчої тари
місткістю 1 дм 3 різної форми
| Споживча тара | Транспортна тара | |||
| Форма тари | Габаритні розміри (довжина Л х ширинаВх висотаН),мм | Витрата ПЕВП, г | Козфіонент використання обсягу | Витрата гофротари на одиницю споживчої тари, дм 3 |
| Куб | 100x100x100 102x102x102 | 7,56 | 1,06 | |
| Циліндр,Н/й-1 | 108,5x108,5x108,5 110,5x110,5x110,5 | 53,2 | 1,35 | 4,95 |
| Куля | 124,4x124,4x124,4 126,4x126,4x126,4 | 47,3 | 2,06 | 6,04 |
Форма тари значною мірою визначає технологію, отже, і собівартість виробництва.
У ряді випадків тару, що проектується, можна виготовити різними способами: екструзією,литтям під тиском або термоформуванням. Для оптимізації вибору способу виробництва виробів із пластмас запропоновано [70] розбити всю номенклатуру виробів на три діапазони: перший - з площею поверхні до 0,01 м 2; другий - до 1 м 2 і третій - понад 1 м 2 .
У першому діапазоні виробу можна виготовляти всіма способами. Якщо прийняти вартість виготовлення термоформованого виробу за одиницю, то вартість литого виробу буде у 1,5 раза більшою. Крім того, продуктивність спеціалізованого автоматизованого термоформувального обладнання в 2-3 рази вища.
У другому діапазоні застосування термоформування економічніше лиття під тиском та екструзії лише за обсягу випуску виробів до 13-150 тис. штук.
268_____________________________________________________Глава 7
У третьому діапазоні застосування лиття під тиском утруднене технічно: ливарні машини громіздкі, вимагають застосування вузлів змикання прес-форм великої потужності, цикл виготовлення дуже тривалий. Прямі капітальні вкладення при організації виробництва великогабаритних виробів литтям під тиском у 6-7 разів вищі, ніж при термоформуванні.
При аналізі кожного із способів слід також враховувати обсяг випуску тари, що проектується. У табл. 7.21 для порівняння наведено капітальні витрати та собівартість (в %) тари у вигляді посудини ємністю 20 л, виготовленої способами лиття під тиском, формуванням з листа та екструзією з роздуванням.
Порівняння економічних показників виробництва тари методами лиття під тиском, екструзії з роздуванням та термоформування
| Економічні показники процесів | Обсяг випуску |
| 100 000 | 1000000 |
| Лиття під тиском: | |
| капітальні витрати | |
| собівартість | |
| Екструзія з роздуванням: | |
| капітальні витрати | |
| собівартість | |
| Термоформування: | |
| капітальні витрати | |
| собівартість |
Рішення багатофакторних завдань оптимального вибору форми та розмірів споживчої тари, схеми розташування її в транспортній тарі, оптимізацію розмірів транспортної тари здійснюють за допомогою ЕОМ за спеціально розробленими програмами [89].
Контрольні питання до розділу 7
1. Перерахуйте складові властивостей пластмас трьох груп.
2. Які критерії входять у поняття «конструкційна міцність пластмас»?
3. За якими критеріями проводять оцінку надійності матеріалів тари?
4. Які критерії міцності є розрахунковими під час конструювання тари?
5. Які на полімери надають фізично і хімічно активні агресивні середовища?
6. Яку роль відіграють волого- та газопроникність пластмас при конструюванні упаковки?
7. Які показники визначають санітарно-гігієнічну характеристику пластмас?
8. Назвіть основні різновиди поліетилену. У чому полягає важлива різниця між ними?
9. Наведіть порівняльний аналіз властивостей ПЕ та ПП. Назвіть основні переваги та недоліки кожного з них. Які види тари з них виготовляють?
10. Перерахуйте основні області виробництва упаковки із ПВХ. Якими властивостями ПВХ це продиктовано?
11. Які особливості ПЕТФ визначили галузі його застосування у виробництві тари та упаковки?
12. Сформулюйте взаємозв'язок найважливіших властивостей ПА з областями їх застосування у виробництві тари та упаковки.
13. Які параметри «розплавних» технологій визначаютьвибір пластмаси під час проектування упаковки?
14. Перерахуйте основні технологічні критерії вибору листових та плівкових пластмас під час проектування упаковки.
15. Складіть алгоритм вибору форми та розмірів тари із пластмаси конкретної марки.
КОНСТРУЮВАННЯ ТАРИ З КАРТОНУ
Вирішення основних завдань конструювання — вибір матеріалу, визначення форми, розмірів та конструктивних особливостей, вибір
технології виробництва — стосовно тари з картону і гофрокартону ускладнено надзвичайно широким різноманіттям видів продукції, що упаковується. Близько 40% всієї споживаної у світі тари роблять із картону та гофрокартону [29]. Природно, що кожен продукт, що упаковується, пред'являє до тари комплекс специфічних вимог, пов'язаний з особливостями життєвого циклу упаковки.
Вигляд упаковки Об'єм використання тари, %
Продовольчі товари. 47
Фармацевтична продукція 9
Побутова хімія. 8
Канцелярські та залізні товари. 8
Асортиментні коробки. 5
Товари легкої промисловості 3
За призначенням тара з картону та гофрокартону може бути споживчою, виробничою та транспортною. Кожній класифікаційній групі відповідає певний комплекс технічних тре-
Конструювання тари з картону та гофрокартону 271
бування до тари. Такий комплекс формується з урахуванням науково-технічних, економічних та естетичних вимог. За змістом та рівнем вимог цей комплекс має передбачати можливість виконання тарою та упаковкою всіх своїх функцій. Грамотно складений комплекс технічних вимог може бути керівництвом конструктору при послідовному вирішенні технічних питань упроцесі проектування тари.
Технічні вимоги зазвичай містять відомості про упаковуваний продукт, про конструктивні якості матеріалу тари, про обладнання, що застосовується у виробництві, загальні та спеціальні вимоги до конструкції, про екологічні вимоги, про особливості продажу, розміщення інформації та оформлення [34].
Відомості про продукт, що упаковується, повинні давати уявлення про його фізичний стан: що це — газ, рідина, порошок або тверда речовина, масляниста або жирна, які його питома вага або насипна щільність, який обсяг або маса дози, що упаковується. Тут же відзначаються схильність продукту псування під впливом світла, температури, корозії, мікробів, гризунів і т.д., необхідність захисту від води та пари у виробничих умовах, при транспортуванні, зберіганні, продажу та споживанні, вимоги забезпечення упаковкою безпеки кольору, аромату, фізичної форми продукту, а також небезпечні фактори хімічної взаємодії продукту та упаковки.
У розділі про конструктивні якості матеріалу включають вимоги:
- Можливості переробляти матеріал в умовах високошвидкісних механічних впливів на автоматах;
- стійкості до високих та низьких температур в умовах пакування, транспортування, зберігання та продажу;
- безпеки тари в умовах зберігання на складах;
- забезпечення міцності при склеюванні або іншому виді закупорювання;
- До методів забезпечення міцності.
У технічних вимогах вказують про необхідність та тип застосування сучасного обладнання для виготовлення тари, заповнення її продуктами та закупорювання.
Загальні та спеціальні вимоги до конструкції встановлюють:
- відповідність форми та габаритів тари характеристикамсучасних пакувальних машин та конвеєрів;
- зручність способу закупорювання тари з точки зору виробника та споживача;
- відповідність отвору у тарі способу її заповнення продуктом;
- збереження цілісності тари та упаковки при складуванні та транспортуванні;
- необхідність застосування спеціальних методів і методів чи спеціального устаткування виготовлення тари даної конструкції;
- зручність перевезення та зберігання незаповненої тари;
- легкість та зручність складання тари перед її заповненням продукцією, а також тари, що складається з кількох частин;
- зручність тари та упаковки у споживанні, що, у свою чергу, передбачає:
а) оптимальність форми та розмірів з погляду споживача;
б) можливість проведення зовнішнього огляду продукції упаковці;
в) легкість розкриття упаковки та можливість у разі потреби її закриття;
г) наявність спеціальних пристроїв для споживання продуктів (мірних ємностей, носиків, жолобків, отворів тощо).
У розділі економічних вимог передбачають мінімізацію витрати матеріалу на виробництво тари, мінімізацію собівартості виробництва, транспортування, зберігання, продажу упакованої продукції.
При розгляді особливостей продажу висувають вимоги до розміщення товару на полицях, прилавках чи вітрині, встановлення сторони упаковки, зверненої до покупця, формулюють фактори оптимізації форми та розмірів з точки зору вигідної демонстрації товару, привабливості зовнішнього вигляду упаковки.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно