规模化生产中的散件SKD的包装设计研究
作者:佚名; 更新时间:2016-02-23

摘要:随着工业化和规模化生产的广泛应用,为了保护核心技术和知识产权,以SKD方式组织跨国和跨 地区的生产方式被广泛采用.特别是电子产品尤为突出。以某40时液晶电视的主板的包装为研究对象,结合 产品的保护和生产线生产方式,探索工业散件的合理包装结构形式。采用现代设计理论和方法进行SKD包装 结构设计,通过实验测试检验了设计结构和材料选择的合理性,为SKD包装结构进行了有益探索。

关键词:SKD;包装结构设计;运输测试

随着工业技术的快速发展和国际化,世界各地的劳动力和 土地资源差异以及核心技术的保密和知识产权的保护,各大型 企业广泛采用原产地进行核心技术的研发,在欠发达地区进行 生产组装的生产模式,从而形成了大量的半成品,即SKD半散 装件的包装问韪。SKD的包装属于工业品包装范畴,强调对 产品的质量保护和安全性,淡化销售包装的装璜设计,充分考 虑包装方式在生产线上的可操作性和工艺性。本文以某电子 产品的主板件的包装设计为研究对象,采用现代设计理论和方 法,对SKD的包装结构进行设计和测试分析,寻求SKD包装 设计的最佳途径。


1.某电子产品SKD的包装需求分析


某电子产品是大屏幕液晶电视机的主板,主要由大规模集 成电子原件、塑胶件和金属铁件组成,见图l。产品的结构尺 寸为335minx 285mm×60ram,质量约1.9kg。由于金属铁件 图1液晶电视SKD结构 Fig.1 The SKD structure of LCD TV 只有1mm厚,采用冲压工艺成型,在运输中不能受压力产生变 形,集成电路和电线不能相互摩擦和挤压。因此对其包装保护 性设计需要满足在各种流通环境下:金属件要防锈、防变形和 表面刮伤;集成电路板要防变形、防腐蚀和小件的睨落;电线需 要防磨损和断裂。此外还需要有防尘、防潮、防静电的包装保护 功能。同时包装还需要与海洋运输的特点相结合。提高集装箱 和托盘的利用率。 某电子产品SKD的包装设计Ⅲ 根据产品包装的需求分析。提出SKD包装设计的基本思 想为在满足包装保护性要求的前提下。实现该产品的最优包装 结构,主要是从包装的布局设计、结构设计、材料选择和成本核 算等方面综合进行。



2.SKD包装的布局设计


根据产品的尺寸和结构特点,并考虑到生产线上产品的使 用要求。结合产品的保护要求,拟将产品在包装箱内进行立式 放置。从节省空间的角度,将两个主板面对面成对布置,这样 既可以减少主板和金属件在水平放置时可能产生的受压变形, 又可以避免主板之间表面的接触.还便于生产线上的取放。将 多对立式放置的主板采用瓦楞纸板隔开,从而防止了相邻主板 之间的表面硬接触,起到保护主板表面的作用。整个布局形式 见图2。 SKD的包装结构设计 在布局设计的基础上进行产品的包装结构(容器)设计,首 先是选择包装容器设计的材料,在现有的包装材料中瓦楞纸板 是产品外包装容器设计选用最普遍的材料[2】,其资源可再生 利用,成型性能好,具有足够的强度和良好的缓冲性能[3]。结 合SKD包装的要求,选择瓦楞纸板作为包装设计的材料,考虑 生产工艺和产品保护,设计SKD的包装容器整体结构见图3。 图3包装容器整体结构图 图中:1为瓦楞纸箱,2为纵隔板.3为横隔板,4为底面衬板。 其中底面衬板和横隔板采用B楞,而纸箱和纵隔板采用BC 楞。根据产品的结构尺寸和纸板厚度计算出具体的结构尺寸. 从而得图3中各个部件的结构图, SKD的其他保护包装设计 在完成包装容器的结构设计后,考虑SKD的其他保护要 求,对SKD进行防尘、防潮、防静电以及表面保护,采用具有环 保特征的PE保护膜袋,将每个主板装在PE袋内,成对立式放 置。将上述设计结果进行打样,获得实物样品。就完成了SKD 的包装设计。这样的设计结果需要在模拟运输环境下进行动 态实验,才能检验设计的可靠性和发现问题。 SKD包装的测试检验 包装结构(容器)设计是否能够完全满足产品保护的要求, 仅从理论上的设计是不够的,必须对其样品进行测试,找出存 在的不足之处‘“。对于电子产品通常进行高温高湿试验、跌落 试验、振动试验。




3.高温高湿试验


高温高湿试验是在一定的温度和湿度范围内进行一定时 间环境处理,然后检验包装容器和产品是否出现破损。实验的 温度为40~60"C,湿度为z0'A~90%RH,它们的变化规律, 图5温湿度与持续时间关系 ,在进行高温高湿试验之前,在标准条件下,检查产品和包 装的原有的性能和质量。包袈好的产品放入温湿度箱内中,按 图5给定的温度和湿度变化曲线进行试验。试验完成后,把产 品放在正常温度/湿度条件中放置1h.之后j佥查产品的性能和 质量。



3.1跌落试验


产品在运输和装卸过程中,由于各种偶然的原因,包装件 可能从一定高度跌落,产生很大的冲击加速度,导致产品破损。 跌落实验就是模拟产品的跌落冲击过程,根据包装件的几何尺 寸和重量。有文献确定跌落的高度为200mm,包装件的跌落方 式分为面跌落、棱跌落、角跌落3种,具体采用的是。一角三楞 六面”。。一角’是指包装件最脆弱的一个角。。三楞。指由。一 角。对应的3条楞,。六面4就是纸箱的6个面。选择纸箱底面 的一个角为实验角,然后定出相应的楞和面,在同样的状态下 重复实验5次。然后检测产品和包装箱的破损状态。





3.2振动试验.


产品在运{百j过程中由于道路和运输工具的作用产生随机 振动,如在海洋运输时由于海浪和轮机等产生了随机振动。这 些随机振动通过包装容器将振动传递给产品,从而导致薄弱零 部件因振动加速度以及动态惯性力大于其强度极限而破损,在 温度为15~35℃,湿度为25%~75%的环境下,对包装件进 行特定频率成分和一定带宽综合随机振动模拟实验,振动能量 谱按1Hz的功率谱为0.0019,4Hz的功率谱为0.019,100Hz 的功率谱为0.Olg,200Hz的功率谱为0.0019,进行随机振动 信号的合成,然后将合成的功率谱信号送入激振器施加于振动 台。实验中将包装件的地面固定于振动台上振动30min,然后 将侧面固定于振动台上振动15rain,再将前面固定于振动台振 动15rain,然后对包装件和产品进行质量检测,以确定是否存 在包装件破损和产品的小零件的断裂和内部功能是否正常。 通过以上3个测试实验后,经检测发现产品的外形和功能 都保持良好,但PE袋小部分被铁件刮伤严重,在振动实验中

产品在包装箱内晃动幅值较大,横隔板的功能发挥的不理想。 为了保证包装的进一步完善口],对现有的包装结构进行适当 的改进。




 


4.方案的改进

根据实验中发现的问题,提出包装结构的改进措施是缩短 横隔板之间的距离。由 138mm减少到130ram. 同时隔板顶部加了~条 纸卡槽。卡槽的结构形式 见图6。另外由于底板的 折叠需要花费很长的时 间.不利于生产线的操 作.因此用纸U槽来代替 圈6卡槽 Fig.6Paperboard 底板。改进后的样品在实验中取得了很好的效果。该包装结构 已在某企业投入使用。

核心期刊快速发表
Copyright@2000-2030 论文期刊网 Corporation All Rights Reserved.
《中华人民共和国信息产业部》备案号:ICP备07016076号;《公安部》备案号:33010402003207
本网站专业、正规提供职称论文发表和写作指导服务,并收录了海量免费论文和数百个经国家新闻出版总署审批过的具有国内统一CN刊号与国际标准ISSN刊号的合作期刊,供诸位正确选择和阅读参考,免费论文版权归原作者所有,谨防侵权。联系邮箱:256081@163.com