包装工艺与设备 株洲工学院
目 录,课程简介, 课程的地位和特色, 课程的教学方法, 课程的主要内容, 课程的学习要求,课程简介, 课程的地位和特色,包装工艺与设备是专业主干课程之一,课程以包装工艺为线索，以实现包装工艺为目标，是机械、电子、包装、印刷等多专业的融合。, 课程的教学方法,本课程以课堂讲授为主，采用板书和电子多媒体教案相结合的方式，辅以实验、实习、毕业设计等实践教学。, 课程的主要内容,介绍基本包装工艺；各类包装机械的结构特点与工作原理；各类包装机械的选用及典型机构的工艺适应性。,课程简介, 本课程的学习要求学 分：2.5学分 总学时：40 学时先修课程：工程图学、机械原理、机械设计。教学对象：机械设计、包装工程专业教学目的： 本课程的任务是通过理论教学、实验、作业等各个教学环节，让学生了解包装工艺、熟悉包装机械的结构特点和原理，熟练掌握包装机械的工艺适应性及选型，了解本方向的新进展和新技术。课程性质：专业主干课程考核方式：开（半开）/闭卷考试成绩分配：平时成绩占30%，考试占70%。,第一章 概 论,本章重点与难点：,现代包装体系的构成与包装工程学的兴起,我国包装机械分类和型号编制方法,包装机械的组成,本章思考题：,1、现代包装追求的目标是什么？,2、现代包装的基本功能有哪些？,4、包装机械的组成,3、包装机械的分类和型号编制方法,第一章 概 论,第一节 包装的相关知识,一、包装的定义及目的 包装的定义：用包装材料或容器，以一定的包装技术手段，对产品进行定量装载、裹包、封装等加工过程的总称。包装是对被包装物所采取的一种保护性措施， 包装的目的：保护产品的使用价值。因此，包装中还要顾及到物品在流通中的运输、装卸、存贮保管和销售的方便；此外，包装的装璜还起到美化、宣传和推销的作用。 包装加工是产品在生产中的最后环节，是提高产品的商品价值不可忽视的重要环节。,包装的分类方法很多，其中按包装的结构形式分类比较有意义，简述如下： 内包装是一种基本的包装结构形式，它包括直接包装和中间包装。 直接包装是用包装材料或容器直接裹包产品或装裁的包装形式；包装材料或容器与被包装物品问保持着直接接触，是最小的包装单元。 中间包装是以一定数量的直接包装品经组合后再作一次包装的包装形式。 外包装是以一定数额的、经内包装后的产品装载到包装箱的包装结构形式。包装箱现在多用瓦楞纸板箱。 内包装的主要目的，在于促进销售，并为消费者提供使用上的方便，在包装设计中，除保证包装内容物质和量的要求外，还需重视包装装潢的重要作用。 外包装的主要目的，是为流通储运提供保障，要求包装坚固牢实。,2、包装的分类,第一章 概 论,现代包装科学是一门综合性科学，领域很广，包装加工是包装科学技术中的一个分支，它涉及到： 1包装对象 包装对象包括各种农副产品及其加工制品，各种工业产品的特性，进行包装研究以确保包装要求可靠的实现。 2包装工艺 包装工艺系指物品包装加工的工艺程序和有关的操作规定，研究以最佳的工艺程序来完成包装加工，确保包装的高品质。 3包装材料和容器 包装材料和容器对被包装物有装载和保护功能。 4包装设计 包装设计包括商品包装方式、包装结构、包装装横等方面的设计。 5包装机械装备 包装机械装备是实现工业化包装的重要技术手段。,第一章 概 论,三、包装科学及其研究对象,第一章 概 论,1、商品包装对包装材料的主要要求 商品包装是用包装材料或包装容器对商品所作的科学化包装加工，对包装材料有以下主要要求： 包装材料应具有一定的强度和刚度，以保证包装结实、牢固。使包装在储运、销售流通直至消费使用前，都不发生意外损坏。 包装材料，特别是内包装材料要能适应被包装物品的性能要求或包装保护性要求。 包装材料应便于作各种包装加工。 包装材料的技术经济性要好，成本要低廉，来源广等。 包装材料要具有良好的环境友好性。 2、现代包装中应用的基本包装材料 现代包装中应用的包装材料很广，主要的有纸、玻璃纸、塑料、金属、玻璃、陶瓷、木材、棉麻等。其中使用量最大的有纸、塑料，其次是金属、玻璃、木材和棉麻等。它们以单质或柔性复合材料的形式应用于包装的加工生产中。,四、包装材料,第一章 概 论,1.考虑对商品的保护 保障包装物品的质的安全和量的完整。 2.考虑包装材料和容器的制造 包括资源的来源，能否适宜机械自动化和高效率大量生产。 3.包装装潢加工的方便性和效果 主要考虑包装材料与印刷油墨的结合牢度，使包装的商品外观美化，通过印刷增加商品对顾客的吸引力。对直接接触包装物品的包装材料作装潢印刷时，应防止印刷油墨中有害物质的转移。 4.包装生产与流通方面 包装材料应有好的机械适应性和包装操作性，即适合于机械化、自动化包装操作，高效地完成包装生产。在流通方面要节省费用，与物品包装加工技术相结合，使其包装生产和流通更合理化。 5.考虑消费者的利益和要求 主要指节约包装材料、降低包装材料的费用，保障卫生安全，还应顾及包装废弃物的处理等问题。 现代包装材料的制造及其复合技术的发展很快，在选取包装材料时还要充分注意包装材料的节约代用问题和掌握市场的变化。,3、包装材料的选取,第一章 概 论,柔性复合包装材料是以纸、玻璃纸、塑料、金属铝箔等柔性包装材料，经涂布、层压复合或共挤复合加工方法，得到具有综合性能的包装材料。,4、柔性复合包装材料,柔性复合包装材料具有以下优点； (1)能集小和发挥各种包装材料约独特性能，以适应各种被包装物品的不同性能的包装保护性要求。 (2)具有高的比强度和包装适应性能。 (3)可将装潢商标图文先印刷在复合的中间层材料上再进行复合，保护印刷牢度，保持高的装潢效果。 (4)柔性复合包装材料的内、外层为热融性聚合物材料，具有热融封接性能，可简化包装的封接工作，利于包装封接的机械化、自动化和提高生产效串。 节约包装材料，减轻包装的总重量，节省包装费用和运费；并且用后的废弃物容易处理。, 涂布复合的工艺方法有：浸渍法、刷涂法、辊涂法、模涂法、流涂法和挤出涂布法等。,第一章 概 论,第一章 概 论, 层压复合 层压复合工艺方法是将两种或两种以上相同或不同类型的基材，其间施以粘合剂或热融性聚合物涂覆料，再通过复合辊挤压，使其紧密结合在一起，成为复合包装材料。层压复合的工艺方法有湿法复合、干法复合、始复合、热复合、挤出复合及流延复合等。,第一章 概 论, 共挤出复合 共挤出复合是用两台或更多台塑料挤出机，将不同或相同品种的聚合塑料树脂，分别进行熔融混炼后，由挤出螺旋经连接器挤入复合模内复合，从模口缝流出的熔融复合膜，经牵引加工成薄膜再卷取而完成复合加工。共挤出复合工艺方法中有吹塑成膜法和挤出T型模成膜法。,第一章 概 论,一、现代包装体系的构成,第二节 现代包装体系及包装机械概况,第一章 概 论,二、包装工程学的兴起,第一章 概 论,三、现代包装的目标和基本功能,现代包装追求的目标： 多样性、科学性、艺术性和经济性,现代包装的基本功能： 保护商品、便于使用、促进销售,四、基本包装工艺 充填、灌装、封口、裹包、贴标、捆扎、集装、清洗与干燥、杀菌。,第一章 概 论,五、包装机械的定义,包装工程机械：对于包装工业领域的工程范围内包纳的机械设备的总称。 包含四大类型：包装制品加工机械、包装装潢印刷机械、包装机械、包装辅助机械（流通过程的运输、贮存、装卸）。,包装机械：那些完成全部或部分包装过程的机器。 主要包装工序（充填、灌装、封口、裹包）和前后包装工序（清洗与干燥、杀菌、贴标、捆扎、集装）以及辅助包装工序（输送、转向、选别）。,六、包装机械的分类,1按包装机械的自动化程度分类,2按包装产品的类型分类（形态、种类、容器等）,3按包装机械的功能分类（我国国家标准采用）,4包装机械的工位分类,七、我国包装机械的分类和型号编制方法,1、包装机械分类： 执行标准：GB/T 19357-2003 产品定义标准：GB/T 4122.1和GB/T 4122.2 分类名称：充填机、灌装机械、封口机械、裹包机械、多功能机械、贴标机械、清洗机械、干燥机械、杀菌机械、捆扎机械、集装机械、辅助包装设备。,第一章 概 论,第一章 概 论,包装机械产品分类的基本原则是要能够揭示机器的主要功能。国家标准中，把包装机械分为12类，其名称和代号如下： 1.充填机械：将产品按预定量充填到包装容器内的机器称为充填机，代号c。 2.裹包机械：用挠性材料全部或局部裹包产品的机器称为裹包机，代号B。 3.灌装机械：将液体产品按预定量充填到包装容器内的机器称为灌装机，代号G。 4.封口机：将容器的开口部分封闭起来的机器称为封口机，代号F。 5.多功能包装机：能完成两个或两个以上包装工序的机器称为多功能包装机完成的包装工序联合命名，但也有以其主要功能命名的，代号D。 6.贴标机械：在产品或包装件上加贴标签的机器称为贴标机，代号T。 7.清洗机械：清洗包装材料、包装件等，使其达到预期清洗程度的机器，代号Q。 8.干燥机械：减少包装材料、包装件等的水分，使其达到顶期干燥程度的机器称为干燥机，代号Z。 9.杀菌机械：清除或杀死包装材料、产品或包装件上的微生物，使其降到允许范围内的机器称为杀菌机，代号S。 10.捆扎机械：通过捆扎或结扎封闭包装容器的机器称为捆扎机，代号K。 11.集装机械：将若干个产品或包装件集合包装而形成一个销售或搬运单元的机器称为集装机，代号J 12.辅助包装设备。代号U。,第一章 概 论,2、包装机械型号编制方法： 执行标准：GB7331-2003 型号编制方法 主型号的编制： 主型号包括包装机械的分类名称代号、结构型式代号、选加项目代号。 辅助型号的编制： 辅助型号包括产品的主要技术参数、派生顺序代号和改进顺序代号,第一章 概 论,2、包装机械型号编制方法： 包装机械型号的编制格式：,1,2,3,4,5,6,第一章 概 论,第一章 概 论,八、包装机械的组成,第一章 概 论,包装机械的组成：,1、包装材料的整理与供送系统。 2、被包装物品的计量与供送系统。 3、主传送系统。 4、包装执行机构。 5、成品输出机构。 6、动力机与传动系统。 7、控制系统。 8、机身。,第一章 概 论,九、国内外包装机械现状,国外包装机械工业概况,国外包装机械工业技术的发展大体经历了以下几个阶段：简单化、初级自动化、自动包装生产线、电脑控制的高度自动化生产线。 上世纪40年代中期，在食品、火柴、卷烟等行业最先使用包装机械进行产品包装。 上世纪50年代，在包装机上广泛采用了光电管、电气开关实现了包装机械的初级自动化。 上世纪60年代，在包装机上广泛采用了各种新型电子元件组成控制系统，并采用机械、电气、液压、气动等综合技术，出现了专用的自动包装生产线。 上世纪70年代，由于采用电子计算机对包装机进行控制，进一步提高了单机和自动线的自动化水平。 上世纪80年代以来，包装机械行业大量地应用高新技术。如，微电子技术、激光技术、超声波技术以及光电纤维等。从而使包装机及生产线高度自动化，使用效果更加理想可靠，包装质量更加提高。,
