Ефремов Н.Ф

Е92 Конструирование и дизайн тары и упаковки: Учебник для ву-зов/Н.Ф. Ефремов, Т.В. Лемешко, А.В. Чуркин; Моек, гос. ун-т печати.-М.гМГУП, 2004- 424 с.

15ВЫ 5-8122-0316-4

В учебнике рассмотрены особенности совместной работы инженера-конст­руктора и художника-конструктора на различных стадиях создании тары и упа­ковки. Проведен анализ взаимосвязи основных этапов жизнен нога цикла, функ­ций упаковки и технических требований к лей. Изложена основные факторы процесса конструирования и ия влияние па содержание отдельных стадий рал-рдбогки упаковки.

Приведена методология маркетинговых исследований при конструировании тары и упаковки, Рассмотрены художествен ю- н ласти ческис способы оформле­ния упаковки, особенности восприятия цвета на упаковке, основы теории синте­за цвета, метрологии, контроля качества и управления цветом при производстве упаковки.

Набаас классических представлений о технологичности конструкции приве­дена методология конструирования тары и упаковки ид наиболее широко при­меняемых материалов — пластмасс, картона и гофрокаргона.

Учебник предназначен для студентов вузов, обучающихся по специальности 072500 «Технология и дизайн упаковочного производства*, а также для инже­нерно-технических сотру дпикои упаковочной индустрии.

УДК 621.798 ББК 30.61

15БЫ 5-8122-0316-4 © Ефремов Н.Ф., Лсмешко Т.Б.,

Чуркин А. В., 2004 © Московский пэсуд арст в енн ый университет печати, 2004

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение..........................................................................................................

Глава 1. Основные положения конструирования и лизакма тары и упако

1.1. Краткая история дизайна................................ -..............................

1.2. Худоэкесдвешюе конструирование тары и упаковки..................

1.3. Особенности конструирования тары и упаковки..........................

1.3Л, Этапы жизненного цикла продукции...................................

1.3.2. Этапы жизненного цикла упаковки......................................

1.3.3. Основные функции упаковки,..............................................

1.3Л. Технические требования к упаковке....................................

1.3.5. Основные этапы конструирования упаковки......................

Глава 2. Основные факторы, влияющие на процесс конструирования....

2.1. Виды изделий....................................................................................

'1.2. Конструктивная сложность изделий.............................................

2.3, Новизна конструкции изделий........................................................

2.4, Характеристика исходных материалов..........................................

2.5, Стадии разработки изделий.............................................................

Глава 3. Маркетинговые исследования при конструировании упаковки

3.1. Основные понятия маркетинговой деятельности..........................

3.2. Задачи маркетинга и рекламы.........................................................

3.3. Реклама и упаковка...........................................................................

3.4. Уровни разработки ноной продукции............................................

3.5. Ссгметироиашл: рынка, выбор целевых сегментов

и позиционирование товара...................................................................

3.6. Продвижение товара на рынке........................................................

Глава 4. Художества ню-пластические способы оформления упаковки..
4.1. Визуальная коммуникация..............................................................

4.1.1. Товарные знаки,,,.....................................................................

4.1.2. Рекламоспособность товарных знаков..................................

А 2. Рекл ама........................ „,.... ~..............................................................

4.3. Витальный способ передачи инерормации в упаковке................

4.3.1. Синонимия.................................................................................

4.3.2. Метафора.................................................................,............,.

4.3.3. М ето 11 им ия.......................... „.................................................

4.3.4. Расширение и сужение...........................................................

4.3.5. Антонимия...............................................................................

4.4. Материал............................................................................................

4.5. Форма.................................................................................................

4.6. Размер упаковки................................................................................

4.7. Цвет....................................................................................................

4.3. Графическое реше] ше.....................................................................

4.8Л. Шрифт......................................................................................

4.8.2. Композиции.............................................................................

4.8.3. Ритм..........................................................................................

4.8.4. Пиктографические изображения...........................................

1 _г**_л ^АрНШ вШ_- 1 1!Р ■ ■ ■ ■■ 1 + ^_{ч ГГГ11 гввч}, „и гг-ч ■ гввч ггш гвв ■ ■ пи гги ■ ■ п ■■■■ ■ ■ вввч агава ■ ■ гввв ■ ■ пи гпш гпи г-г----------------------------------------------------------------------------------------------

4.10. Этапы исторического развития упаковки в России

с использованием различных способов передачи икс[юрмации...

Глада 5. Босприм | не цвета на упаковке.......................................................................,, И6

5.1. Характеристики оптического излучения.......................................................... 120

5.2. Источники излучения (света)............................................................................. 121

5.3. Приемники излучения. Преобразование излучения в них.............................. 124

5.3.1. Общие сведения об оптических свойствах тел........................................ 125

5.3.2. Отражение света. Рассеяние света........................................ „................. 126

5.4. Особенности глаза как приемника излучения.................................................. 128

5.4.1, Общие сведения о зрительном аппарате................................... -.....,„.... 128

5.4.2, Основы теории цветового зрения...............................................,„........... 131

5.4.3, Формирование цветового ощущения........... -.......................................... 133

5.4,-1 Закономерности восприятия яркости цвета.................. _....................... 134

5.4,5. Вличпие внешних условий на восприятие цвета................................... 135

5.5 Основные характеристики цвета......................................,„............................... 138

5.6 Синтез цвета......................................................................................................... 141

5.6.1, Методы образования цвета................................... -.................................. 141

5.6.2, Аддитивный синтез цвета................................. -....................................... 142

5.6.3, Субтрактивный синтез цвета..................................................................... 145

5.6.4, Автотипный синтез...............,............................................. _.................... 146

5 7, Основы метрологии цвета...................................................,.............................. 148

5.7.1. Колориметрические системы. Основы их построения........................... 148

5.7.2. Общие сведения о цветовом пространстве............................................... 149

5.7.2.1, Диаграмма цветности т#................................................................... 152

5.7.2.2, Диаграмма цветности ху..........................................................,.,..... 154

5.7.3. Понятие о цветовом охвате........................................................................ 155

5.7.4. Общие сведения о системах спецификации............................................ 156

5.7.5. Равнокоптрапныс колориметрические системы..................................... 159

5.8. Контроль качества воспроизведения цвета....................................................... 163

5.9. Основы управления цветом................................................................................. 166

Глава 6. Технологичность конструкции упаковки........................ „„............................ 169

6.1, Основные сведения о технологичности конструкции изделия....................... 170

6.1.1. ТКИ и функциональность упаковки......................................................... 171

6.1.2. ТКИ и надёжность упаковки..................................................................... 171

6.1.3. ТКИ и эстетичность упаковки................................................................... 172

6.1.4. ТКИ и экономичность упаковки............................................................... 172

6.1.5. ТКИ и безопасность упаковки................................................................... 172

6.1.6. ТКИ и экологичность упаковки................................................................. 172

6.1.7. Виды 'гелиилогичности конструкций изделия...................................... 174

6.1 & Содержание работ по обеспечению ТКИ........................,...................... 175

6.2, Оценка технологичности конструкции упаковки............................................ 177

6.2.1- Качествен пая оценка ТКИ....................................................................... 180

6.2.2, Количественная оценка ТКИ.................................................................... 182

6.3, Показатели ТКИ и методы их расчёта............................................................... 187

Глава 7. Конструирование тары из пластмасс............................................................... 198

7.1. Выбор материала................................................................................................. 201

7.1 I. Анализ прочностных свойств.................................................................... 202

7.1.2. Анализ физико-химических свойств.........................................„,........... 216

7.1.3- Анализ санитарно-гигиенических свойств............................................. 220

7.1.4. Характеристика основных полимеров, используемых

в производстве тары и упаковки............................................................... 222

1.1 АЛ. Полиэтилен (ПЭ)............................................................................. 222

7.1.4.2. Полипропилен (ПП)......................................................................... ^26

7.1.4.3. Поливипилхлорид(1ШХ)................................................................. 228

7.1.4.4. Полистирол (ПС).............................................................................. 230

7.1.4.5. Полиатилснтсрсфталат (ПЭТФ)..................................................... 231

7.1.4.6. Полиамиды (ПА).............................................................................. 232

7.1.5. Анализ технологических свойств..............................................,,............ 236

7.1.6. Функционально-стоимостный анализ..................................................... 556

7,2, Выбор формы и размеров тары.......................................................................... 564

Глава 8. Конструирование тары из картона и гофрокартона....................................... 270

8.1. Особенности оформления чертежей................................................................. 272

8.2. Выбор материала.................................................................................................. 279

8.2.1, Картон......................................................................................................... 279

8.2.2. Гофрокартон............................................................................................... 286

8.3.2.1. Картон для плоских слоев.................................,„........................... 287

8.2.2.1. Картон для гофрированных слоев.................................................. 290

3.2.2.1. Виды гофрированного картона....................................................... 290

8.2.2.1. Физико-механические свойства гофрокартона............................ 593

3.3. Классификация тары из картона и гофрокартона............................................ 295

3.4. Типовые конструкции тары................................................................................ 300

8,4.1. Пачки или складные коробки.................................................................. 301

8.12. Коробки....................................................................................................... 312

8.4.3, Ящики.......................................................................................................... 318

8.4.3.1. Складные четырехклапанные яшики............................................. 318

8.4.3.2. Складные ящики с замковыми соединениями.............................. 322

3.4.3.1. Нескладные ящики........................................................................... 323

8.4.3.1. Ящики обёрточного типа................................................................. 326

8.4.3.2. Ящики со сплошным дном и открывающейся крышкой.............. 327

8.4.3.5. Ящики пенального тина.................................................................. 328

8.4.3.7. Ящики сборные................................................................................. 328

8.4.4. Лотки........................................................................................................... 330

3.5 Стандартные конструкции тары......................................................................... 334

8.6. Конструктивные расчёты тары.......................................................................... 337

3.6. Технологические расчеты тары......................................................................... 343

8.7.1, Оптимизация габаритных размеров........................................................ 343

8.7.2. Расчёт припусков на фальцовку............................................................... 350

Библио1рафический список.................. ~..................... -................................................ 335

Приложение 1, Художественные особенности конструирования

упаковки и этикетки........................................................................................................., 361

Приложение 2, Процесс продвижения на российский рынок товаров

ЗАО «Торговый дом АРС»............................................................................................... 363

Приложение 3, Раскрой стандартных складных коробок

некоторых видов каталога ЕСМА................................................................................... 371

Приложение 4. Конструкции ящиков из картона и гофрокартона

по классификации РЕРСО....................................,.......................................................... 382

Приложение 5. Рекомендации американских корпораций но расчету

припусков на фальцовку ящиков основных типов........................................................ 398

Введение

Начало 90-х годов XX века можно назвать вехой возрождения упа­ковочной индустрии России. Развитие этой области науки и техники в России пошло но трем традиционным направлениям:

• импорт готовой тары и упаковки;

• импорт оборудования и упаковочных материалов с созданием оте­чественных упаковочных производств;

• развитие отечественных производств упаковочных материалов и упаковочного оборудования.

Независимо от экономических процессов, происходящих в России, объем производства упаковки ежегодно возрастает на 10-15 %. Про­шедшее десятилетие можно считать первым этапом развития упаковоч­ной индустрии — этапом насыщения рынка упаковкой. Этот этап неиз­бежно сопровождается развитием материально-технической базы для производства тары и упаковки, созданием инфраструктуры, сопутству­ющей всем стадиям жизненного цикла упаковки. В настоящее время только полиграфическим производством упаковки из картона и гофро­картона в России занимаются более 5 тыс. предприятий. Создана сеть дизайн-студий и бюро, осуществляющих конструирование тары и упа­ковки, проводящих маркетинговые исследования рынка упаковки.

Оперативно отреагировало на тенденции рынка Министерство об­разования РФ. В 1997 году был выпущен первый Государственный об­разовательный стандарт на новую учебную специальность 072500 «Тех­нология и дизайн упаковочного производства» и прием на нее объяви­ли три университета: Московский государственный университет печа­ти (МГУП), Московский государственный университет прикладной биотехнологии (МГУ ПБ) и Московский государственный университет пищевых производств (МГУПП). На сегодняшний день выпущено уже второе поколение Государственного образовательного стандарта, а но­вую учебную специальность готовят более 10 вузов России.

Конструирование и дизайн упаковки — чрезвычайно важная стадия ее создания. На этой стадии реализуются результаты маркетинговых исследований рынка, устанавливающих, какую именно упаковку ожи­дает приобрести потребитель, кто по социальному и материальному положению этот потребитель, какой вклад в привлекательность и сто­имость товара должна вносить упаковка и т.д. От этой стадии зависит и дальнейшая судьба упаковки. Оптимальная конструкция упаковки дол­жна обеспечивать эффективность ее производства, возможность меха­низации или автоматизации упаковочного процесса, надежность и удоб­ство при транспортировании, складировании, распределении, продаже и потреблении упакованной продукции, возможность промышленной

переработки отходов использованной упаковки. Неучтенные при кон­струировании особенности каждого из этих этапов жизненного цикла упаковки могут привести к неудаче всего проекта и большим матери­альным потерям.

Конструирование и дизайн тары и упаковки — сложная оптимиза­ционная задача. Это специфическое конструирование соединяет в себе различные области знаний: эстетику, эргономику, маркетинг, материа­ловедение, химию, сопромат, различные области технологии, экономи­ку, психологию и др.

В настоящее время отсутствуют какие-либо общие теоретические основы конструирования и дизайна тары и упаковки, основанные на практическом опыте ведущих фирм, конструирующих и производящих упаковку. Как правило, рекомендации по конструированию различных видов тары и упаковки являются документами внутреннего пользова­ния, недоступными для конкурентов и для обучения в системе высше­го и специального образования.

В этих условиях особую важность приобретают вопросы разработки учебной и научно-методической литературы. Авторы предприняли по­пытку подготовить первый в стране учебник, который базируется на примерной программе курса «Конструирование и дизайн тары и упа­ковки» для высших учебных заведений по специальности 072500 «Тех­нология и дизайн упаковочного производства».

Над учебником работал коллектив преподавателей различных ка­федр Московского государственного университета печати. Введение, главы 1,2,6-8 написаны Н.Ф. Ефремовым; главы 3 и 4 - Т.В. Лемешко; глава 5 - А.В. Чуркиным. Общее научное редактирование осуществле­но Н.Ф. Ефремовым.

Авторский коллектив благодарит кафедру «Технологии упаковки и переработки ВМС» Московского государственного университета при­кладной биотехнологии, а также начальника отдела ОАО НПО «Наука» доктора технических наук, профессора С. А. Северцева за ценные советы и критические замечания, высказанные при рецензировании учебника.

Особую благодарность авторы выражают доктору технических наук, профессору В.А. Каверину за глубокие, важные и доброжела­тельные замечания и предложения, сделанные при техническом ре­дактировании учебника.

Авторы понимают, что первая попытка разработки теоретических основ конструирования и дизайна тары и упаковки не лишена недостат­ков. Все замечания и пожелания, направленные на улучшение этого учебника, будут восприняты с благодарностью. Пожелания просим по­сылать но адресу Московского государственного университета печати.

Глава 1

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ И ДИЗАЙНА ТАРЫ И УПАКОВКИ

Термин «дизайн» происходит от английского Аещп — замысел, про­ект, чертеж, рисунок. Он обозначает различные виды проектировочной деятельности, имеющей целью формирование эстетических и функци­ональных качеств проектируемых изделий.

На конгрессе международного совета организаций по дизайну (ИКСИД) в 1969 году было принято определение дизайна. Под ди­зайном понимают творческую деятельность, целью которой являет­ся определение формальных качеств выпускаемых промышленностью изделий. Эти качества включают внешний вид изделий, но главным образом — структурные и функциональные взаимосвязи, которые пре­вращают изделие в единое целое как сточки зрения потребителя, так и сточки зрения изготовителя [22, 37,91].

Дизайн к настоящему времени проник во все сферы производства. Его методы положены в основу при создании даже таких уникальных аппаратов и систем, как интерьеры и оборудование подводных лодок, самолетов, космических кораблей.

Теория дизайна в ряде стран, в том числе и в России, получила наименование «технической эстетики». Она охватывает широкий круг проблем, связанных с социальными, социально-экономически­ми, эргономическими вопросами развития производства и потребле­ния, закономерностями формообразования промышленных изделий, принципами и методами творческой работы художников-конструк­торов. Инженеру-конструктору необходимы знания в области тех­нической эстетики, в частности знания терминологии и основных понятий. Техническая эстетика — это наука о художественном кон­струировании, изучающая его общественную природу и закономер­ности развития, его принципы и методы.

Художественное конструирование изделия — сложный и целостный процесс. Опыт, накопленный дизайнерскими организациями, свидетель­ствует о том, что проектирование промышленного изделия лишь тогда дает действительно хорошие результаты, когда конструктор, технолог,

Глава 1

дизайнер работают в тесном контакте и когда каждый из специалистов хорошо понимает задачу другого.