表1 瓦楞纸箱与木箱性能比较编号项目瓦楞纸箱优/缺点木箱优/缺点1抗压强度较低高2缓冲性能富有弹性无弹性3防潮性能易吸湿变形雨淋不变形，但不易干燥4保护产品防振，内有格挡、衬板或衬垫等附件保护产品木质坚硬，内无保护产品的附件，易损坏产品5密封性密封性好，防尘清洁有缝隙，易进灰尘等杂物6箱型结构结构新颖种类多结构简单种类少7外观质量箱面平滑图文清晰箱面粗糙标志模糊8仓储运输装卸轻便易堆码笨重装卸费力9空箱储存可折叠，所占空间小立体箱型，所占空间大10操作性装箱方便速度快装箱费力速度慢11包装成本低高12原料资源耗木量低木材缺乏13生产方式机械化自动化效率高半机械化或手工操作效率低14国际运输适应国际化产品包装许多国家禁止木箱出口包装15体积重量体积小，重量轻，运输成本低体积大，重量大，运输成本高16废旧处理易再生利用环保性好拆除复杂不易处理
3．2　设计框图
瓦楞纸箱作为一种重要的外包装容器，其设计主要包括功能设计、结构设计和装潢设计等。功能设计涉及纸箱的使用方便性和储存搬运效率，它包括箱型选择、商品排列、模压形式、封箱与开启。结构设计包括与包装强度和保护特性等有关的因素，如选择有利于提高强度的箱型、组合件和组合结构、封口和连接形式、附件、衬垫等。装潢设计主要设计纸箱外观特性、运输包装标志、印刷适性等。图1是瓦楞纸箱设计流程图，不包括功能设计和装潢设计，其中p、p′分别是抗压强度理论值和实测值，ps是堆码强度，k是安全系数。
4、瓦楞纸箱结构优化设计
4．1　设计步骤
（1）计算纸箱结构尺寸；
（2）选择最佳箱型；
（3）计算抗压强度，优进瓦楞纸板的配料方案；
（4）箱坯图设计；
（5）输出箱坯图和纸板配料方案。
图1 瓦楞纸箱结构设计框图（略）
4．2　瓦楞纸箱结构cad
瓦楞纸箱结构cad主要包括以下几个方面内容：计算纸箱抗压强度，校核纸箱堆码强度，纸箱箱坯结构图设计，输出箱坯图和纸板配料方案，其流程图如图2所示。瓦楞纸箱结构cad中有两个数据库和一个图形库，即纸板配料方案数据库、楞型数据库和箱型数据库，分别供相应功能模块调用。
纸板配料方案数据库有24种瓦楞纸板的组合方案，每种方案中瓦楞面纸和里纸相同。该数据库主要记录了包括瓦楞原纸的克重及环压强度等信息资料，以结构体组织数据，采用库文件形式贮存，通过子函数实现数据输入、添加、修改、读取及显示等操作。
楞型数据库主要记录各种楞型的组合方式及其厚度之间的关系，也以结构体组织数据，采用库文件形式贮存，通过子函数实现数据输入、添加、修改、读取及显示等操作。
箱型图形库记录了02类14种型号的国际标准纸箱结构，包括0200、0201、0203、0204、0205、0206、0210、0211、0212、0215、0216、0217、0218、0225等箱型，可满足小型机电产品的运输包装选用。通过子函数实现对纸箱图形库的数据输入、添加、修改、选择、显示及放大等操作。
图2 瓦楞纸箱结构cad流程图（略）
5、结论
瓦楞纸箱广泛应用于商品包装，在销售包装和运输包装中占有绝对优势，是替代木箱的最佳运输包装容器。瓦楞纸箱运输包装系统的优化设计是一个多目标函数、多变量的优化问题，以仓储空间利用率最大为优化目标函数，瓦楞纸箱强度为约束条件，优化瓦楞纸箱结构、配料方案及装载模式，能够较全面进行纸箱优化设计，较好实现瓦楞纸箱对产品的安全保护，方便储运功能。