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【摘要】膏状产品是我们生活中比较常的物料形态，如牙膏、药膏、颜料等等。而他们都有一个更痛的特点——在食用过程中会变得越来越难挤出，导致剩余产品过多，造成不必要的资源浪费，这里我们以牙膏为例，设计新型包装结构----活塞推进式包装，实现产品零剩余量。
【关键词】膏状产品 无残留 活塞推进式包装
铝塑管作为常用的包装形式广泛用于医药、日用化工等领域。如各种粘结剂、药膏、牙膏、护肤品、洗面奶等。与传统的铝质管相比，在使用过程中铝塑管挺度高，外观保持良好。伴随铝塑管良好的弹性而来的是，当其中的产品越来越少时，挤出难度会越来越大，甚至要将铝塑管包装内的产品消费完都成为一项极其艰巨的劳作。这不但给消费者带来很大的困惑，同时造成产品极大地浪费。本课题依据气压平衡原理，着力创新铝塑管包装设计，强化包装的方便使用功能，实现资源利用的最大化。
1方案猜想
传统的牙膏通常用回弹性较好的铝塑管包装，但是在接近产品用尽是，产品变得更加难以挤出。所以要实现产品的零残留，我们主要做了以下猜想：
首先，鉴于软管类的挤压方式会使管体内壁留有残留，我们采用的方法是摒弃传统牙膏的封尾方式，将尾部用一推板代替，推板的形状与管头部的凹凸形状一致，此方式可以实现将所有膏体全部推出，从而将挤压力变成了推力。同时要通过推板部将牙膏推出，就决定了管身必须是一个上下一致比较规则的形体。采用厚度1.5mm的PP管作为管身的材料。推板与管身的密封用橡胶密封圈。
PP材料具有一下特点。不锈蚀：PP管可在很大的温度范围内承受PH值，范围在1～14的高浓度的酸和碱的腐蚀；耐磨损、不结垢：PP管及管件内壁均匀光滑，流动阻力小并且不结垢，方便牙膏可以顺利推出，且不粘流在内壁上； 减小振动和噪声：PP管具有优良的隔声性能，可显著减少由液体流动引起的振动和噪声；防冻裂：PP材料弹性优良使得管材和管件截面可随着冻胀的液体一起膨胀而不会胀裂；防结露，热损失少：PP材料为不良热导体，可减少结露现象并减少热损少；安装简单：PP管重量轻，安装操作方便，并且具有可焊性，方便加工；使用寿命长：PP管系统在规定的使用条件下寿命达50年。
选用圆柱体为包装的整体结构形态。圆柱体形状规则，手感较好，并且能容纳更多的内容物。
2方案设计
以下是我们就活塞推进式牙膏包装的方案：
2.1方案一—活塞推进式牙膏包装
1，2-管肩 4-管身 3-推杆
1-1活塞推进式牙膏包装的整体效果图
（1）整体造型：我们将圆柱体设计成“矮胖”的形式，使其更加生动，同时符合设计的一大出发点：使使用者可单手进行操作，并很方面的用手掌通过活塞将其推出；推杆的尾部设计成圆弧形状，增大受力面积，使使用者使用更加舒适；管肩留有一定的斜度，是牙膏更容易挤出。
（2）多重旋合推杆：推杆的头部与管身的头部凸起一致，为了使牙膏全部推出，他们贴和面要求精度较高。推杆的尾部是一段带有外螺纹的一段圆柱体，他与同样刻有内螺纹的另一结构旋合共同完成推进操作。同时两部分旋合可以减少推杆部分的不必要的长度，同时在食用过程中，随着产品的减少可以通过调节旋合的角度来调节螺杆的长度。
（3）封口：使用传统的旋合盖，密封性好，防止牙膏的氧化、变质、污染等问题。
（4）使用方法的改进：改变传统的挤压式排出方法，改为单手便捷式操作，鉴于牙膏的比较矮胖可以很好的握在手中，同时两手指卡在管肩1、2处，手掌自然推进推杆3（图1-1）.完成牙膏的使用过程，当使用到一定程度时，推杆过短，可以将推杆尾部推杆帽向外旋出，增长推杆的长度，同时当推杆过长时，也可以向内旋进，缩短推杆的长度。
较之前传统牙膏包装，此包装形状规则“短小”，便于携带；长度可调，适合大众需求。
2.2方案二—牙刷推进式牙膏包装
1-推板 2-管身 3-薄板 4-牙刷
2-1牙刷辅助推进式包装效果图
由于牙膏与牙刷是同时被使用的，所以可以将牙刷作为推杆，协助完成产品的获取过程。
（1）整体造型。采用圆柱形管身，较方案一偏细长形。管身的圆柱半径要偏大，防止牙刷在取出时不至于将牙膏粘到管身内壁。不同于之前，此时管口是在管身的尾部，随着牙刷的推进牙膏被慢慢挤出。当推板到顶时，推板与馆舍顶面刚好完全重合，是可以实现将牙膏全部排出。
（2）“旋转”开关：推板的外部是一块边缘开孔的板，他的外部有一块薄板，薄板上也开一孔，且略大于推板的孔。使用时，旋装外部的薄板，当外部薄板的孔旋转至与推板的孔重合时，开关打开，若是旋转至与推板的孔错开处则是关闭。
（3）推板结构：防止推板受力不均而发生倾斜，加大推板的厚度，为了节约材料，仅将挡板靠近管身内壁的部分的宽度加大，同时推板与管身过渡配合，推板外部用橡胶密封圈，是推板在内壁处搬移倾斜翻转。
（4）使用方法二的创新：用牙刷旋转外部薄板，使管口打开，同时将牙刷对准略微偏离管口的外侧进行推进，牙膏挤出，完毕后，用牙刷将薄板再次旋转关闭管口。
此包装方法打破传统的使用方式，便捷操作，牙刷做为外部推杆，省略掉包装上的推杆结构，是包装更加简单化，节约成本，更加灵活。但是同时还存在一些弊端，管口随着使用会逐步陷进管身，“旋转”开关方式方便易操作，但是密封性较差，对于容量较大的牙膏，会使其氧化，造成产品的污染、变质。
3方案筛选
方案一活塞推进式包装：包装“矮胖”，节约存储面积，方便运输，方便携带；同使用方法新颖，可以实现单手快速推进挤出牙膏；较好的保护产品人性化设计，长短可调，适合大众的需求，促进销售。符合包转保护产品、方便储运、促进销售的功能。但是它的强度比较低。推杆的部分容易受力集中，外包装中需要加强防护，增加成本；结构比较复杂，加工难度大、成本高。
方案二使用方式新颖，符合大众情趣；牙刷代替推杆，结构简化，加工工艺简单。规则的圆柱性外形，强度较高，方便摆放；无外部凸起结构，破损率低，包装成本低。但是管口处密封性差，不适于包装量较大牙膏。常规用量的牙膏使用周期不长，方案二可以适用。综合所述，方案二更佳。
结语
在包装与产品方面，牙刷推进式牙膏包装大大提升该种包装形式运用价值，是有限的资源得到更充分的利用；使用方法简单，易于操作。包装与环境方面。实现零残余，节约资源；PE材料比较环保，减少环境负担。包装与人方面。满足用户的需求，不但减少的消费者损失，同时也减轻了残余产品对环境的影响。
参考文献
[1]王军.包装形式设计.
【关键词】膏状产品 无残留 活塞推进式包装
铝塑管作为常用的包装形式广泛用于医药、日用化工等领域。如各种粘结剂、药膏、牙膏、护肤品、洗面奶等。与传统的铝质管相比，在使用过程中铝塑管挺度高，外观保持良好。伴随铝塑管良好的弹性而来的是，当其中的产品越来越少时，挤出难度会越来越大，甚至要将铝塑管包装内的产品消费完都成为一项极其艰巨的劳作。这不但给消费者带来很大的困惑，同时造成产品极大地浪费。本课题依据气压平衡原理，着力创新铝塑管包装设计，强化包装的方便使用功能，实现资源利用的最大化。
1方案猜想
传统的牙膏通常用回弹性较好的铝塑管包装，但是在接近产品用尽是，产品变得更加难以挤出。所以要实现产品的零残留，我们主要做了以下猜想：
首先，鉴于软管类的挤压方式会使管体内壁留有残留，我们采用的方法是摒弃传统牙膏的封尾方式，将尾部用一推板代替，推板的形状与管头部的凹凸形状一致，此方式可以实现将所有膏体全部推出，从而将挤压力变成了推力。同时要通过推板部将牙膏推出，就决定了管身必须是一个上下一致比较规则的形体。采用厚度1.5mm的PP管作为管身的材料。推板与管身的密封用橡胶密封圈。
PP材料具有一下特点。不锈蚀：PP管可在很大的温度范围内承受PH值，范围在1～14的高浓度的酸和碱的腐蚀；耐磨损、不结垢：PP管及管件内壁均匀光滑，流动阻力小并且不结垢，方便牙膏可以顺利推出，且不粘流在内壁上； 减小振动和噪声：PP管具有优良的隔声性能，可显著减少由液体流动引起的振动和噪声；防冻裂：PP材料弹性优良使得管材和管件截面可随着冻胀的液体一起膨胀而不会胀裂；防结露，热损失少：PP材料为不良热导体，可减少结露现象并减少热损少；安装简单：PP管重量轻，安装操作方便，并且具有可焊性，方便加工；使用寿命长：PP管系统在规定的使用条件下寿命达50年。
选用圆柱体为包装的整体结构形态。圆柱体形状规则，手感较好，并且能容纳更多的内容物。
2方案设计
以下是我们就活塞推进式牙膏包装的方案：
2.1方案一—活塞推进式牙膏包装
1，2-管肩 4-管身 3-推杆
1-1活塞推进式牙膏包装的整体效果图
（1）整体造型：我们将圆柱体设计成“矮胖”的形式，使其更加生动，同时符合设计的一大出发点：使使用者可单手进行操作，并很方面的用手掌通过活塞将其推出；推杆的尾部设计成圆弧形状，增大受力面积，使使用者使用更加舒适；管肩留有一定的斜度，是牙膏更容易挤出。
（2）多重旋合推杆：推杆的头部与管身的头部凸起一致，为了使牙膏全部推出，他们贴和面要求精度较高。推杆的尾部是一段带有外螺纹的一段圆柱体，他与同样刻有内螺纹的另一结构旋合共同完成推进操作。同时两部分旋合可以减少推杆部分的不必要的长度，同时在食用过程中，随着产品的减少可以通过调节旋合的角度来调节螺杆的长度。
（3）封口：使用传统的旋合盖，密封性好，防止牙膏的氧化、变质、污染等问题。
（4）使用方法的改进：改变传统的挤压式排出方法，改为单手便捷式操作，鉴于牙膏的比较矮胖可以很好的握在手中，同时两手指卡在管肩1、2处，手掌自然推进推杆3（图1-1）.完成牙膏的使用过程，当使用到一定程度时，推杆过短，可以将推杆尾部推杆帽向外旋出，增长推杆的长度，同时当推杆过长时，也可以向内旋进，缩短推杆的长度。
较之前传统牙膏包装，此包装形状规则“短小”，便于携带；长度可调，适合大众需求。
2.2方案二—牙刷推进式牙膏包装
1-推板 2-管身 3-薄板 4-牙刷
2-1牙刷辅助推进式包装效果图
由于牙膏与牙刷是同时被使用的，所以可以将牙刷作为推杆，协助完成产品的获取过程。
（1）整体造型。采用圆柱形管身，较方案一偏细长形。管身的圆柱半径要偏大，防止牙刷在取出时不至于将牙膏粘到管身内壁。不同于之前，此时管口是在管身的尾部，随着牙刷的推进牙膏被慢慢挤出。当推板到顶时，推板与馆舍顶面刚好完全重合，是可以实现将牙膏全部排出。
（2）“旋转”开关：推板的外部是一块边缘开孔的板，他的外部有一块薄板，薄板上也开一孔，且略大于推板的孔。使用时，旋装外部的薄板，当外部薄板的孔旋转至与推板的孔重合时，开关打开，若是旋转至与推板的孔错开处则是关闭。
（3）推板结构：防止推板受力不均而发生倾斜，加大推板的厚度，为了节约材料，仅将挡板靠近管身内壁的部分的宽度加大，同时推板与管身过渡配合，推板外部用橡胶密封圈，是推板在内壁处搬移倾斜翻转。
（4）使用方法二的创新：用牙刷旋转外部薄板，使管口打开，同时将牙刷对准略微偏离管口的外侧进行推进，牙膏挤出，完毕后，用牙刷将薄板再次旋转关闭管口。
此包装方法打破传统的使用方式，便捷操作，牙刷做为外部推杆，省略掉包装上的推杆结构，是包装更加简单化，节约成本，更加灵活。但是同时还存在一些弊端，管口随着使用会逐步陷进管身，“旋转”开关方式方便易操作，但是密封性较差，对于容量较大的牙膏，会使其氧化，造成产品的污染、变质。
3方案筛选
方案一活塞推进式包装：包装“矮胖”，节约存储面积，方便运输，方便携带；同使用方法新颖，可以实现单手快速推进挤出牙膏；较好的保护产品人性化设计，长短可调，适合大众的需求，促进销售。符合包转保护产品、方便储运、促进销售的功能。但是它的强度比较低。推杆的部分容易受力集中，外包装中需要加强防护，增加成本；结构比较复杂，加工难度大、成本高。
方案二使用方式新颖，符合大众情趣；牙刷代替推杆，结构简化，加工工艺简单。规则的圆柱性外形，强度较高，方便摆放；无外部凸起结构，破损率低，包装成本低。但是管口处密封性差，不适于包装量较大牙膏。常规用量的牙膏使用周期不长，方案二可以适用。综合所述，方案二更佳。
结语
在包装与产品方面，牙刷推进式牙膏包装大大提升该种包装形式运用价值，是有限的资源得到更充分的利用；使用方法简单，易于操作。包装与环境方面。实现零残余，节约资源；PE材料比较环保，减少环境负担。包装与人方面。满足用户的需求，不但减少的消费者损失，同时也减轻了残余产品对环境的影响。
参考文献
[1]王军.包装形式设计.