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运用triz创新方法优化电视楞纸板衬垫的设计

作者:精益六西格玛咨询顾问    分类:TRIZ    时间:2020-10-12 10:16:42

根据全瓦楞纸板缓冲包装衬垫的承载要求,运用triz创新方法来解决实际中的矛盾。


(1)问题描述


该产品为海尔电子事业部的出口产品,造型轻盈,质量仅为4.8kg确定的包装方案采用瓦楞纸板缓冲衬垫川,根据产品的质量和跌落条件,衬垫选择BC楞的双瓦楞纸板,厚度为7.lmm。整机的缓冲衬垫由对称的左右两部分组成。每一部分又是由内衬和外衬经过插装结合而成。内衬独特的包裹结构可以有效的保护平板电视,使其不会由于碰撞产生外观上的磨损,下方的2个折叠结构可以极大程度的满足承载和吸震的要求,顶部的2层纸板加强了包装件的顶部跌落要求和堆码要求;外衬的框架结构可以很好的固定内部衬垫,两者可以完整牢固地结为一体,外衬两端的框型结构对侧面的跌落也起到了很好的缓冲作用。


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(2)定义矛盾矩阵寻求解决方案


对照39个工程参数对上述矛盾体进行描述,欲改善的技术参数是:


1) 形状;


2) 强度;


而随之恶化的技术参数是:


1) 静体体积;


2) 静体重量。


根据系统中产生矛盾的2个工程参数,从矛盾矩阵表中直接查找化解该矛盾的发明原理,并使用这些原理来解决问题。首先沿"改善的技术参数"方向,从矩阵的第2列向下查找欲"改善的技术参数"所在的位置,得到"形状";然后沿"恶化的技术参数"方向,从矩阵的第1行向右查找被"恶化的参数"所在的位置,得到"8 静体体积";最后,以改善的工程参数所在的行和恶化的工程参数所在的列,对应到矩阵表中的方格中,方格中有系列数字,这些数字就是建议解决此对工程矛盾的发明原理的序号,这3个号码分别是:7,2,35;同理,可以按照上述方法查找矛盾体2的解决办法,找到发明原理的序号为:40,26,27,1。


(3)矛盾体解决策略


针对“形状”和“静体体积”这一矛盾体,解决办法是:7嵌套原理、2抽取原理、35性能转换原理;在此选择7嵌套原理,根据参数设计结果,在满足强度和刚度要求下,可以将衬垫空心,这样既能使形状满足条件也能使体积不大。


针对“强度”和“静体重量”这一矛盾体,解决方法是:40复合材料原理、26复制原理、3替代原理,1分割原理,选择复合材料原理,这里,我们把衬垫做成三层的,外层和夹层为200KL的面纸,内层为瓦楞原纸,这样使衬垫的强度就能满足条件了。如图4所示。


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本文介绍了利用triz创新方法对瓦楞衬垫进行优化设计的实例,其快速简捷地获得解决方案的过程验证了triz创新方法在衬垫设计中的重要意义。


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