折叠式绿色快递环保箱设计

陈广智

（辽宁对外经贸学院，辽宁 大连 116052）

0 引言

国家“十四五”规划对于新时代生态文明建设提出了具体要求，绿色环保成为一个重要的发展方向和未来长期坚持的理念。物流行业作为当前重点发展行业，在绿色环保方面应积极响应。电商的快速发展使得快递行业对于包装的使用大量增加，从近年数据来看，我国快递件数呈逐年增长趋势。快递包装多为一次性不可重复使用的包装，大多数的快递包装多被用完后丢弃，而快递包装材料大多数为不可降解的，对环境产生很大的污染，这些废弃的包装也是对资源的浪费。

目前我国正在加快推进快递绿色包装标准化工作，这是机遇，为快递环保箱发展创造了十分有利的条件。绿色运输和智慧物流不断壮大，未来创新性的产品将会更加绿色化和智能化，顺应发展潮流，才会有更广阔的发展空间。为此，设计了一款可折叠方便运输的快递环保箱，如下就其设计原理、功能与创新点作一阐述。

1 市场调研

当前电子商务的发展带动着快递行业的快速进步，同样带来的大量包装废弃物和过度包装对于环境造成了污染并对资源造成了一定程度的浪费。许多快递包装的质量也同样存在问题，不能为商品提供较好的保护，使得到达客户手中的快递包装外表存在不同程度的破损，对于客户的购物带来不好的体验，影响了快递行业声誉和带来经济损失，加大了物流成本。环保、可降解、对商品提供良好的保护措施以及能够降低物流成本的新型快递环保箱的研发，势在必行。

本次设计之前，采用访谈法和问卷法进行了市场调研，在调查过程中，主要消费人群设定为青年人，他们的消费水平较高，购买能力强。另外，在调研时，也考虑到商家及运输企业的感受，也对他们进行了解，询问了他们对于物流新包装的看法，反馈结果也是期待着新包装产品的上市。从当前行业市场情况进行调查了解到，行业中环保箱的质量参差不齐，还没有形成一个完整的体系。通过对调研数据进行分析，发现大多数被调查者对于新的折叠式快递环保箱有着很大的期待，这形成了本设计的一个初步的构思，同时也起到了一定的宣传作用。

2 折叠式快递环保箱设计方案

2.1 设计思路

快递箱的设计不仅仅限于灵感的迸发，还经过反复的构想，严谨的设计，使箱子顺应物流的发展，让它能为社会创造价值，故设计是以保护货物、保护环境、绿色发展、可多次利用为出发点的折叠式的快递环保箱[1]，它能够满足日常的收纳使用，适当采用品质较轻的材料使整个快递环保箱更加方便携带，达到循环利用的目的。所使用的材料要考虑到环保的要求，同时要具备保护货物的功能，使货物在运输过程中不受到损坏，同时要保证产品的品质。还要考虑到物流成本，使用的材料成本不能过高，尽量使产品能够满足大众的需要。兼顾环保性与折叠性，还要保证箱子的功能性，使得产品要协调一致。折叠式的快递环保箱整体的设计如下。

将快递环保箱的6 个面作为基础模板，分别将上下面、左右面和前后面设计成相同的结构，以减少基础模板的类型，作为快递环保箱材质不能过于厚重，尽量减少体积，增加使用面积，材料的厚度应小于1cm，长度大约20cm,高度10cm，宽度6cm。在快递环保箱每块基础模板应加入保温层，来控制恒温，使得货物能够保持合适的温度，不易变质。同时要将较软的材质置于快递环保箱的内部，以防止货物的倾斜或者磕碰，起到缓冲的作用。每个板块之间通过铰链拼接在一起，铰链能更好地进行折叠。整体箱体如图1 所示。

图1 整体设计图

2.2 箱体材料

快递箱材料的选择，首先要保护货物，让货物在运输、装卸搬运过程中能够不受损害，且材料要耐用，在保证所需功能的前提下尽量控制成本，同时要在环保方面做出考虑。在箱体材质方面，包装箱有木制、纸质和橡胶塑料等不同的种类。

木质包装具有一定的强度，具有较强的保护性，但木制包装可塑性较差，木质的重量也相对较重，经常性的使用后自身损伤大，后期维护的费用高，可循环性差。故大量地使用木制材料对于成本消耗大，不宜批量使用。作为可循环的出发点，木制的使用年限受到限制，不宜作为考虑。

纸质包装有一定的价格优势，在日常的生活中使用较多[2]，但是纸质使用成本高，纸箱的硬度较差，同时可回收的价值小，且纸质包装的防水性较差，容易受潮。在韧度方面考量，纸质容易受外力的影响造成破损[3]。在承重方面，纸质的受承受力具有一定的限制，不能过于堆积。出于可循环、环保、绿色等方面的考虑，纸质也不宜作为材料。

塑料包装在日常生活中使用较为广泛，塑料材质密度较小，具有很高的重复使用率，且使用时间长，具有一定的韧性和承重能力，重量较轻利于平时的装卸搬运。综合考虑，塑料制品的性价比更高，成本低，可批量生产，可塑性强，能够满足人们日常的需要。

箱体选择塑料材质是综合考量的结果，对几种常见的塑料进行分析表明：高密度聚乙烯（HDPE）可作为高强度的韧性薄膜，但耐热性比其他塑料包装要差，阻隔性不如其他塑料包装；聚氯乙烯（PVC）多用于食品电子产品的包装，但不容易降解，强度较小容易发生变形；聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）常用于饮料瓶，抗压能力较强，有一定的耐磨性但不容易被降解，耐化学性不如PE 或PP 等材料；聚丙烯（PP）用途广泛，在家具食品等方面使用广泛，具有较高的强度，制作成本低廉，生产效率高，硬度、可塑性较好，可降解的塑料更加符合环保绿色的要求。

不同的塑料材质有各自的适用范围，通过对常见塑料材质适用范围进行分析与研究，设计选定聚丙烯（PP）作为这次环保箱的主要材质。相对于其他的塑料材料，聚丙烯（PP）具有较好的耐冲击性，适合作为快递环保箱的主要材料。出于对环保的考虑，设计中选用对环境污染小的、不浪费资源的材质[4]。

2.3 箱体结构

本次箱体设计要体现箱子的方便携带，能够用于多种场合，方便收纳与管理，将箱子进行模块化。模块化的设计满足人们日常的使用需求，通过对箱子每个面进行独立的设计，每个面作为一个模块，上下左右前后共分为6 个模块，每个模块的连接处用铰链或卡扣的方式进行连接，这种设计能够方便箱子进行折叠，方便携带或者存放。箱子的前后两块模板采用长方形的结构，在前后两块模块左上角预留一个存放箱子基本信息的地方。同时在正方型模块中间的位置设计一个凹槽，方便搬运。在箱子的上模块设计一个拎手，方便拿起箱子。

将箱子左侧与右侧的模块中间进行分离，用一个长方形的横切面分成两个小的长方形分为侧面a、侧面b，左右两侧模块都进行这样的操作，使得箱子能够折叠，将侧面a 向上旋转270°两边同时操作，使得两个侧面a 能够连接在一起形成拼接。同时在两个接触点通过卡扣实现两个侧面a 的相连接，同样的方法将侧面b 向下旋转270°两边同时操作，使得两个侧面b能够连接在一起形成拼接，在两个接触点通过卡扣实现两个侧面b 相连接。在处于折叠状态时左侧模块与右侧模块分解覆盖在上下两个模块上，整个箱子呈现扁平的长方形结构，这样整个箱子的体积变小了，箱子的折叠性体现出来，处于折叠状态时，箱子变得方便存放与携带。将箱子左右模块侧面ab 还原回原来的位置。最后，整个箱子的大概模型就得出来了，如图2所示。

图2 折叠后图示

箱子的卡扣设计方面，凹“L”型为母扣，凸“L”型为公扣，在侧面的边缘连接处设计母扣，另一端连接处设计成公扣，母扣通过弹性的变形挤压，使得公扣凸与母扣凹贴合，这种卡扣的设计能够使连接处更加贴合，不会轻易地脱开，凹槽与凸槽的特定贴合能够保证整个箱子在使用过程中不易分离，箱子的稳定性得以保证[5]，如图3 所示。使用这样的设计可实现空箱运输和存放时的可折叠性，区别于传统的箱子占用空间且不方便携带存放与运输，折叠式快递环保箱更加适合于日常使用。

图3 卡扣设计图

2.4 使用方法

折叠式快递环保箱的设计是为了使货物在运输过程当中能够更加方便搬运，在箱子不处于使用状态时能够方便整理与收纳，在使用时能够迅速地展开使用，具体的使用方法如下。

折叠式快递环保箱在处于折叠状态时，先将两边的折叠部分即折叠在两侧的部分打开，使箱子的所有面都呈现出来，将箱子的铰链角度全部调整到90°，将一面分离的两个长方形部分进行连接。使得箱子恢复到原始状态，即朝上的面是打开的，将货物放置到箱子里，然后将上面的这个侧面分离的两个长方形部分进行连接。这样整个箱子从折叠状态到原始展开状态，再到装箱，最后装箱的过程就顺利完成了。

在箱子使用完成后，要恢复成折叠状态时，要将长方形的侧面再分成两个小的长方形，左右两侧都进行这样的操作。使得箱子进行折叠，就将侧面a 向上旋转270°两边同时操作，使得两个侧面a 能够连接在一起形成拼接，这样箱子就恢复成折叠状态。折叠后的箱子体积变得小了，更方便于存放与收纳，同样在多个箱子存放与收纳时，能够利于收集和整理，符合了日常使用的要求，在箱子处于不使用状态的情况下，能够减少箱子的占用面积，提高利用率。

3 折叠式快递环保箱的应用及前景

现阶段很多市场上的快递箱由于部分箱子的原材料成本过高，生产厂家制作利润少，制作过程复杂、制作难度大导致整个产品的成本高昂。还有一些箱子虽然环保，但占用空间大，不使用时整理与收纳困难，最后产品推广应用较少。本次设计的新产品成本相对较低，易于折叠，符合当前市场的需求。在本次关于折叠式快递环保箱的设计过程当中，选择了可降解的塑料作为箱子的材料，符合了当前环保的社会需要，符合循环可利用的设计初衷，具备可折叠的特性，能够在存放与收纳方面有着一定的灵活性，节省空间，灵活的收纳性能够受到很多人的喜欢。同时还具备保温层，具有缓冲和保温的功能，为货物商品提供了保护。

在本次设计的时候还考虑到了节约成本[6]，包装利用可重复使用的材料，能提高箱子的重复利用率。设计采用卡扣的方式，方便了在密封时胶带的使用，在一定程度上降低了物流成本。

当前，人们的生活水平显著提高，对于像快递包装这样的产品，人们也会更加考虑到它的使用感受，方便快捷、好拿取商品的包装会更受欢迎。增加使用者的体验感，也是设计本产品的时候要考虑的因素，通过卡扣的方式连接起来的快递箱在闭合时，能够大大减少塑料胶带的使用，节省用于打包的人工、材料和时间，同时兼顾了环保性和便捷性。箱子在使用过程中大大增强消费者和物流企业在封箱和拿取商品的整体感受，还让箱子本身保持整洁美观。本次的设计贯彻着绿色环保的理念，对实现绿色快递物流具有着一定的参考意义。

环保折叠快递箱设计使用时要考虑到它的循环再利用性，在回收、循环使用方面，在生产制作快递箱的过程中，要在快递箱身上印有二维码，每个二维码对应一个箱子，通过扫描二维码可以在手机上看到快递箱的生产商、生产日期和生产批次等数据信息，并且能够通过这个二维码与快递单相连接，这样做的好处是当快递箱被使用时，进行实时的信息跟踪，能够通过后台的管理系统随时查看快递箱状态与位置，方便快递箱在各个物流环节的运作与管理。快递箱的回收利用，可通过由快递员进行配送到消费者手中，确保快递箱在使用和运输中的完整性，再由配送员将快递箱带回物流公司进行统计整理，留到下一次被使用。或者由配送员将快递箱放在指定位置，再通知用户到指定位置提取。用户取走商品后，由加盟机构暂时管理，再由物流公司统一回收整理。这种回收方式大大减少了资源的浪费，促进资源的整合，让大众接近并建立起绿色环保的生活方式。

本快递箱是克服了以往快递箱的不足而设计出来的环保、高质量的包装[7]，倡导环保意识，让用户少用一次性的包装，减少不能降解的废料的产生，引导市场主体以及消费者采用可循环及绿色的材料，为国家的可持续健康发展做出了努力。快递行业的新包装势在必行，环保型的快递箱在未来将会是主流，本次设计的折叠式快递环保箱适应着时代发展的趋势，在未来的市场上将会有一定的发展机遇。本次产品设计的折叠式快递环保箱对于研发环保型的快递箱有着一定的参考价值。

4 结语

当前的行业内各种快递箱种类繁多，质量参差不齐，价格也有高有低。传统的不可降解的包装材料，对于环境的污染较大，只是因为价格便宜而被继续使用着。本次设计的折叠式快递环保箱，在环保性、可循环性、便利性等方面都有着一定的优势，在进行的市场调查当中，得到了良好的反馈，受到了人们的欢迎。希望本设计能够对快递包装有一定的帮助，为促进物流行业的健康发展作出贡献。