Дизайн объемной этикетки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 17.00.06, кандидат технических наук Языева, Светлана Борисовна

• Языева, Светлана Борисовна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Языева, Светлана Борисовна

Введение.

Глава 1. Основные аспекты дизайна объемной этикетки

1.1. Графический дизайн, как базисный элемент создающий дизайн этикетки.

1.2. История этикетки и развитие дизайна этикетки.

1.3. Характеристики дизайна объёмной этикетки.

Глава 2. Материалы и технологии, используемые в изготовлении объёмной этикетки

2.1. Основные материалы

2.1.1. Виниловые пленки.

2.1.2. Смолы.

2.1.3. Выбор материала для исследований.

2.2. Основные виды печати. ф 2.2.1. Шелкография.

2.2.2. Струйная печать.

2.2.3. Цифровая печать.

2.3. Технология изготовления объёмной этикетки.

Глава 3. Модель процесса растекания капли смолы по поверхности подложки

3.1. Теоретическая модель исследования процесса.

3.2. Экспериментальное исследование процесса.

3.3. Выводы.

Глава 4. Анализ функциональной зависимости высоты линзы от диаметра подложки

4.1. Методика проведения эксперимента.

Ь 4.2. Выводы.

Глава 5. Исследование влияния вида печати на адгезионные

5.1. Методы измерения адгезионной прочности и теории адгезии.

5.1.1. Методы неравномерного отрыва.

5.1.2. Методика измерения и оценка адгезии объёмной этикетки при отслаивании.

5.2. Прочность адгезии и внутренние напряжения ^ в объёмной этикетке

5.2.1. Прочность адгезии плёнки к поверхности компаунда.

5.2.2. Расчет длительной прочности адгезионного соединения при нормальном отрыве.

5.3. Выводы.

Глава 6. Влияние агрессивных сред и УФ-излучения на дизайн объёмной этикетки

6.1. Методика проведения эксперимента.

6.2. Выводы.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Дизайн объемной этикетки»

Актуальность работы:

Трудно переоценить значение этикетки в качестве источника информации о той или иной продукции. Основные требования, предъявляемые к этикетке - информативность, эстетичность и устойчивость к воздействиям среды использования.

Одним из направлений усовершенствования дизайна обычной этикетки является создание объёмной трехмерной самоклеящейся этикетки. Особый дизайн этикетка получает путём заливки компаундом. Компаунд - это полимерная композиция из эпоксидной смолы и отвердителя. Компаунд после застывания образует полусферическую форму, своего рода линзу.

В иностранной литературе такие этикетки называют resinata (залитая смолой), cristal drop (хрустальная капля) и stereo label (стереоэтикетка). Область применения объёмной этикетки очень широкая. Она используется для обозначений кнопок и клавиш на различных панелях управления; при декорировании транспортных средств; в рекламно-сувенирной продукции; этикетка наклеивается на бытовом и промышленном оборудовании, на эксклюзивных видах упаковок.

Дизайн объёмной этикетки зависит от физико-механических и эстетических характеристик составляющих элементов - подложки и компаунда. Подложка представляет собой плоскую самоклеющуюся этикетку, эстетические качества которой представлены посредством графического дизайна. Мастеров графического дизайна огромное множество. Химические, физические, механические характеристики компаунда исследовались многими учёными. Определением факторов дизайна объёмной этикетки и влиянием на них свойств используемых материалов, технологии изготовления и условий эксплуатации практически не занимался никто. Поэтому вопросы анализа и учета влияния физико-механических характеристик объёмной этикетки и условий среды её применения на дизайн объёмной этикетки являются актуальной задачей.

Учитывая, что объёмная этикетка - это современный продукт дизайнерской работы и интерес дизайнеров к объёмным этикеткам растет, в тоже время до 30% готовых изделий отбраковываются, - дизайн объёмной этикетки, и её технология изготовления стали объектом исследования в работе.

Таким образом, цель работы: установить влияние физико-механических характеристик составляющих элементов объёмной этикетки и условий среды использования на дизайн объёмной этикетки. Поставленная цель определила необходимость решения основных задач исследования: 1 • Классификация факторов дизайна объёмной этикетки;

2. Разработка научных основ регулирования физико-механических характеристик составляющих элементов объёмной этикетки позволяющих качественно улучшить факторы её дизайна

3. Анализ влияния на дизайн объёмной этикетки угла смачивания, поверхностного натяжения эпоксидной смолы и рельефности (нанесение информации краской методом шелкографии) поверхности.

4. Определение основных параметров процесса растекания капли смолы по рельефным поверхностям: максимальный радиус растекания и минимальное время растекания капли смолы.

5. Установление зависимости высоты линзы компаунда от размеров подложки.

6. Установление влияния на адгезию составляющих элементов объёмной этикетки от способа нанесения печати на подложку.

7. Установление влияния агрессивных сред и ультрафиолетового (УФ) облучения на дизайн объёмной этикетки.

Научная новизна

1 • Проанализированы основные функции дизайна объёмной этикетки информативность и эстетичность) и выявлены дополнительные факторы дизайна объёмной этикетки («эффект линзы» и защитный). Введён коэффициент визуального восприятия (квв) объёмной этикетки. При квв = 1 эстетические качества дизайна объёмной этикетки максимальны, а при квв -> 0 дизайн объёмной этикетки представлен дополнительным защищающим фактором дизайна объёмной этикетки. Определены основные параметры (максимальный радиус и минимальное время) процесса растекания капли смолы по рельефным поверхностям, оказывающие существенное влияние на дизайн объёмной этикетки. Установлено, что при полном растекании линзы толщина слоя компаунда объёмной этикетки И = 1,9 мм, остаётся постоянной величиной для проанализированных материалов и не зависит от размеров подложки. Установлены оптимальный («эффект линзы» максимален) и критический (толщина слоя компаунда постоянна) диаметры круглой подложки этикетки. Экспериментально получены значения: при 0оптим=9мм угол смачивания (ртт = 58° и при Окритт =17 мм - угол смачивания ^ 0°.

Установлены, что показатели адгезии составляющих элементов объёмной этикетки меняются в пределах от 10,7% до 14,4% в зависимости от способа нанесения печати на подложку.

Выявлено влияние внешних факторов (УФ - излучения, агрессивных сред) на прозрачность линзы и адгезию объёмной этикетки. Экспериментальные модели после воздействия: УФ - излучения помутнели на 5 %; 3 %-м щелочным раствором ЫаНСОз - на 10 %, по сравнению с моделями, не участвующими в эксперименте.

Практическая значимость

Слой компаунда объёмной этикетки в качестве дополнительного защитного фактора дизайна увеличивает срок службы объёмной этикетки как информационного источника по сравнению с плоской самоклеющейся этикеткой в несколько раз.

2. Установлена для исследуемых составляющих элементов объёмной этикетки значение критической силы отрыва, зависящей от способа нанесения печати, что позволяет улучшить эксплуатационные характеристики объёмной этикетки.

3. Создан вакуумный электронный смеситель, обеспечивающий повышение качества дизайна объёмных этикеток (вышеуказанное изобретение запатентовано).

4. Сформулированы практические рекомендации по технологии изготовления объёмной этикетки для получения максимального экономического эффекта: расчёт оптимальной массы компаунда позволил уменьшить брак готовых изделий до 3 %.

5. Разработанные объёмные этикетки внедрёны в ООО «Комэкспорт» г. Каменск Шахтинский, на заводах по выпуску нагревательных котлов «Конорд» и «Дон» г. Ростов-на-Дону.

Апробация работы

По материалам диссертации сделаны доклады на следующих научных конференциях:

- Всероссийская научно-практическая конференция «Новые полимерные композиционные материалы» (г. Нальчик, 2005);

- Международная научно-практическая конференция «Строительство-2005», подсекция металлических, деревянных и пластмассовых конструкций. г. Ростов-на-Дону, 2005);

- Всероссийская научно-практическая конференция «Дизайн и технология художественной обработки материалов» (г. Москва, 2006);

- Всероссийская научно-практическая конференция МГПУ, «Методика обучения в высшей школе» (г. Махачкала, октябрь, 2006).

Публикации Основные результаты исследований изложены в 10 научных работах, в том числе в ведущих рецензируемых журналах.

Достоверность и обоснованность полученных в работе результатов и выводов подтверждены сопоставлением результатов теоретических исследований с экспериментальными данными, полученными путём испытаний с последующим внедрением разработанных методов и средств в исследовательскую практику и производство. Алгоритмы действий, предложенные в работе, хорошо согласованы с современными научными представлениями и данными, полученными из отечественных и зарубежных информационных фондов, а также подтверждаются собственными оригинальными исследованиями и их обсуждением на научных конференциях. Техническое решение прибора для проведения эксперимента по приготовлению смеси смолы и отвердителя защищено авторским патентом.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения, изложенных на 150 страницах машинописного текста, содержит 39 рисунков, 7 таблиц, список литературы из 109 наименований и приложения на 4 страницах.

Заключение диссертации по теме «Техническая эстетика и дизайн», Языева, Светлана Борисовна

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Языева С.Б., Козлов А. В. Исключение эффекта муара при использовании точечной и строчечной линеатуры. / Материалы международной научно-практической конференции, РГСУ, Ростов-на-Дону, 2005 г., с.53-54

2. S.B. Yazyyeva. Relaxation phenomena in polymers and composites

The (HCM) Laboratory, The Building Materials Chair, RSBU, USA. 2005 y. pg 87-89

3. Языева С.Б. Релаксационные явления в полимерах и композитах. / Материалы научно-практической конференции, КБГУ, Нальчик 2005г., с. 160-162

4. Языева С.Б. Прочность адгезии и внутренние напряжения в зоне контакта полимеров, используемых в дизайне резинат. / Межвузовский сборник научно-методических трудов. М., МГУПИ, 2006 г., выпуск 13, с.122-124

5. Языева С.Б. Адгезионные свойства основания смолы и стакера в резинатах различного дизайна. / Межвузовский сборник научно-методических трудов. М., МГУПИ, 2006 г., выпуск 14, с. 106-111

6. Языева С.Б., Данилова-Волковская Г.М. Исследование взаимодействия компонентов резинаты эпоксидной смолы и виниловой подложки в стакере. /Сборник научных трудов молодых учёных, КБГУ, Нальчик 2006г. с. 295-297

7. Языева С.Б. Роль графического дизайна в формировании объёмной этикетки. / Материалы научно-практической конференции МГТГУ,

Махачкала, октябрь, 2006 г. с. 121-125

8. Соколова M.JL, Языева С.Б. Эволюция графического дизайна. Объёмная этикетка. / Материалы научно-практической конференции, посвященной 35-летнему юбилею художественно-графического факультета РГПУ, Ростов-на-Дону, 2006 г. 38-42

9. Языева С.Б., Данилова-Волковская Г.М. Изучение адгезионного взаимодействия эпоксидной смолы и стакера в резинате. / М., журнал

Пластические массы» ,№11,2006 г,

10. Соколова M.JL, Языева С.Б. Оптимальные параметры подложки и «линзы» в дизайне объёмной этикетки. / М., журнал «Пластические массы», №,2007

11. Языева С.Б., Торлин P.A. Языев Б.М., Языев С.Б., Кузнецов Г.Е., Вакуумный миксер для приготовления полимерного компаунда. / М., Патент g № 57642 , октябрь 2006 г.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Языева, Светлана Борисовна, 2007 год

1. Адамсон А. «Физическая химия поверхности» // М.; Мир, 1979. 568 с.

2. Аскадский A.A., Деформация полимеров. М.: Химия. 1973. 448 с.

3. Арнхейм Р. Искусство и визуальное восприятие. М., 1974;

4. Артюшин Л.Ф., Основы воспроизведения цвета в фотографии, кино. М., 1998, с. 143

5. Аскадский A.A., Кондращенко В.И. Компьютерное материаловедение полимеров. М., Научный мир, 1999.

6. Бабич В.Ф. Исследование влияния температуры на механические характеристики жестких сетчатых полимеров. Дисс. .канд. физ.-мат. наук. 01.04.19.1966.

7. БасинЕ.Я. «Искусство и коммуникация». М., МОНФ, 1999.

8. Басин Е.Я. Русский графический дизайн 1880 -1917. М., 1997, с. 9

9. Басин В.Е. Адгезионная прочность М.: Химия, 1981. 208 с.

10. Берлин A.A., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров.- М.: Химия,-1969.-319с.

11. Богуславский М.Г., Цейтлин Я.М., Приборы и методы точных измерений длины и углов. М., Издательство стандартов 1976. 248 с.

12. Бородин С. А. Исследование процесса растекания капли жидкости, наносимой на поверхность подложки // М. Росс американ. программа «Фундаментальные исследования и высшее образование» («BRHE»), 2003.

13. Боумен У. «Графическое представление информации» (перевод A.M. Пашутина) М:, 1971 г.

14. Бодрийяр Ж. Символический обмен и смерть. М.: Добросвет, 2000.

15. Бранский В.П. Искусство и философия: роль философии в формировании и восприятии художественного произведения на примере истории живописи. Калининград: Янтарный сказ, 1999. 704 с.

16. Бродецкий А.Я. Внеречевое общение в жизни и в искусстве: Азбука17