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Resistencia

Factores a considerar para determinar la resistencia ideal para nuestros productos

La pérdida de resistencia de una caja se produce en todo el proceso de fabricación y recorrido: paletizado, transporte, almacenaje, etc. Los principales parámetros que influyen sobre el BCT son:
El ECT del cartón
La resistencia a la flexión del cartón
El calibre o espesor del cartón
El proceso de fabricación del cartón (el deterioro ligado al proceso: corrugado, troquelado, impresión, etc.)
Las condiciones de utilización (mecanización, condiciones climáticas, naturaleza del producto, paletizado, almacenamiento, etc.)

Resistencia a la compresión

Mide la fuerza máxima de compresión que una caja de cartón puede soportar. Esta prueba se usa para determinar la resistencia del empaque corrugado y se expresa en La fórmula de McKee y se utiliza para estimar la resistencia a la compresión de una caja de cartón corrugado de arriba a abajo. La resistencia a la compresión es un parámetro muy importante cuando se diseña una caja.

Conociendo la resistencia a la compresión y tomando en consideración todas las variables que afectan la vida útil de una caja de cartón corrugado a lo largo del ciclo de distribución, se puede determinar el ECT requerido para asegurar la integridad de la caja.

La fórmula de McKee estima la resistencia a la compresión BCT por sus siglas en inglés, de una caja de cartón corrugado o la máxima carga que una caja puede soportar y el lapso de tiempo. Para el valor de resistencia a la compresión se utilizan los valores de ECT, calibre del cartón corrugado y largo, ancho y alto de la caja.
Las características de una lámina de cartón corrugado se determinan mediante dos pruebas: Mullen y ECT (Edge Crush Test) las cuales son dos pruebas totalmente independientes una de la otra.

Factores que reducen la resistencia a la compresión del empaque

El proceso de conversión del cartón disminuye la resistencia a la compresión entre un 10% y un 20%
y hasta un 40% si la caja tiene en el cuerpo de la caja espacios suajados. valor que se determina por el número de espacios y el área total de la caja.

Efecto de la humedad sobre la resistencia a la compresión

Porcentaje de humedad relativa decremento de la resistencia del empaque
50% sin pérdida
60% 10%
70% 20%
80% 32%
90% 52%
100% 85%

Efecto del tiempo de almacenamiento sobre la resistencia a la compresión de un empaque

Días de almacenamiento pérdida de resistencia
10 37%
30 40%
90 45%
180 50%

De las estibas y el acomodo en la tarima

Formas de almacenamiento Reducción de resistencia a la compresión
Patrón desalineado de 1 a 1.5 cm de un 10% hasta un 15%

Columnas con sobresalido de tarima de un 20 hasta un 40%

Con amarre con sobresalido de tarima de un 40% hasta un 60%

Ejemplos de almacenamiento:

Plástico Vs Cartón en la Agricultura

Esta es una de las conclusiones del estudio realizado por Miguel Ángel Martín, experto en logística y socio Director de Apoyo Logístico Personalizado S.L. Al parecer los productores agrícolas podrían llegar a ahorrar el equivalente a un 13%  de su facturación utilizando cartón en vez de plástico.

Al utilizar plástico, se necesitan más pallets, más camiones y más mano de obra de carga y descarga. Por lo que el cartón no solo es una opción rentable, sino ambientalmente saludable.

Para llegar a estas conclusiones, Martín comparó los costos del envasado hortofrutícola en embalajes de cartón corrugado y de plástico reutilizable.

De lo que se deriva que el plástico tiene un mayor costo para el envasador. Martín aseguró durante su exposición que “los productores agrícolas pueden llegar a ahorrar el equivalente a un 13% de su facturación utilizando cartón en vez de plástico.

Según el especialista las cajas de plástico reutilizable tienen una peor adaptación al contenido, y transportar aire también se paga. Desde el análisis económico, ecológico y de logística, aboga por el uso de cajas de cartón corrugado frente a las de plástico reutilizable, ya que éste último puede resultar entre un 20% y un 30% más caro que el cartón para el envasador.

En criterio de uno de los participantes de la COEXPHAL, cada vez más, los consumidores verán el cartón no como una caja sino como algo que ayuda a evitar el cambio climático, que reduce emisiones de CO2, algo sostenible y saludable para el planeta.

Extracto de corrugado.com

 

 

 

Cartón Corrugado

EL EMBALAJE DE CARTÓN CORRUGADO

1.1. ¿Qué es el cartón corrugado?

El cartón corrugado es un material utilizado fundamentalmente para la fabricación de envases y embalajes. Generalmente, se compone de tres o cinco papeles con los dos exteriores lisos y el interior o los interiores ondulados, lo que confiere a la estructura una gran resistencia mecánica.

El cartón corrugado es el resultado de la aplicación de la teoría de la resistencia de los materiales al campo del papel. Esta culmina, como en el caso de los materiales de construcción, en el reemplazo de vigas pesadas con mucha masa por estructuras “estilizadas” y con la misma rigidez, pero mucho más ligeras.

El cartón corrugado es un material de celulosa, constituido por la unión de varias hojas lisas que uno o varios ondulados mantienen equidistantes. Ello confiere al cartón la propiedad de ser indeformable.

Las hojas lisas exteriores se llaman caras o cubiertas.

Las hojas intermedias se llaman caras lisas.

Las hojas onduladas que forman los canales se llaman ondulado, tripa o “medium”.

Estructura del cartón corrugado

1.- El simple-cara (single face – SF) está formado por una hoja lisa (una cara) y un ondulado, unidos entre sí con cola. Este es el módulo elemental de todo cartón corrugado, impuesto por la tecnología de fabricación.

2.- Doble-cara (simple wall). Al añadir una segunda cara se forma el doble-cara, también llamado “simple wall” (pared sencilla) en inglés. Si al doble-cara se le añade un segundo módulo simple cara, constituye el llamado doble-doble (DD).

3.- De la misma manera, un triple ondulado resulta de un dobledoble con un tercer simple cara.

Nota: El cartón ondulado doble cara y el DD constituye la mayor parte de la producción. El triple ondulado se reserva para usos específicos. El gramaje de los papeles así como la altura de las ondas determinan su consistencia (ECT) y, sobre todo, su resistencia a la compresión vertical (BCT). Este último parámetro es el más importante para productores y consumidores puesto que indica el peso que puede soportar una caja sometida a una carga por apilamiento.

La máquina que fabrica el cartón corrugado se llama onduladora o corrugadora, siendo la tradicional caja de solapas el embalaje más habitualmente producido en este material.

1.2. Aspectos que caracterizan el cartón corrugado

El cartón corrugado permite, en las mejores condiciones, la manipulación, el almacenamiento, la entrega y la presentación de los productos; es un elemento imprescindible para el transporte de los productos ya que conserva su calidad original, desde los lugares de producción hasta su destino final.

El cartón corrugado es, hoy en día, el material número uno de embalaje, porque es el único que cumple simultáneamente funciones tan distintas como:

Agrupación de productos.

Protección de estos contra impactos, vibraciones, luz, polvo y robo, durante la manipulación, el almacenamiento y la entrega.

Identificación de los productos.

Presentación y promoción, mediante la utilización de las cubiertas exteriores como soporte de información y publicidad.

Gracias a su gran adaptabilidad, el cartón corrugado es un embalaje hecho a medida, concebido y realizado para responder específicamente, y al menor coste, a todas las necesidades del usuario, cumple con las exigencias de transporte y distribución por sus cualidades prácticas, y es un excelente soporte para la impresión.

Por otra parte, es un material que en la industria papelera se recupera y se recicla para fabricar nuevos embalajes.

El embalaje de cartón corrugado se emplea en todos los sectores industriales, agricultura y servicios.

1.3. Orígenes y causas de la aparición y expansión del cartón corrugado

Los orígenes

Los primeros tiempos de la industria del cartón corrugado tuvieron como protagonistas a pioneros que hacían todo a mano, incluyendo su propia maquinaria y que soñaban con métodos más rápidos de producción.

A principios de 1883, el coronel Andrew Dennison usaba un banco de zapatero en Brunswick, Maine, para fabricar cajas de joyería para complemento y protección de las joyas y relojes vendidos en la pequeña tienda de su hijo en Boston.

En 1884, padre e hijo combinaron sus esfuerzos para crear un dispositivo llamado half machine que significó el corte manual de los laterales. Las planchas eran cortadas a medida y se colocaban en la máquina que hendía y cortaba una esquina cada vez presionando hacia abajo. Esto fue conocido como el cortador hendedor Dennison.

En 1850, fue desarrollada una tijera de mano como mejora sobre el cuchillo de zapatero para cortar las cajas. La cizalla pronto se convirtió en la principal herramienta en la producción de cajas. Antes de que abundaran las potentes cortadoras, una sencilla planta de cajas podía tener una batería de al menos ocho o diez cizallas, todas operando al mismo tiempo.

El papel corrugado

Inicialmente, los embalajes de cartón corrugado eran producidos por chicas que suministraban manualmente hojas de pasta de paja a sencillas máquinas montadas sobre soportes que se parecían a las que se usaban entonces en las lavanderías para planchar las cortinas y los encajes de los cuellos y puños de las camisas.

Samuel G. Cabell recibió una patente en 1866 por una lavadora para lino. Constaba esencialmente de un par de rodillos, tubos perforados de latón o de bronce que se calentaban introduciéndoles varillas calientes y eran accionados por una manivela. Pronto esta máquina fue utilizada para la producción del primer papel corrugado.

El papel corrugado fue patentado en Inglaterra en 1856 por Edgard C. Healey y Edgard E. Allen. El material registrado tenía una forma acanalada y se utilizaba para reforzar el interior de los sombreros. Pasarían otros quince años antes de su introducción como material de embalaje.

El 18 de diciembre de 1871, Albert L. Jones obtuvo la patente estadounidense en la que recogía el uso de papel corrugado para la fabricación de tubos y pequeñas cajas. Estas servían para empaquetar artículos frágiles como vasos y botellas de cristal. Este embalaje era resistente, de poco peso, limpio y barato y se desarrolló rápidamente un mercado para él. Pero tenía una inestabilidad dimensional difícil de controlar debido a su naturaleza estirable.

El cartón corrugado

Esta desventaja fue eliminada pocos años después por Oliver Long, quien introdujo una hoja de cara estabilizante (simple cara) que ayudaba a fortalecer la hoja de ondulado (conocida posteriormente como médium) y poco después una hoja como segunda cara.

Y así, con la patente de Long en Estados Unidos el 5 de mayo de 1874, fue inventado el cartón corrugado tal como hoy lo conocemos. Las numerosas patentes que se presentaron sobre este nuevo producto fueron adquiridas por tres fabricantes: Robert H. Thompson y Henry D. Norris, quienes unieron fuerzas y formaron la compañía Thompson & Norris, y Robert Gair, que fundó la compañía Robert Gair Co. Estas dos empresas que operaban en las áreas de Nueva York y Boston disfrutaron de un sustancial monopolio durante al menos dos décadas gracias a su control de las patentes.

Robert Gair es considerado el padre del cartón plegado y fue uno de los pioneros de la industria del cartón corrugado. Consiguió el reconocimiento gracias al desarrollo del estilo de caja estándar con hendidos y pegado de la solapa, el sistema actual de fabricación de cajas de cartón.

Gair llegó a Estados Unidos a los catorce años en un barco procedente de Edimburgo, Escocia, para trabajar con su padre como fontanero en Nueva Jersey. Más tarde, trabajó en Nueva York en un almacén de venta al por menor en la década de 1850 antes de servir en el ejército de la Unión, y posteriormente montó su propia empresa.

En 1879, una preparación errónea realizada por uno de sus empleados que estaba imprimiendo bolsas de semillas, le condujo al descubrimiento del proceso de corte y hendido. Gair se dio cuenta de que la regleta de impresión podía ser reemplazada por otra especial de cuchillas y reglas que podía ser usada para cortar y hender simultáneamente.

Esta representó una mejora definitiva respecto al método anterior que troquelaba las planchas para hacer luego los hendidos en otra máquina.

Más tarde, ese mismo año, solicitó una patente que nunca llegó a ejercer con el paso de los años. En su solicitud, Gair manifestó que era el primer inventor de un sistema mejorado de corte y hendido de papel en la fabricación de cajas de papel.

La prensa Aldine, de Gair, que está actualmente en el museo de inventos del Instituto Franklin de Filadelfia, Pennsylvania, fue la primera máquina que cortaba y hendía simultáneamente.

Las primeras máquinas en las fábricas de Thompson & Norris y Robert Gair tenían una anchura de 12 a 18 pulgadas (30,5 a 45,7 cm.). Conforme aumentaron su anchura, fueron accionadas mediante correas desde una línea superior.

Los rodillos de mayor diámetro fueron calentados primero por inyectores de gas y posteriormente de vapor, para evitar el riesgo de incendio.

Las hojas exteriores o liners eran pegadas a mano usando brochas similares a las de empapelar que todavía se utilizan hoy, con una pasta de harina cocida.

El medium era puesto cuidadosamente en su posición y presionado suavemente.

Desde que el adhesivo comenzaba a pegar era necesario eliminar por evaporación una gran cantidad de líquido, por lo que cualquier otra operación necesitaba veinticuatro horas previas de secado.

Los tamaños de plancha eran muy pequeños ya que el cartón corrugado sólo se utilizaba como refuerzo interior, y el embalaje externo era una caja de madera o barril.

Simple cara

El simple cara fue producido por primera vez en rollo continuo aproximadamente en 1880, recubriendo completamente con adhesivo una cara del liner aplicado por una batería de brochas fijas.

Una de las primeras máquinas en aplicar el adhesivo a las crestas del medium fue patentada por Robert Thompson el 7 de junio de 1890. En este proceso, el rollo de medium pasaba sobre un rodillo aplicador de adhesivo y dejado caer sobre el liner, y el simple cara resultante era bobinado en un rollo y llevado a una sala de secado.

Estas máquinas consistían básicamente, además del mecanismo adhesivo, de dos o tres rodillos acanalados huecos y calentados interiormente que se montaban verticalmente sobre ligeros bastidores de fundición.

1.4. Diferentes tipos de envases y embalajes

1.5. La industria del cartón corrugado

El sector del cartón corrugado se encuentra siempre en renovación y en un largo proceso de cambio tecnológico, un reto constante del sector. La renovación tecnológica ha afectado principalmente al proceso de preimpresión, cada vez más abierta y digitalizada y al proceso de impresión, también digitalizado.

El esfuerzo inversor de las empresas juega un papel clave en el desarrollo de la actividad. Como consecuencia del empleo de maquinaria y técnicas nuevas surge una fuerte necesidad de formación y recualificación del personal de las empresas, tanto operarios como directivos.

El cartón corrugado es uno de los materiales para envases y embalajes más empleados en el mundo para agrupar, almacenar, transportar, exponer y vender productos de consumo y como casi todos los productos de su sector, no ha sido ajeno a la evolución general del mercado.

Los sectores en los que se venden la mayor parte de los envases y embalajes de cartón corrugado son los de:

Productos agrícolas.

Productos alimenticios.

Bebidas.

Audio, electrónica e industria automotor.

Productos químicos, limpieza y perfumería.

Cerámica, vidrio y caucho.

Papelería.

Tabaco.

Otros productos variados: textil, ropa, productos de piel, mobiliario.

No todos los clientes han utilizado siempre envases y embalajes de cartón; existen en los mercados otros tipos de embalajes derivados del plástico, madera, etc., que entran en competencia directa con el sector. Por ejemplo, en el sector agrícola encontramos el caso de las tradicionales cajas de madera y de cartón, aunque las ventajas relacionadas sobre todo con la ecología superan la mayoría de alternativas existentes.

La venta de embalajes de cartón corrugado está encuadrada mayoritariamente en la venta de productos industriales a empresas productoras o comercializadoras de productos industriales de consumo. Los fabricantes de cartón corrugado, después de haber pasado la fase en la cual vendían toda su capacidad de producción con cierta facilidad, actualmente están haciendo especial hincapié en las ventas, de modo que han de competir con un buen producto, precio, distribución y comunicación; además, algunos fabricantes empiezan a dar servicios a sus clientes que les ponen en ventaja respecto de sus competidores, tales como diseño gráfico, estructural, control de calidad, laboratorio de ensayos, asesoramiento, etc.

El comercial o responsable de la promoción de los productos del sector, para realmente poder abordar su trabajo, debe adentrarse en el mundo del cartón corrugado ya que la formación que necesita para comprender los productos sólo se aprende en fábricas del sector. El responsable comercial termina siendo un especialista que asesora al cliente, saca medidas, recomienda el embalaje idóneo, detecta los problemas que tienen los clientes con los embalajes, etc.

La venta del producto de este sector se produce de una forma peculiar. La demanda proviene de empresas y organismos que tienen que cubrir sus necesidades; sin embargo, normalmente no acuden al proveedor sino que la red comercial del sector es quien va a comercializar el producto a domicilio y a medida. La venta se suele efectuar en la sede de las empresas consumidoras bajo pedido.

Los fabricantes de cartón corrugado hacen una gran oferta de envases y embalajes con características similares, no suele haber grandes diferencias en el producto final y las empresas consumidoras de embalajes suelen tener más de un proveedor para un mismo embalaje, sobre todo si son de un tamaño medio o grande.

La fabricación suele hacerse bajo pedido, evitando almacenamiento y las existencias durante cierto periodo de tiempo. Con este marco de referencia, la estructura comercial de las empresas está orientada hacia las ventas, y la figura del comercial y promotor del producto es de gran importancia.

Uno de los factores claves en las empresas actuales del sector, orientadas hacia la satisfacción del cliente, es el producto. La definición de productos y servicios que ofrecen es muy importante. El embalaje es un producto industrial relacionado directamente con productos industriales y de consumo hasta tal punto que estos no podrían ser comercializados si faltara este elemento. Todo producto tiene una serie de atributos tales como: calidad, tamaño, materiales, envase, embalaje, diseño, color, garantía, etc.

En este sector es difícil encontrar productos absolutamente nuevos, lo más común es la adaptación de tipos de cajas básicas existentes, pero el desarrollo de nuevas líneas de productos en embases es esencial para la supervivencia del sector del cartón corrugado en sus distintas divisiones. La actividad profesional del diseño de envases y embalajes está encaminada a resolver los problemas y las necesidades de creación de nuevos sistemas y tipos de cajas, optimizar los procesos de fabricación, mejorar los sistemas de embalado y racionalizar el sistema de embalajes en consonancia con los requerimientos por satisfacer en el mercado.

El embalaje de cartón corrugado, material centenario, ha sabido mantenerse joven y progresar gracias a cuatro factores esenciales:

Su excelente relación calidad-precio.

Su adaptación continua a las necesidades del mercado, tanto a nivel técnico (tratamientos especiales, mecanización), como a nivel de las exigencias de marketing (impresiones cada vez más complejas, formas, usos, etc.).

Su bajo peso: Es un material muy ligero.

Sus ventajas medioambientales, sobre todo su ya antigua aptitud para ser reciclado, que lo sitúa en primer lugar de los materiales de embalajes reciclados para el mismo uso.

Revista ACCCSA

Empaque eficiente

Los si, que funcionan en el empaque que debe mantener el producto congelado

Producir cajas de cartón para el mercado de exportación implica asegurar la calidad del cartón producido, pero especialmente el resguardo de la mercadería que en él se contiene.
Existen diversos riesgos químicos, físicos, mecánicos y térmicos que pueden afectar el empaque y por ende su proceso de embalaje. La humedad, la deshidratación, los cortes y los efectos de la luz son algunos de ellos. Asimismo, hay múltiples factores técnicos de éxito en el empaque corrugado para procesos de exportación de frutas, desde la resistencia de la caja y la innovación, hasta el adecuado flujo de aire.
Vivimos en tiempos de cambio; cada vez somos más y contamos con menos recursos, de manera que todo tiene que ir enfocado a productos que sean sustentables y renovables en el tiempo. Así lo menciona el Ing. Luis Luchsinger, Ph.D, especialista en Postcosecha de Frutas del Centro de Estudios de Postcosecha de la Universidad de Chile (CEPOC)

empaque competitivo

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«Para lograrlo, es fundamental mantener la temperatura y el enfriamiento del producto en este proceso, y gastando la menor cantidad de energía posible”, menciona Luchsinger.

En criterio del especialista, un buen empaque es el que le da importancia al enfriamiento y a la mantención de la temperatura (cadena de frío).

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Fuente: Revista Oficial ACCCSA

La presión afecta

Al solicitar una caja siempre es importante conocer los factores que afectan la resistencia de la misma, por eso es prioritario saber qué y cómo se va a empacar nuestro producto, el método de distribución, el destino final y sobre todo el tiempo que va a transcurrir para garantizar que nuestro producto va a llegar en condiciones óptimas a su destino. Sin embargo la realidad es que al igual que cualquier material también el cartón corrugado tiene un tiempo de vida útil que debemos considerar al momento de comprar.

La creencia de que la caja debe soportar los cambios climáticos, la humedad, el tiempo y el manejo solo se hace realidad cuando solicitamos el material adecuado,

Para conocer algo más…

Método IMPEE: comportamiento de envases flexibles ante cambios de altitud durante la distribución

Hemos tenido varias experiencias profesionales en las que un envase colapsa, se infla y presenta rompimiento de sellos y fugas, quedando el contenido expuesto al medio ambiente. Esto ocurre cuando el producto es transportado desde una región geográficamente alta hacia una al nivel del mar, o viceversa.

Este fenómeno tiene lugar debido a los cambios de presión atmosférica que sufre el envase, ya que la atmósfera dentro del empaque resulta diferente a la de su exterior, lo que genera un diferencial de presión responsable del efecto de colapsamiento, o de que el envase se infle.

En el IMPEE hemos desarrollado una metodología para predecir el efecto que tendrá un cambio de esta naturaleza en un envase determinado, justo antes de distribuir el producto, para no encontrar sorpresas de colapsamientos, debilitamiento de sellos y fugas de producto. La aplicación de esta metodología garantiza que nuestro sistema de envasado sea el correcto y que el producto llegue en perfectas condiciones a su destino final.

Cuando un envase está sellado o cerrado en forma hermética, con una atmósfera no modificable dentro del empaque, puede suceder una de las siguientes situaciones:

1. Cuando el envase es transportado de una región geográficamente alta a una baja, la presión externa del envase es mayor a la interna, es decir, existe un diferencial de presión negativo. En dado caso, el envase tenderá a colapsarse, teniendo varios efectos estéticos, y es posible que se presenten fugas de producto si éste ha sido llenado con muy poca cámara de aire. En el caso de las bolsas de frituras, por ejemplo, esta pérdida de volumen interno puede afectar al producto, porque al disminuir el volumen de aire el contenido puede maltratarse mecánicamente en mayor grado.

2. Cuando el envase es transportado de una región geográficamente baja a una alta, la presión externa al envase es menor a la interna, es decir, existe un diferencial de presión positivo. En este caso, el envase tenderá a inflarse, teniendo efectos de abombamiento. En cuanto a los envases flexibles, el incremento de la presión interna puede aplicar una fuerza excesiva sobre los sellos, debilitándolos o (en algunas ocasiones) venciéndolos, lo que redunda en la apertura del envase.

Paso 1
Es necesario entender el fenómeno físico involucrado en esta situación, para lo cual se debe conocer que la presión atmosférica promedio en nuestro planeta, al nivel de mar (0 m snm, cero metros sobre el nivel del mar), es de 760 mm Hg (milímetros de mercurio). Esto constituye la mayor presión atmosférica a la que es sometido cualquier objeto sobre la superficie del planeta. A medida que un artículo es transportado a tierras altas, esta presión atmosférica disminuye, por lo que la presión atmosférica está en relación directa con la altitud de la región donde se encuentre el objeto y está determinada por la siguiente relación:
P = 760 – 0,076 (A)

Donde:

P = Presión atmosférica en mm Hg.
A = Altitud en metros sobre nivel del mar (m).

Por ejemplo, si se requiere conocer la presión promedio que existe en la Ciudad de México, que se encuentra a 2308 m snm, se aplica la fórmula de la siguiente manera:

P = 760 – 0,076 (2308) = 760 – 175,408 = 584,59 mm Hg.

En el caso de la ciudad costera de Acapulco, México, que se encuentra a 28 m sobre el nivel del mar, tenemos una presión de:

P = 760 – 0,076 (29) = 760 – 2,204 = 757,79 mm Hg.

Si consideramos que el producto es fabricado en Ciudad de México y, posteriormente, enviado a Acapulco, se tiene el siguiente diferencial de presión (DP) de la siguiente manera:

DP = P(Ciudad de México) – P(Acapulco) = 584,59 – 757,79 = – 173,2 mm Hg (nótese el signo negativo).

Por el contrario, si el producto es elaborado en Acapulco y enviado a Ciudad de México, se tiene el siguiente cambio de presión:

DP = P(Acapulco) – P(Ciudad de México) = 757,79 – 584,59 = 173,2 mm Hg (nótese el signo positivo).

Paso 2
Para determinar el efecto que tiene el diferencial de presión en el sistema de envasado (para lo cual se pueden realizar pruebas que simulen dicho diferencial) se recomienda utilizar una cámara de vacío que permita efectuar estos cambios de presión de magnitud conocida.

Caso 1: Colapsamiento del envase de plástico
Para el caso de presión negativa en un envase rígido de plástico, una prueba consiste en ubicar el envase vacío sobre una superficie sellada y proceder a sacarle el aire hasta obtener un vacío igual a la presión, que en nuestro ejemplo es de – 173.2 mm Hg. Si el envase se colapsa, esto mismo le ocurrirá a los empaques que sean enviados de la Ciudad de México a Acapulco, y aunque no se presenten derrames, la estética del producto en el anaquel será extraña e inadecuada:

Caso 2. Determinación de eficiencia de sello en un envase rígido
También es necesario evaluar los sistemas de cierre de un envase. Aunque algunos empaques no se colapsan, como los de vidrio, el producto puede salirse, debido a un sello deficiente de la tapa con el envase. En este caso se procede a realizar una prueba en la que se posiciona el envase en la cámara y se genera el vacío hasta lograr la presión señalada (en nuestro ejemplo: -173.2 mm Hg). Si al llegar a esta presión el envase presenta fugas, con toda certeza ocurrirá lo mismo en la operación de distribución cuando el producto llegue a su destino, por lo que se deberá prevenir tal situación verificando la hermeticidad del sello en la tapa actual. Es recomendable realizar pruebas de hermeticidad con diferentes liners o sistemas de cierre.

Caso 3: Pérdida de volumen en un envase flexible por cambio de presión atmosférica
A continuación se analiza el caso de una presión negativa en un empaque flexible, como el de frituras envasadas con una cámara de aire que tiene el propósito de evitar que las hojuelas de producto se fracturen por presiones mecánicas externas al envase. En este caso la integridad del contenido es sumamente relevante, para que al abrir una bolsa encontremos papas fritas grandes y redondas, y no pequeños trozos del producto. Sin duda, resulta muy importante mantener la cámara de aire generada al momento de envasar el producto; sin embargo, como el cambio de presión es un efecto natural, se debe evaluar si el colapsamiento del envase afectará la protección de las frituras. Hasta el momento, tenemos un cambio de presiones por efecto del envío del producto de la Ciudad de México al puerto de Acapulco. Aplicando la siguiente relación podemos determinar la pérdida de volumen en el envase, que implica el cambio de presión:

V2 = (P1 V1) / P2

Donde:
V2 = Volumen final del envase (cm3)
V1 = Volumen inicial del envase (cm3)
P1 = Presión inicial del envase (mm Hg)
P2 = Presión final del envase (mm Hg)

Para nuestro ejemplo tenemos:
P1 = 584.59 mm Hg
P2 = 757.79 mm Hg
V1 = 500 cm3

Por lo que:
V2 = (584.59 x 500) / 757.79 = 385.72 cm3

Es decir, por efecto del incremento de la presión se perderá un volumen de: 500-385.72 = 114.2 cm3

Para este caso se procede a extraer del envase un total de 114.2 cm3, con la cámara de aire original de 500 cm3 y con producto, utilizando una jeringa. Posteriormente se evalúa si esta pérdida de volumen afectará la integridad del producto, pudiendo evaluar comparativamente el producto con el volumen original y con el volumen reducido. Todo esto permite evaluar con certeza en el laboratorio la afectación de estas condiciones sin necesidad de enviar una gran cantidad de producto y tener que analizarlo en el puerto final, con el costo que esto involucra.

Caso 4: Eficiencia en sellos de envases flexibles por incremento de presión interna
Se presenta también el caso de un empaque flexible que es envasado al nivel del mar y posteriormente enviado a una región de mayor altitud. En estos casos, el aspecto que más puede preocuparnos es que el sello se abra debido a la tendencia del envase a inflarse, y nos encontremos con que todos los empaques se encuentren abiertos, una vez hayan llegado a la ciudad de mayor altitud, y el producto atraviese por un proceso de deterioro. Y, obviamente, no podrá ser comercializado.

Caso 5: Determinación de presión de vacío dentro de un envase:
Otro caso a considerar ocurre cuando el producto ha sido envasado a un nivel de vacío alto, para conservar sus propiedades fisicoquímicas, y cuando es enviado de una región a otra deseamos saber si esta presión se conserva dentro del envase. Para este tipo de situaciones se realiza una medición directa del sistema de envasado con un lector de vacío, como se muestra en la foto, verificando las presiones inicial y final del sistema:

Como se ha podido observar, el transporte de mercancías envasadas entre regiones con diferentes altitudes puede tener como consecuencia efectos en los productos envasados. Por esta razón, resulta importante determinar el nivel de afectación que tendrá en el producto estos cambios de altitud y de presiones atmosféricas.

Por una parte, el IMPEE se dio a la tarea de analizar la metodología para el análisis de este tipo de fenómenos, pero también de elaborar cartas de mapas viales de América Latina, con los que el ingeniero de envases puede analizar las rutas que seguirán sus productos, revisando los cambios de altitud en cada trayecto.

Esta información puede ser consultada en el “Manual de Fórmulas y Tablas de Envase y Embalaje”, de José Antonio Rodríguez Tarango, editado por el Instituto Mexicano de Profesionales en Envase y Embalaje, IMPEE.

Para conocer más información sobre los equipos descritos en este artículo, así como la literatura profesional, visite www.envaseyembalaje.com.mx

Fuente: El empaque.com

Básicos

Y regresando a las bases…
El cartón corrugado es una estructura formada por uno o más elementos corrugados (ondas o flautas) fijados a uno o más elementos planos (liners), por medio de un adhesivo aplicado en la cresta de las flautas

El cartón corrugado usado en la fabricación de cajas y accesorios se obtiene mediante varias combinaciones de papeles. Su composición está definida en función del desempeño del envase que se desea obtener.

Es común en el usuario relacionar, el color del cartón corrugado con sus cualidades. Interesa resaltar que las tonalidades de los papeles – liner ocurren en virtud de los diferentes tipos de materias prima y/o procesos de fabricación. Eso no afecta el patrón de calidad, pues es posible obtener papeles-liner de tonalidades diferentes con una misma calidad o viceversa.

La función básica del empaque de cartón corrugado está en contener un producto, otras funciones igualmente importantes son las de proteger, mover, transportar, identificar, almacenar y distribuir el producto. Se suma a ello la función de marketing que, cada vez gana más importancia, pues crece el número de empaques que acompaña al producto hasta el punto de venta final.

Finalmente, no por ello menos importante, se encuentra la función de cuidar el medio ambiente ya que su materia prima -papel- le confiere la característica de ser 100% reciclable y mas aún, biodegradable.

Tipos de cartón corrugado

De acuerdo con la terminología de la NCh920.Of97, los tipos de cartón corrugado son:

Cartón corrugado sencillo: estructura formada por un papel corrugado, pegado entre dos liners o tapas exteriores.

Cartón corrugado una cara, cartón media onda: cartón compuesto de un papel ondulado pegado sobre un liner o tapa mejor conocido como Single face

Cartón corrugado de doble pared, cartón doble: es una estructura formada por dos liners o tapas exteriores, dos papeles ondulados y un liner o tapa inferior entre los ondulados.

Cartón corrugado de triple pared, cartón triple:  estructura formada por dos liners o tapas exteriores, tres papeles ondulados y  dos liners o tapas interiores entre los ondulados.

Cartón corrugado ceresinado: cartón corrugado con recubrimiento exterior de cera o parafina sólida sobre una o ambas superficies.

Cartón corrugado impregnado: es un cartón cuya onda o liners, o ambos, han sido impregnados con aditivos u otras sustancias para mejorar su resistencia a la humedad.

Los espesores del cartón corrugado varían de acuerdo con el fabricante y el tiempo de vida del cilindro corrugador. Esto es lo que muestra el cuadro a continuación.

Flauta   Espesor del cartón corrugado simple           N° de ondas en 10 cm

A                 4.5 / 5.0                                                 de 11 a 13

C                 3.3 / 4.0                                                 de 13 a 15

B                 2.2 / 3.0                                                 de 16 a 18

E                 1.2 / 1.5                                                 de 31 a 38

 

Observaciones

• Las flautas C y B son normales de la línea de producción para corrugado sencillo.

• Las flautas BC, unión de B y C, es normal de la línea de producción para doble corrugado

El sentido de corrugado es una característica importante para el buen desempeño del empaque en el transporte del cartón corrugado, principalmente en el almacenaje. Las ondulaciones, en general, deben quedar en forma vertical, para que funcionen como pilares de soporte de un edificio.

Navidad

También en estas fechas cuando celebramos lo podemos hacer con originales y elegantes modelos hechos con cartón… si con cartón corrugado intentarlo en casa parece fácil y puede ser una actividad para llevar a cabo entre familia, a los niños les encantará

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En la navidad celebramos el nacimiento de Jesucristo y nos reunimos juntos en familia para compartir momentos de alegría y felicidad. Es un motivo de gozo para Especialidades en Kartón el poder compartir con ustedes todos nuestros éxitos porque para nosotros, ustedes forman parte de nuestra gran familia empresarial.

Queremos hacer llegar a ustedes nuestra gratitud y más sinceros deseos para que pasen una feliz Noche Buena al lado de sus familias y seres queridos.
Felicidades!!

Anticorrosión VCI

Cómo funciona el VCI (Vapores inhibidores de la corrosión)

Envases, embalajes, bolsas, cubre palets, etc…
Los embalajes anti-corrosión son muy utilizados en estos últimos tiempos debido a que han alcanzado rendimientos excelentes a unos precios relativamente económicos. Sus aplicaciones en el sector de la automoción y en otros para la protección del metal antes de pintar o para el transporte ha hecho desarrollar mucho el mercado de los embalajes que llevan este aditivo.
El aditivo VCI puede incorporarse a productos de embalaje como plásticos PE baja densidad en bolsas o como lámina, a film estirable o papel y también puede usarse en hilos, bolsas para contenedores o polvo para mezclar agua.
El resultado es espectacular ya que se evita totalmente la corrosión de los metales. Pero poco sabemos de cómo funciona. A continuación explicamos algunos datos que nos ayudarán a comprender el funcionamiento de este aditivo VCI.

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Anti-corrosión en acción.
Los VCI, por regla general y para su manejo, son materiales sólidos pero como medio de aplicación en las piezas metálicas se emplea en estado volátil. Estos vapores protectores se esparcen dentro de un espacio cerrado hasta llegar al punto de saturación equilibrado por medio de la presión parcial del vapor. El proceso inhibidor de corrosión empieza cuando los vapores están en contacto con las superficies del metal y se condensan para formar una película de micro cristales. Con la presencia, incluso mínima, de humedad en el aire dichos cristales se disuelven y desarrollan una actividad iónica fuerte con los metales.
El resultado de esta actividad es la formación de una película molecular que impide el contacto entre el metal y los electrolitos. Esta película invisible no afecta de ninguna manera importante las propiedades del metal incluso en aplicaciones electrónicas muy precisas donde propiedades como la conductividad o las dimensiones de tolerancia son vitales y donde cualquier desviación podría causar mal funcionamiento. Los vapores emigran a las superficies metálicas distantes dentro del espacio cerrado y por lo tanto son capaces de proteger sin contacto directo. Solo es necesario colocar el VCI cerca de las zonas que requieren protección. Hasta llegar al punto equilibrado de saturación este proceso continúa fijándose por la presión vaporosa parcial del componente.
Una presión demasiado alta hará que el inhibidor se evapore a tal velocidad que una concentración protectora no podrá mantenerse. Si por el otro lado se utilice una presión vaporosa baja no se consumirá tan rápidamente el inhibidor y de esta manera se puede asegurar una protección más duradera siempre que se dé el tiempo necesario para conseguir el punto de saturación. Este factor puede aumentar el riesgo de corrosión durante la fase inicial de saturación y si el espacio no está cerrado herméticamente tal vez no se consiga nunca el nivel de concentración requerida.

Selección de VCI
Una selección correcta de los componentes volátiles permite una vaporización controlada y de confianza. Temperaturas más altas tienden a aumentar la tendencia corrosiva del metal. La velocidad de evaporado del VCI actúa de un modo similar con la temperatura así que más material inhibidor se evapora en condiciones de temperaturas más altas. De esta manera el VCI se auto regula según la agresividad del medio en que se encuentra y en condiciones muy diversas.

El desarrollo de los VCI
Los inhibidores de corrosión volátiles se desarrollaron originalmente para proteger metales ferrosos en los trópicos, una táctica que muy pronto se descartó por las limitaciones a causa de la incompatibilidad con metales no ferrosos. Últimamente se han conseguido buenos resultados mediante la síntesis de componentes que permiten una protección satisfactoria en general – protegen la mayoría de metales tanto ferrosos como no ferrosos y sus aleaciones.
Las investigaciones en el comportamiento de la electroquímica demuestran que estos componentes pertenecen a una familia de inhibidores mixtos o “ambióticos” capaces de retardar tanto los procesos catódicos como anódicos de corrosión. Los ingredientes activos en los VCI son normalmente productos de la reacción entre aminoácidos volátiles y sus derivados y ácidos orgánicos. El producto final, como resultado de dichas reacciones – los “aminocarboxilatos” son los más comunes en la preparación de VCI. Ciclohexilamina, diciclohexilamina, guanidina, amino alcoholes y otros sales amínicos primarios, secundarios y terciarios representan la naturaleza química del VCI. Los componentes VCI, aunque ionizados en agua, sufren un proceso de hidrólisis significativo que es relativamente independiente de los niveles de concentración. Esta independencia contribuye a la estabilidad del film bajo diversas condiciones.
La película de VCI disuelta en la superficie del metal repele las moléculas de agua. Dicha película también crea una barrera difusiva contra el oxígeno, reduciendo la concentración de este gas y como consecuencia reduce la reacción catódica. Una fuerte inhibición de la reacción anódica resulta de los dos centros absorbentes “receptor – donante” del inhibidor que forman una unión entre el metal y el inhibidor. Estos compuestos cambian el estado energético de la superficie metálica llevando rápidamente a la pacificación de la tendencia del metal a ionizarse y a disolver. Además de prevenir contra el ataque corrosivo en general de los metales ferrosos y no ferrosos, los VCI mixtos se han demostrado eficaces también a la hora de prevenir la corrosión galvánica en metales aleados, el “pitting” y en algunos casos el quebrado por hidrógeno.

fuente: ABC-PACK

Tetra Pak

Solo por conocer

«Al visitar los supermercados se pueden observar varias clases diferentes de envases en las góndolas, pero ¿qué envase debemos elegir si somos consumidores responsables con el medio ambiente? Ayuda saber qué es exactamente lo que estamos comprando. A continuación podrá ver de qué se componen los envases Tetra Pak.
Material de envase

1. Cartón
El ingrediente principal de todos nuestros envases es el cartón y utilizamos la cantidad justa para obtener envases estables sin agregar peso innecesario. Es un material renovable proveniente de la madera.

2. Polietileno
Con el fin de sellar, evitar que se viertan los líquidos y protegerlos de la humedad externa, se agregan capas delgadas de polietileno, un plástico de uso habitual.

3. Aluminio
Los envases diseñados para conservar alimentos sin refrigeración contienen, a su vez, una capa delgada de aluminio. Esto protege a los productos del oxígeno, los sabores y la luz .

¿Alguna vez se preguntaron…
si es posible reciclar el material laminado de los envases Tetra Pak? ¡La respuesta es sí! Los envases se pueden repulpear en una fábrica de reciclado de papel. Cuando son embebidos en agua, las fibras de la madera se separan del plástico y del aluminio, de esta forma cada material por separado se puede utilizar para fabricar nuevos productos.

fuente: Tetra Pak www.tetrapak.com

Envase, empaque y embalaje

DIFERENCIA ENTRE ENVASE, EMPAQUE Y EMBALAJE

Envase: Se refiere al recipiente que guarda al producto, protege la mercancía. Es cualquier recipiente, lata, caja o envoltura propia para contener alguna materia o producto. Contiene al producto en su presentación individual.

Empaque: Tiene como objetivo primordial el proteger al producto, el envase o ambos, así como ser promotor del artículo dentro del canal de distribución. Es un complemento externo que puede agrupar varias muestras de envases, su función es resguardar el producto en cantidades que simplifiquen su distribución, almacenamiento e inventario.

Embalaje: Son todos los materiales, procedimientos y métodos que sirven para acondicionar, presentar, manipular, almacenar, conservar y transportar una mercancía. Debe satisfacer tres requisitos: ser resistente, proteger y conservar al producto. Además de informar sobre sus condiciones de manejo, requisitos legales, composición, ingredientes, etc. Se utiliza con el fin de integrar cantidades uniformes del producto.

A que me refiero con esto, hay productos que se venden en botella (envase), para su transportación se mandan en cajas (empaque) y al momento de mandarlos se ponen sobre una tarima con 4 o 5 camas (embalaje).