JUNIO 2009
GUÍA DE ENVASES Y EMBALAJES
© Primera edición: Junio 2009.
Distribución gratuita.
Reproducción autorizada citando la fuente.
Depósito Legal: 2009-08329.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo.
Viceministerio de Comercio Exterior.
Dirección Nacional de Desarrollo de Comercio Exterior.
Supervisión de Edición: Martín Higa Tanohuye, Pedro Monzón Izquierdo.
Calle Uno Oeste Nº 50,
Urbanización Córpac.
San Isidro, Lima - Perú.
Telf.: 513-6100.
www.mincetur.gob.pe.
La presente publicación ha sido impresa con el financiamiento de la Unión Europea a
través del Proyecto de Cooperación UE-Perú en Materia de Asistencia Técnica Relativa al
Comercio-Apoyo al Plan Estratégico Nacional Exportador (PENX) 2003-2013. El contenido
de la misma es responsabilidad exclusiva del Ministerio de Comercio Exterior y Turismo y en
ningún caso debe considerarse que refleja los puntos de vista de la Unión Europea.
Ministra de Comercio Exterior y Turismo
DRA. MERCEDES ARAOZ FERNÁNDEZ
E
l Ministerio de Comercio Exterior y Turismo busca insertar al Perú en el mercado globalizado a través de acuerdos comerciales que brinden a nuestros
productos acceso preferencial y permanente en los mercados más atractivos.
Esta política junto con el desarrollo de una oferta exportable impulsada a través
del Plan Estratégico Nacional Exportador (PENX) son las herramientas que permitirán que los productos peruanos se posicionen en el mercado global.
El aprovechamiento del acceso a mercados logrado a través de acuerdos comerciales permitirá exportar productos de alta calidad a mercados exigentes. Sin embargo, no sólo la calidad de nuestros productos es un factor
decisivo durante la compra. Los consumidores o usuarios consideran además los materiales y diseños para transportarlos y presentarlos, por lo que conceptos como resistencia a la tensión o limpieza electrolítica se convierten en
una constante.
En ese sentido, como parte de la implementación del PENX, el MINCETUR ha elaborado la presente Guía de
Envases y Embalajes, a fin de que los actores que participan en el comercio internacional conozcan cuáles son las
propiedades y características de los envases y embalajes que promocionan y protegen los productos que comercializan.
Esta guía, que estamos seguros de que será una herramienta fundamental para la toma de decisiones, se suma
a un importante número de publicaciones que el MINCETUR, con apoyo de la Unión Europea, ha elaborado y distribuido a nivel nacional con el objetivo de generar las capacidades en beneficio de nuestro comercio exterior y, en
suma, en pos de nuestro desarrollo como país.
Viceministro de Comercio Exterior
SR. EDUARDO FERREYROS KUPPERS
A
Con esa visión, el MINCETUR ha elaborado una serie de guías para el operador de comercio exterior que asegure
el éxito en su actividad. A las Guías de Capacidades Gerenciales de Comercio Exterior, del Exportador y del Importador se suma la presente Guía de Envases y Embalajes, que brinda el conocimiento necesario sobre aspectos logísticos
y cumplimiento de leyes y regulaciones vigentes.
Este documento es un elemento más del compromiso asumido como Estado para impulsar y facilitar el desarrollo del comercio exterior, lo que se traduce ––desde el Viceministerio de Comercio Exterior–– en el fortalecimiento
de las capacidades exportadoras de quienes participan en este sector y en el beneficio adicional que éstas generan
en nuestra sociedad.
Guía de Envases y Embalajes
ntes que un producto dirigido a la demanda internacional llegue a su destino, suceden múltiples actividades que implican una cadena de evaluaciones y análisis. Este manejo de decisiones está influenciado por las condiciones
cambiantes de los mercados globales, que exigen de las empresas la capacidad
de adaptarse permanentemente para responder de manera oportuna a las necesidades de consumidores cada vez más rigurosos, que eligen productos elaborados con estándares internacionales de calidad y respeto al medio ambiente.
3
Contenidos
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
Conceptos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
Materiales para envase y embalaje . . . . . . . . . . . . . . . .
11
Complementos de envase y embalaje . . . . . . . . . . . . . . .
48
Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
INTRODUCCIÓN
Para tener continuidad de ventas, se debe tener en
cuenta que la concepción de un envase es una especialidad compleja que nos exige conocimientos técnicos y
psicológicos, además de la experiencia y el talento de
sus responsables, los materiales, la forma, dimensiones,
color, textura son los aspectos que debemos tener en
cuenta. Si elegimos un material para su diseño, se debe
seleccionar de acuerdo a las necesidades de cada producto en particular; pues cada producto es vulnerable
a determinados agentes (unos son débiles a la humedad, otros al calor o a la luz y otros al impacto); por
ello, al elegir una forma, debemos entender que ésta
es un componente estructural importante en el diseño
del envase y/o embalaje. Por otro lado, la opinión de
los creadores es importante, pues deben considerar aspectos como la originalidad de la forma, de su perfil o
de su silueta, pues ello en definitiva es lo que llamará la
atención del consumidor, además le facilitará la identificación del producto, de ahí que se reconozca por su
forma a una lata de conserva de pescado, de leche o una
botella de champagne.
Las dimensiones del envase y embalaje son otro aspecto importante, pues delimita y define la capacidad
de un contenedor, en tanto que la dimensión es directamente proporcional al volumen, por lo que el tamaño
de un envase será determinante en su comercialización
(tamaño grande, mediano, pequeño, etc.). Las dimensiones también nos llevan a la estandarización de las
medidas. Como resultado de esto se agilizan y facilitan
las actividades durante las etapas de la distribución (carga, descarga, manejo, transporte, almacenamiento, estiba y exhibición), además que permiten aprovechar al
máximo los espacio de los embalajes, de las paletas de
carga, del transporte, de las bodegas y de los anaqueles
o góndolas de exhibición, lo que reduce los costos de
distribución.
El factor color es un elemento que tiene mucho significado dependiendo del tipo: hay colores fríos y cálidos,
alegres y tristes, los que se asocian con los sexos, edad
(bebes). El color es un arma mercadológica de mucha
fuerza que tiene el diseñador para motivar al consumi-
dor, influye sobremanera para llamar la atención, para
agradar, para gustar, para asociar, para provocar al ser
humano.
Protagonista del nuevo milenio
Anualmente se consumen millones de envases en
nuestro planeta. Se estima que el consumo anual por
habitante oscila entre los 25 y 30 kilos.
La nueva tecnología del envase ha tenido una orientación hacia el beneficio del medio ambiente y de los
sistemas biológicos y psíquicos del ser humano; actualmente está ligado al entorno humano, pues resulta imposible prescindir de él.
El envase se ha constituido en un universo que abunda en símbolos, formas, lenguajes, significados que lo
distingue. A las funciones de siempre como contener,
proteger, conservar, presentar, distribuir y comercializa,
ahora se añaden otros tipos de imperativos, tales como
el ecológico (reciclaje y reutilización de los envases) y
psicológicos (diseño y comunicación).
En la década del 90 se modificó el lema “USAR Y
TIRAR” a “USAR Y RECICLAR”, que con seguridad continuará imperando. La tendencia impuesta en esa década
es la de mayor participación de los consumidores; en
los autoservicios, por ejemplo, se está ejerciendo cada
vez más presión para mejorar los sistemas de información, eliminar los inventarios, aumentar la demanda de
envases y embalajes para hornos microondas, más prácticos y permanentes, buscar tecnologías que aumenten
la vida de los productos frescos refrigerados, desarrollar
envases inviolables para alimentos y medicinas, y utilizar
envases con fácil apertura.
Objetivo
Esta guía tiene por objeto dar a conocer a los usuarios de los envases y embalajes elementos esenciales del
tema. No está destinada a dar respuestas a preguntas
determinadas, sino a poner en conocimiento de los interesados los puntos e interrogantes que es necesario
hacerse antes de tomar decisiones sobre qué envase o
embalaje usará.
No se ha incluido información estadística, porque
éste es un documento de consulta; esos elementos se
encuentran en libros, tratados que han sido materia de
consulta para poder redactar la guía y cuyos detalles están en la bibliografía.
Guía de Envases y Embalajes
La presentación del envase, arte que exige técnica
especializada, tiene como primer objetivo atraer la atención del posible comprador del producto que contiene,
estimulándolo a adquirirlo y/o usarlo.
7
CONCEPTOS
GENERALES
Envase
Es el recipiente de cualquier material y forma que
adopte destinado a contener mercancías para su empleo. Asimismo se caracteriza por individualizar, dosificar, conservar, presentar y describir unilateralmente a los
productos, pudiendo estar confeccionando con uno o
más materiales distintos simultáneamente.
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Otra acepción lo señala como un sistema de protección fundamental de las mercancías que facilita su
distribución, uso o consumo, y que al mismo tiempo
hace posible su venta. Podríamos decir que “el envase
protege lo que vende y vende lo que protege”, además
se le denomina el “vendedor silencioso”, por lo tanto el
envase es un mensaje directo que el producto envía al
consumidor.
8
Embalaje
Es cualquier medio material para proteger una mercancía para su despacho o conservación en almacenamiento. Esta conformado por materiales manufacturados a través de métodos aplicados, generalmente con
medios mecánicos, que tienden a lograr la protección en
la distribución de mercancías a largas distancias protegiéndolas de los riesgos de la carga, transporte, descarga,
de los cambios climáticos, bacteriológicos, biológicos en
general e incluso contra el hurto, asimismo evita mermas, derrames y en definitiva averías con lo cual beneficia no sólo al vendedor y al comprador, sino también al
asegurador y transportista.
Una de las principales funciones del envase es conservar el producto. En ese sentido, las características de
un buen envase son las siguientes:
-
Posibilidad de contener el producto.
-
Permitir su identificación.
-
Capacidad de proteger el producto.
-
Que sea adecuado a las necesidades del consumidor
en términos de tamaño, ergonomía, calidad, etc.
-
Que se ajuste a las unidades de carga y distribución
del producto.
-
Que se adapte a las líneas de fabricación y envasado
del producto.
-
Que cumpla con las legislaciones vigentes.
-
Que su precio sea el adecuado a la oferta comercial
que se quiere hacer del producto.
-
Que sea resistente a las manipulaciones, transporte y
distribución comercial.
Tipos de materiales empleados
La variedad de envases y embalajes más utilizados
en el comercio nacional e internacional, es muy amplia
abarcando gran cantidad de formas ya que son fabricados con diferentes materiales que se utilizan de acuerdo
a las características específicas de cada artículo. A continuación se expresan los tipos más comunes:
Tipos de Envases y Embalajes
TIPO
DESCRIPCIÓN
USO
ATADOS
Se emplea para acondicionar barras, perfiConjunto de artículos sostenidos por ataduras, flejes o alam- les, tubos de metales comunes y en general
bre.
materiales de mucha longitud en relación al
diámetro o corte transversal.
BALDES
Para productos pastosos y semi sólidos, tales
Envases cilíndricos, o en forma de cono truncado, de hojalata
como pinturas, masillas y productos químio plástico con tapa removible con o sin asa.
cos.
BARRICAS
Envase de madera de tamaño mediano formado por duelas
unidas entre sí mediante aros de hierro cuyos extremos se
cierran con tapas de madera. Frecuentemente el material en- Productos sólidos en polvo, gránulos, etc.
vasado se acondiciona previamente en bolsas cilíndricas de
polietileno o papel.
BIDONES
Envases cilíndricos de hojalata o de material plástico de cuello
Productos químicos, bebidas.
estrechado.
BOBINAS
Sistema de acondicionamiento de papel de gran longitud so- Generalmente utilizado en máquinas rotatibre un soporte. Este vocablo también es sinónimo de carrete. vas.
BOLSAS
Envases de papel resistente (kraft) y de material plástico (polieCemento, abonos, cal, yeso, alimentos formutileno especialmente) y constituido en el primer caso de varios
lados en polvo, etc.
pliegos forrados frecuentemente por el interior con plástico.
BOTELLONES
Envase de vidrio o de material plástico, de cuerpo abultado y
Envase de líquidos: ácidos corrosivos, vinos,
cuello angosto, sin cesta de protección. Cuando tiene la cesta
licores, esencias, productos químicos.
de protección se llaman “DAMAJUANAS”.
CAJAS
Envases de cartón de forma cúbica o paralepípeda, llanas u
Acondicionamiento de productos destinados
onduladas, relativamente frágiles, atenuada con aros de mepara la venta directa al por menor (conservas,
tal o alambre; son muy económicos y de fácil manipulación.
productos de hogar, etc.).
Pueden constituir embalajes externos o medianos.
Envases de madera de igual forma que las cajas de cartón;
pueden ser de madera maciza, cajas de tipo claraboya, armadas con metal o reforzadas con sunchos o flejes, de madera
contrachapada, etc. Es uno de los tipos de envase exterior de
más amplia aplicación a causa de las propiedades específicas
de la madera.
CAJONES
Apropiadas para envases de aparatos domésAlgunas y cajas de madera armadas son de paredes relativaticos, tales como refrigeradoras, cocinas, etc.
mente delgadas.
y también para frutas.
Las cajas tipo claraboya o jaulas.
CANASTOS
CANECAS
Para el transporte de artículos cerámicos y
otros.
Cestos de mimbre u otro material trenzable, de boca ancha
Envase de frutas, tubérculos, etc.
y con asas.
Envase de forma cilíndrica semejante a los baldes, generalProductos químicos corrosivos.
mente de material plástico.
Guía de Envases y Embalajes
Cajas de madera maciza que deben confeccionarse con un Maquinaria pesada, tal como motores, comgrosor que esté en relación con el peso de la mercancía.
presoras, etc.
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TIPO
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USO
CARRETES
Cilindro que sirve para acondicionar, con bordes levantados, Devanado y arrollado de hilos, textiles o metáde metal liviano (generalmente aluminio).
licos, cuerdas, cables, etc.
CILINDROS
Envase de metal (hierro) resistente a altas presiones con válvulas o cierres adecuados.
CISTERNAS
Envases cilíndricos de metal, de gran capacidad, con aditaEnvasado de gases, transportes de líquidos a
mentos que faciliten su transporte, tales como ruedecillas,
granel.
ganchos, etc.
CUÑETES
Envasado de productos metálicos y minerales
Envases cilíndricos de madera con duelas y reforzados con en polvo, especialmente los de gran densidad
aros de metal. Son de dimensiones reducidas.
(limaduras de hierro, plomo en granallas,
etc.).
FARDOS
Para fibras de algodón, lana, etc. tabaco en
Término como sinónimo de “bala”, envases de arpillería o de
hojas, papeles de desperdicio, etc. También
otros tejidos burdos, ajustados y flejados, pudiendo tener case utiliza para enfardelado de tejidos, plástibezales interiores rígidos. El material es comprimido en mácos, etc. sin ser sometidos a comprensión mequinas hidráulicas.
diante máquinas.
JAULAS
Envase de madera, constituidos por listones espaciados, que Similar a los cajones claraboyados, pero para
pueden contener material de relleno.
material pesado tal como maquinarias.
LATAS
Envase de hojalata o aluminio herméticamente cerrado con
tapa removible, de variada capacidad que abarca de 100 ml. Envasado de alimentos, productos domésticos
hasta 20 litros por lo común, normalmente son envases inme- sólidos o líquidos, pesticidas, pinturas, etc.
diatos y pocas veces exteriores.
PLATAFORMA
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DESCRIPCIÓN
Acondicionamiento de artículos sobre tablero horizontal, descubierto y elevado sobre el suelo, en el que se fijan las mercancías envasadas o no.
ROLLOS
Bobina sin soporte, fuertemente atados o flejados, frecuenteAlambres, cables, cuerdas, etc.
mente recubiertas con arpillera.
SACOS
Gruesos para cereales y los livianos para hariEnvase plano de arpilleria (yute crudo), algunas veces forrado na de pescado. Estos envases se fabrican con
interiormente con papel kraft o plástico de polietileno.
tejido de algodón, en cuyo caso se utilizan
para envases de harinas.
TAMBORES
En el primer caso, envasado de aceites minerales, brea, productos químicos pastosos o
líquidos no corrosivos. En el segundo, para
Envases cilíndricos que pueden ser de metal (hierro) o tamenvasado de productos químicos en polvo,
bién de madera contrachapada.
en cuyo caso el producto se acondiciona en
envases cilíndricos de polietileno (ej. aspirina,
cafeína, etc.)
TONELES
Transporte y añejado de alcoholes y bebidas
Llamados también “barriles” o “bocay”. Son envases de maespirituosas en general, también se emplean
dera formados por duelas y asegurados con flejes o aros de
para el transporte de frutos conservados en
metal, los extremos se cierran con tapas de madera y son geanhídrido sulfuroso, encurtidos, pescado en
neralmente impermeables.
salmuera, etc.
A GRANEL
Se emplea en mercancía que normalmente se transporta en Cereales, petróleo y sus derivados, etc., cuya
embalajes, generalmente en expediciones de grandes volúme- estiba o desestiba se verifica mediante tubenes utilizándose naves “trampers”.
rías o absorbentes.
M AT E R I A L E S
PA R A E N VA S E Y E M B A L A J E
Materiales para envase y embalaje
Este capítulo brinda datos generales en materia de
envase y embalaje, los cuales son aplicables a todos los
mercados. Pero es necesario indicar que existen algunas
diferencias que generalmente provienen de hábitos alimenticios, métodos en la comercialización, condiciones
de transporte, niveles de la calidad, etc., lo cual hará que
el envase y/o embalaje que mejor conviene a un país o a
una región no será el más adecuado para otro.
Los tipos de materiales usados para envase y embalaje son:
Aluminio.
Cartón corrugado.
Hojalata.
Madera.
Papel.
Plástico.
Vidrio.
Hierro
50
Calcio
37
Sodio
28
Potasio
26
Otros
35
Total
1000
En general se suele utilizar Bauxita que es un hidrato
de alúmina impuro, del cual se obtiene la alúmina (óxido
de aluminio). De ésta, por método electrolítico, se consigue el aluminio metálico.
Envases de foil de aluminio
El extenso uso del foil de aluminio como material
para envases se debe principalmente a dos características:
Se trata de un material de alta visibilidad (que llama
la atención) y atractivo.
El mismo prolonga la “vida en estante” de los productos debido a que es totalmente impermeable, evitando la oxidación, el shock térmico, así como la acción
de otros factores similares que contribuyen al deterioro
del producto.
El foil de aluminio es compatible con la mayoría de
los alimentos, drogas, productos químicos, mercaderías
duras y blandas. Pocos productos podrían corroer este
material ya que dispone de una amplia variedad de recubrimientos y laminados de plástico o papel. El éxito y
el creciente uso del foil de aluminio para todo tipo de
envases, ya sea como parte estructural o como elemento
de identificación del mismo, son resultado directo de la
excelente función que cumple a un bajo costo.
Generalidades
El aluminio primario o metálico se obtiene a partir de
compuestos minerales existentes en la corteza terrestre
que lo contienen en gran proporción.
Composición de la corteza terrestre
Elemento
Partes por mil
Oxígeno
466
Silicio
277
Aluminio
81
Apariencia: No existe otro material para envases
flexibles que cuente con el atractivo a la vista que
brinda el foil de aluminio común. Según sea el objetivo del diseñador del envase, la apariencia del foil
puede mejorarse aún más mediante el uso en cualquiera de la gama de procesos para decoración de
envases, tales como gofrado, impresión, barnizado o
coloreado.
Resistencia al vapor de agua: Debido a que es un
metal impermeable, el foil de aluminio no tiene verdaderamente un índice de transmisión de vapor de
agua (ITVA). En caso que exista esta transmisión se
debe a roturas microscópicas inevitables o a pinchaduras accidentales de foil.
Guía de Envases y Embalajes
Propiedades del foil de aluminio
Aluminio
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La cantidad de vapor transmitido en condiciones normales variará según la cantidad y el tamaño de dichas
perforaciones. Se considera que el foil de 25 p otorga
impermeabilidad absoluta. En algunos casos, las técnicas modernas de laminación de foil producen hojas
de 20 m de espesor sin perforación alguna. Pero aún
con espesores de hasta 10 m que son utilizados para
envases el ITVA resulta insignificante, ello se debe a
que la cantidad como el tamaño de las “perforaciones” microscópicas que pueden producirse al laminar
foil de bajo espesor son de magnitud pequeña en un
área determinada. Al combinarse con otros materiales, tales como laminado foil/adhesivo/papel, incluso
el foil más delgado utilizado para envases (718 m)
imparte el ITVA extremadamente bajo.
Esta propiedad del foil resulta de utilidad para ciertos envases a fin de evitar las quemaduras producidas por el freezer en los alimentos congelados, y la
deshidratación contracción de los productos con alta
humedad.
Resistencia a los gases: En espesores más altos, el foil
de aluminio ofrece una barrera absoluta contra el oxígeno y otros gases perjudiciales. En espesores bajos
(10 m) el foil imparte a las películas plásticas o al papel un grado extremadamente bajo de permeabilidad
al gas, por lo que se reduce la tendencia del producto
envasado a oxidarse o a ponerse rancio.
El foil de aluminio evita la pérdida del
aroma de los productos
Carencia de absorción: El foil no absorbe líquidos de
ninguna clase y no se contrae, ni se expande o ablanda en contacto con contenidos húmedos o líquidos
ya sea calientes o fríos. Esta característica resulta de
utilidad para los envases de alimentos congelados o
de productos que se hornean y se sirven en el mismo
envase.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Impermeabilidad a las grasas: El foil de aluminio es
completamente impermeable a las grasas y a los
aceites ya que resulta útil para los envases que requieren esa propiedad. Tampoco se mancha en contacto prolongado con estos elementos, aún a altas
temperaturas.
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Higiene: El foil de aluminio es esencialmente higiénico
y también lo es su apariencia. Los microorganismos
son eliminados durante la operación de recocido y el
foil no ofrece particularidad alguna que pueda dar
lugar al desarrollo de colonias de esa clase. En caso
de ser necesario, debido a las exigencias para el uso
final que debe cumplir el envase o su contenido, el
foil puede ser esterilizado aún más sin modificación
alguna en su apariencia o propiedades.
Carencia de toxicidad: El foil de aluminio carece totalmente de toxicidad y se utiliza en contacto directo
con muchas clases de alimentos y productos medicinales.
Carencia de sabor y olor: El foil de aluminio no imparte sabor u olor alguno aún a los productos más
delicados, tales como la manteca, la margarina, el
queso, los alimentos deshidratados, chocolate, etc.
Por el contrario, el foil se utiliza para proteger dichos
alimentos a fin de que no absorban sabores u olores
desagradables de sus entornos.
Plegabilidad: En la mayoría de las aplicaciones se
utiliza foil recocido extra blando. Las características
de este foil hacen que pueda plegarse, moldearse, y
dársele forma con facilidad. La capacidad de conformar capas profundas con sellado estanco es de uso
generalizado en la fabricación de capuchones para
las tapas de botellas de líquidos carbonatados o no.
El foil de aluminio permanece flexible en una gama
de temperaturas que exceden las que requieren casi
todas las aplicaciones en envases. Las características
del foil hacen que los envases fabricados puedan ser
reutilizados como envoltorios.
Resistencia a la luz visible y a la luz ultravioleta: Los
rayos de luz son perjudiciales para muchos tipos de
productos químicos y de alimentos, tales como la
manteca, el fiambre, las galletitas, las papas fritas,
los chizitos, el chocolate, las nueces y los caramelos. Particularmente en dichos alimentos, los rayos
ultravioleta pueden producir oxidación, rancidez,
pérdida del sabor natural, pérdida de vitaminas y decoloración. El foil de aluminio brinda un alto grado
de eficacia contra el deterioro de los productos, aumentando considerablemente la vida de estante de
éstos, reduciendo los costos derivados del deshecho
y la devolución de los mismos.
Capacidad de permanencia: El foil de aluminio no es
afectado por la luz solar y es por lo general, dimensionalmente estable. No posee componentes volátiles y no se reseca o contrae con el paso del tiempo,
manteniendo la misma flexibilidad.
Resistencia a la contaminación: El foil de aluminio
provee una eficaz barrera contra la contaminación
causada por el polvo, la suciedad, la grasa, los organismos volátiles y la mayoría de los insectos.
Conductibilidad del calor: El foil de aluminio refleja
hasta el 95% del calor radiante y emite hasta 4% del
mismo. Esta característica lo convierte en material
termo aislador para muchos tipos de envases que
deben proteger al producto y mantener temperaturas altas o bajas.
Características de termosellado: Se dispone de una
variedad de adhesivos y revestimientos para ligar al
foil de aluminio con sí mismo y con otros materiales.
Además el foil puede doblarse, plegarse y agrafarse
con facilidad.
De las diversas aleaciones de aluminio que se utilizan
para producir el foil, la más generalizada para aplicaciones en envases flexibles es la aleación 1145, que posee un contenido mínimo de aluminio de 99,45%. Para
las bandejas rígidas íntegramente fabricadas en foil se
prefiere la aleación 3003, debido a que ofrece mayor
resistencia.
El acabado brillante del foil de aluminio constituye
decididamente un “punto fuerte” en el uso final de la
mayoría de los envases. El mismo se halla disponible en
todo tipo de láminas con espesor de 10 a 120 m. como
regla general, el foil de espesor de 25 m. o menor tiene
un lado brillante y otro con acabado mate o satinado.
Esto se debe a que, cuando se fabrican láminas delgadas, por lo general se enrollan dos capas de foil juntas.
La superficie espejada de cada hoja resulta del contacto
con un rodillo de laminación de acero pulido, la superficie mate interna resulta del contacto entre las dos hojas
de aluminio. Las láminas de foil de espesor superior a
25 m. son brillantes en ambos lados, a menos que se le
otorgue un acabado mate u otro especial.
Las máquinas modernas para moldeado y cierre de
envases operan sin inconvenientes con rollos “L” hojas
de foil de aluminio a velocidades de producción. Para
determinadas operaciones se aplican al foil revestimientos lubricantes que proporcionan una película transparente semiseca a fin de lograr el máximo rendimiento
de la máquina. Si bien dichos revestimientos pueden
aplicarse al foil común, en la práctica se aplican, por lo
general, una vez que éste ha sido impreso o bien sometido a otro tipo de decoración ya que la mayoría de los
envases actuales contienen algún mensaje y/o diseño en
su superficie. En caso de utilizarse foil duro, la superficie
resbaladiza que deja el aceite utilizado para el enrollado
resulta ideal para lubricar a éste para su uso en las máquinas envasadoras.
Debido a la complejidad de las exigencias que impone el uso final, particularmente en lo que se refiere a los
envases, casi nunca se utiliza sólo una de las propiedades o características para una determinada aplicación.
En lo que se supone un simple envoltorio de manteca, por ejemplo, el foil de aluminio cumple varios objetivos funcionales, entre los que se incluyen los siguientes:
Otorga un “autosellado” suficiente al producto (aún
en equipos que envuelven automáticamente) debido
a su plegabilidad total.
Protege al mismo contra la contaminación causada
por el molde o la suciedad.
Evita la decoloración de la manteca por efecto de los
rayos de luz.
Retarda la rancidez.
Evita que el producto absorba sabores y olores extraños.
Evita la pérdida del sabor.
Evita la contracción y el cambio de la textura del producto.
Es impermeable a las grasas, no absorbe la manteca.
No absorbe la humedad del refrigerador ni sustancias que puedan haberse derramado en el mismo.
No es tóxico, no contiene fibras ni partículas sueltas.
Clasificación de los envases de foil de
aluminio
El método tradicional para clasificar los usos finales
de los envases es el de agruparlos conforme al producto
o a la industria, tales como alimentos, medicamentos,
cosméticos, productos lácteos, cigarrillos, tabaco, etc.
Sin embargo existe otra clasificación conforme a los tipos de envases, esto se debe a que ciertos recipientes
“tradicionales” de foil ya han sido adoptados reiteradamente por numerosas clases de industrias. Esta clasificación no menosprecia la importancia de las exigencias
que impone el uso final, que deben siempre dominar al
diseño, la construcción y composición de todo envase.
Afortunadamente los fabricantes de papel, películas, revestimientos y adhesivos cuentan ahora con productos
tan versátiles que pueden cumplir con las exigencias del
uso final en formas que amplían considerablemente la
aplicación de cualquier tipo determinado de envase.
Las categorías de envases flexibles, semirrígidos y rígidos pueden interpretarse de varias maneras cuando
se clasifican los diversos usos de un material específico.
Esto resulta particularmente cierto en lo que se refiere
al foil de aluminio ya que el mismo es extremadamente
versátil. Por ejemplo, los espesores bajos e intermedios
de foil de aluminio corresponden claramente a flexibles.
Por el contrario, los espesores altos dan origen a semirrígidos o rígidos, según el grado de comparación. La
rigidez de los envases no se ha definido nunca con exactitud debido, a la variedad de envases, cargas de servicio
y de condiciones.
Los usos finales del foil de aluminio en envases se
agrupan bajo tres categorías:
Flexibles: Aquellos envases o componentes de estos,
ya sea de foil desnudo o laminado, que son flexibles
al tacto; por ejemplo, envoltorios, bolsas y revestimientos internos de cajas.
Semirrígidos: Envases o componentes de estos de
foil desnudo o laminado, con formato definido tridimensional armado o troquelado que pueden deformarse fácilmente mediante una presión manual
moderada cuando están vacíos; por ejemplo, ciertas
bandejas para alimentos congelados o productos de
confitería y cajas de poco peso realizadas en foil y
cartulina plegable.
Guía de Envases y Embalajes
Tipos de foil de aluminio utilizados
para envases
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Rígidos: Principalmente envases de foil laminado, y
también ciertas unidades de foil desnudo de alto espesor, con formato definido tridimensional armado
o troquelado que no pueden deformarse fácilmente
mediante una presión manual moderada cuando están vacíos; por ejemplo, las bandejas para alimentos
congelados realizadas en el foil más pesado (aproximadamente 120 m), latas, tubos y cilindros de foil,
cartón y cajas sólidas de cartón plegado revestidas
en foil (tipo Tetra Brik).
Compuestos plásticos
El foil de aluminio es unido por extrusión o laminación a distintos plásticos, obteniéndo se laminados de
las siguientes características
1- PEBO (Polietileno de baja densidad)
Soldabilidad por calor.
Resistencia al cuarteamiento.
Resistencia al ataque por sales inorgánicas y soluciones ácidas y alcalinas.
Espesores > 3O p.
Usos:
Alfajores.
Tapa de Leche.
Sachets.
El foil de aluminio se emplea en todos los tipos de
envases flexibles, que pueden clasificarse de la siguiente
manera:
Cubiertas y etiquetas: Las cubiertas y etiquetas de
foil, se combinen o no con otros materiales, tienen
aplicaciones individuales o bien como componentes
integrales de envases semirrígidos o rígidos. La característica de inabsorbencia por parte del aluminio
se utiliza en gran escala en la fabricación de etiquetas para botellas, que de otro modo se despegarían
o romperían en caso de ser sometidas a inmersión o
a un alto grado de humedad. Las etiquetas de foil,
que a veces asumen la forma de cubiertas con bandas, son a menudo adheridas a varios tipos de envases flexibles, inclusive a los realizados en foil. Por
ejemplo, una etiqueta de precio o de marca fabricada en foil puede fijarse sobre un plástico transparente sobre una cubierta de papel; en forma similar, una
etiqueta de foil puede adherirse a un sobre de éste o
bien a la cubierta de un estuche.
Mayor estabilidad. No termosellable.
Mayor resistencia a la tracción.
- Cubiertas para cajas de cartón.
Mayor punto de fusión.
- Cubiertas para estuches.
Película mono-orientada, usos similares al PE. Termosellabilidad a mayor temperatura.
Mayor permeabilidad.
Mayor punto de ablandamiento por calor (envases
a esterilizar).
3- Lonómeros (agregado de grupos carbonilos, unidos
por contacto metálicos)
Adhesividad a substratos o foil.
Menor temperatura de sellado.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
En razón de que el envase o componente de envase
flexible de foil debe resultar flexible “al tacto”, éste (o su
laminado) no pueden ser de un material semirrígido o
rígido. Por otra parte, si el foil se usa como envoltorio en
una caja de cartón, es considerado como un componente de envase flexible porque el foil de aluminio se utiliza,
en este caso, como laminado con papel y/o películas.
Aparentemente no existen límites en los tipos de envases o productos que utilizan cubiertas y etiquetas
de foil de aluminio para lograr mejores efectos. Los
que se indican a continuación, son algunos de los
ejemplos más representativos:
2- PP y OPP (Polipropileno mono y biorientado)
14
Usos finales de envases flexibles
Barrera a aceites.
4- Poliéster
Excelente transparencia.
Resistente.
Baja permeabilidad.
Facilidad de maquinado.
Imprimible.
Tolerancia a altas temperaturas.
+ foil para incrementar propiedades de barrera.
- Envoltorios individuales.
- Cubiertas y etiquetas para botellas
- Etiquetas para potes y latas.
- Etiquetas para mercaderías en general.
Bolsas, Pouches y Sobres: el pouch de foil de aluminio, con capacidad para una ración, constituye una
de las aplicaciones más frecuentes en esta categoría.
A modo de definición, el pouch tiene al menos dos
lados sellados; sin embargo, por lo general pueden
tener tres y hasta cuatro lados sellados. La principal diferencia entre un pouch y un sobre es que el
sobre siempre tiene una solapa destinada doblarse.
Generalmente la solapa está marcada y a menudo se
dobla sobre la línea de marcación.
Las siguientes aplicaciones, en esta categoría, representan algunas las ventajas que brinda el foil de aluminio:
- Bolsas.
- Pouches.
- Sobres.
Liners para sobres y bolsas: Utilizados para sobres
para correspondencia u otros productos. Bolsas de
varias capas para productos secos o húmedos tales
como cementos, alimentos preparados, café, té, frutas, vegetales, fertilizantes y otros.
Liners para cajas sólidas de cartón: utilizados para té,
galletas, caramelos, frutas, frutas secas, jabones, etc.
Liners para estuches y cajas para usos específicos:
el foil de aluminio resulta excelente como liner para
estuches o cajas corrugadas, de fibra sólida o madera. Los productos así envasados pueden incluir los
artículos para uso militar, productos metálicos, papel
de imprenta, productos secos o húmedos a granel,
vegetales, frutas secas, carnes, productos químicos y
fertilizantes.
Clasificación de los envases de aluminio
Envases semirrígidos
También la hoja delgada o foil genera a esta familia.
Los semirígidos son el resultado del conformado que
tendrá por objeto darle forma espacial a la lámina de
foil.
El espesor del material de partida es variable según
el país productor; en Europa se parte de 0,31 mm y
en EE.UU. de 0,28 mm.
Embutidos
El embutido es un envase. El aluminio juega un papel
estructural que no tiene en los envases flexibles y es
muy poco relevante en los semirrígidos. Obliga a la
utilización de diversas aleaciones, que según los casos
dan las soluciones más adecuadas y económicas.
Usos de los envases de aluminio
Rígidos
Flexibles
Bebidas gasificadas
Alimentos preparados
Cerveza
Snacks
Dentífricos
Caramelo
Aerosoles
Galletas
Jabones
Usos de los envases de aluminio
La bandeja es un envase semirrígido, que mantiene una clasificación primaria. Se consideran a las
paredes corrugadas (sin deformación de material),
y las de paredes lisas (con deformación). En lo que
respecta a su grado de complejidad, van de las simples (sólo de aluminio) y de paredes corrugadas para
porciones de rotisería revestidas con polipropileno,
de paredes lisas, impresas, pintadas y aptas para ser
esterilizadas, para comidas preparadas industrialmente.
En cuanto a tamaño, las encontramos desde la pequeña para porción individual de dulces o jaleas;
hasta la gran bandeja con divisiones que contiene
un almuerzo o cena.
Envases rígidos
Son aquellos que no se deforman fácilmente bajo
presión manual moderada, aun estando vacíos. Incluimos aquí:
- Latas para bebidas.
- Latas para alimentos.
Comencemos con el análisis de las latas, diferenciando dos procesos cuya utilización está determinada
por la relación altura/diámetro del envase y su capacidad:
- Embutido y estirado (Draw and Ironing) D& I.
- Doble embutido (Drawing and Redrawing) D& R.
Ambos procesos parten de una secuencia común,
que es el corte de discos a partir de material en rollos
(grandes producciones) o planchas.
Guía de Envases y Embalajes
- Aerosoles.
15
Proceso de fabricación de cuerpo de dos piezas
1. Rollo
El proceso de fabricación
de las latas para bebidas,
de dos piezas, comienzas
con un rollo de aluminio
o de acero.
2. Corte y Estiramiento
Una prensa para
corte y estirado.
Es continuamente
alimentada con la lámina
metálica, procesando así
millares de copias por
minuto.
3. Re-estiramiento y
Planchado
Estas copas son
transportadoras hacia
un moldeador/formador
de cuerpo, donde pasan
por una serie de anillos
de planchado. Allí, las
copas son re-estiradas y
sus paredes planchadas,
produciendo así una lata
en bruto.
4. Recortado
Estos cuerpos son
transportados hacia una
máquina de corte, donde
son girados y recortados
para lograr una longitud
exacta.
5. Inspección / control
Cámaras automatizadas
y computadoras para
control de calidad
inspeccionan las tapas
verificando el compuesto
sellador u otros defectos.
Luego son transportadas
a otro equipo que las
distribuye a las prensas
que fijan las lengüetas de
apertura.
6. Lenguetas de
apertura
Las tapas se desplazan a
través de una máquina
que les marca la apertura,
les fija la lengüeta y, de
ser necesario, las estampa
en relieva.
7. Tapa terminada
El producto terminado
es la familiar tapa de
apertura fácil.
4. Paletizado
Las tapas terminadas son
empaquetadas en mangas
de papel y apiladas en
pallets para su posterior
despacho al cliente.
Proceso de Elaboración
5. Lavado y secado
Una lavadora limpia
desinfecta y seca los
cilindros, preparandolos
para decoración.
6. Recubrimiento
Exterior
Los cuerpos de acero, y en
determinadas ocasiones
los cuerpos de aluminio,
son recubiertos con un
barniz claro o pigmentado
que proporciona una
protección adicional a la
lata y a su vez sirve de
base para la decoración.
7. Horno
Las latas con
recubrimiento exterior son
transportadas por medio
de una cadena de pernos
hacia un horno, el cual
seca dicho recubrimiento.
8. Recortado
La lata continúa el
proceso hacia una
impresora capaz de
imprimir hasta cuatro
colores simultáneamente.
Encima de la impresión,
se aplica un barniz,
completando de esta
manera el proceso de
decoración.
9. Recubrimiento
Las latas decoradas son
puestas nuevamente en
una cadena de pernos,
pasando a través de la
estación de recubrimiento
de bordes en su camino
hacia el horno de
impresión.
10. El horno
El horno de pernos cura
las tintas.
11. Rociado interior
Se aplica un
recubrimiento protector
de componentes
especiales en el interior
de las latas.
12. Recortado
El recubrimiento interior
de las latas es cocido y
curado. Al tratarse de
latas de acero el preceso
es repetido dos veces.
13. Estriado
Opcionalmente, el
proceso de estriamiento
patentado por ANC, crea
estrías verticales en las
paredes laterales de la
latas, similares a prismas,
que intensifican su
fortaleza.
14. Cuello y Reborde
Los cuellos de las latas
son reducidos en la parte
superior, de tal forma que
encajen con el tamaño
de la tapa designada, y
los rebordes de las latas
son plegados para el
futuro sellado doble de
las tapas.
15. Modificación de
la Base
El proceso opcional de
modificación de la base
es ejecutado en la etapa
de reducción de cuellos y
doblado de los rebordes.
Este proceso, ofrece una
mayor resistencia, control
de crecimiento de la lata
y resistencia al golpe
hidráulico.
16. Probador
Luminoso
Cada lata terminada es
sometida a una prueba
contra pérdidas.
Cartón
Generalidades
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
17. Carga sobre plataformas (paletizado)
Las latas son transportadas hacia los pallets donde son
empaladas antes de su despacho final al cliente.
16
18. Reciclaje
El proceso continúa cuando las latas usadas son
compactadas, se funden y se vuelven a forrar rollos de
metal, logrando asi conservar recursos.
Proceso de fabricación de las tapas
1. Rollo
El proceso de fabricación
de tapas comienza con
un rollo de aluminio
barnizado.
2. Tapa básica
Una prensa es
continuamente
alimentada con la lámina
de aluminio la cual
corta miles de tapas por
minuto.
3. Curvado
El curvado es realizado
antes de que las tapas
sean conducidas hacia el
equipo que las distribuye
a la máquina que les
aplicará el relleno sellador
o las almacena de
acuerdo a la necesidad,
balanceando así el flujo
de producción.
4. Relleno sellador
Una máquina aplica
un compuesto sellador
dentro del curvado de
la tapa para su posterior
sellado a la lata.
El cartón corrugado plano es un material conocido
en la elaboración de diversos tipos de embalajes para
productos diversos. Como: frutas, legumbres, productos
manufacturados, máquinas industriales, así mismo es
utilizado, para el transporte a granel de mercancías en
grandes cajas o contenedores. El cartón también resulta
conveniente para los distintos modos de transporte, incluyendo el marítimo y aéreo.
Esta gran amplitud de utilización se debe, en gran
medida, a la posibilidad de combinar distintos tipos de
papel como materias primas, lo que permite adaptar
una calidad determinada a cada exigencia del sistema
de distribución.
Las mejores cualidades de cartón para embalaje son
las que se fabrican mediante pasta al sulfato, con deslignificación incompleta y cuyas fibras sean resistentes,
obteniendo así el verdadero papel de “Kraft”. La pasta de pino tratada con sosa, levemente desincrustada,
produce fibras cuya resistencia es casi igual (papel semiKraft).
El término “Kraft” es una palabra alemana que significa fuerza y, en efecto, el cartón Kraft goza de prestigio
por su alta resistencia, así como por su flexibilidad. También se le exige cierta densidad y buena apariencia.
Las caras de las cubiertas interiores y exteriores del
cartón corrugado suelen prepararse mediante fibras
largas extraídas de madera de coníferas que tienen las
propiedades de resistencia convenientes. Estos tipos de
papel Kraft, cuya pasta se obtiene por un procedimiento químico mediante sulfato, se conocen con el nombre de “kraftliner”. También pueden blanquearse total
o parcialmente, obteniendo un aspecto más agradable.
El procedimiento de blanqueo reduce, sin embargo, la
resistencia mecánica de las fibras entre el 5% y el 10%.
El papel Kraft que sirva de cara al cartón corrugado también puede contener cantidades variables de fibras recicladas (papel usado), recibiendo en ese caso el nombre
de “testliner”. También se lo llama “juteliner” a pesar de
que no tiene relación alguna con el yute.
Las fibras recicladas utilizadas en el papel que sirve
de cara al cartón corrugado para la fabricación de cajas
reducen considerablemente su resistencia mecánica, sobre todo en condiciones tropicales. A ojos de un lego,
los “testliners” pueden parecer idénticos a los “kraftliners”, pero un examen detenido permite reconocer a los
primeros por la presencia de pequeñas manchas negras
(tinta de impresión) o de otros residuos de papel usado.
El “testliner” se fabrica a veces con papeles usados de
gran calidad, muy escogidos y coloreados para darles
Fabricación del cartón plano y del
cartón corrugado
El cartón es un material afieltrado constituido por la
superposición de pequeños fibras de celulosa. El principio de su fabricación es muy sencillo: se basa esencialmente en el hecho de que la celulosa se hincha por
efecto del agua y adquiere entonces la facultad de aglomerarse con gran facilidad.
Las pastas de celulosa y papel se obtienen utilizando
procedimientos que permiten extraer, con el mejor rendimiento y sin alteración de sus propiedades, las fibras
celulósicas de los tejidos vegetales que las contienen.
Según el procedimiento al que se recurra, se obtienen
pastas mecánicas, semiquímicas o químicas.
Las pastas mecánicas sólo se refieren a la madera. Para
su preparación se utilizan métodos exclusivamente físicos
destinados a separar las fibras de la madera. Esto se obtiene
presionando con fuerza los troncos de madera, previamente
descortezados, contra una muela de molino que gira a gran
velocidad. Se obtiene por último polvo de madera basta que
contiene no sólo las fibras desprendidas con los trozos de
sustancia incrustadas en la madera, sino también fibras más o
menos cortadas y trituradas durante la operación.
Las pastas semiquímicas se obtienen mediante un tratamiento
químico relativamente ligero del material, seguido por una
enérgica acción mecánica. El tratamiento de la madera se
efectúa con vapor o bien con agua. Después del tratamiento,
la madera se desfibra como en la fabricación de las pastas
mecánicas.
En la fabricación de la pasta mecánica, los elementos incrustados
no se separan de las fibras celulósicas que la acompañan; en
cambio, con las pastas químicas se procura separar la celulosa de
los demás elementos constitutivos de la madera. Esta separación
de las fibras se obtiene pro tratamientos químicos destinados a
disolver y eliminar las impurezas dejándola intacta.
Los tres procedimientos principales que se utilizan para
transformar la madera en pasta química son el bisulfito, la sosa
cáustica y el sulfato.
Por este último procedimiento se obtienen dos categorías de
pastas dotadas de gran solidez:
- Una pasta marrón, obtenida por cocción bastante breve (pasta Kraft), y que posee gran resistencia.
- Una pasta blanca o blanqueable que se obtiene por una cocción más intensa hasta la total deslignificación de la madera,
y cuyas propiedades son similares a las de la pasta Kraft.
Guía de Envases y Embalajes
Los papeles para cajas de cartón corrugado o plano
suelen ser más pesados y no necesitan una superficie
tan acabada. Todos los cartones para embalaje deben
poseer ciertas propiedades y, en particular, una gran resistencia a la ruptura, al rasgado, al arrugamiento y la
comprensión.
El papel corrugado que queda entre ambas caras del
cartón corrugado es el pegamento adhesivo que permite unir el papel acanalado con las dos caras de papel.
Una de las causas de mal desempeño de las cajas de cartón corrugado proviene de un pegamento deficiente de
los papales. El silicato de sodio, utilizado como principal
adhesivo en la industria del cartón corrugado, ha sido
casi totalmente sustituido en la actualidad por diversos
tipos de almidón, en especial del maíz. Se agregan al
pegamento algunos productos químicos destinados a
aumentar su resistencia a la humedad en condiciones
tropicales.
Pastas mecánicas
No todas las variedades de madera resultan adecuadas, las más utilizadas son las maderas blandas (abeto,
abeto blanco, pino, álamo, alerce, abedul, álamo temblón, castaño, eucalipto, sauce y algunas maderas duras
como la haya y el roble). Estas diversas variedades de madera se escogen según la longitud de las fibras celulósicas, su resistencia y también su composición química.
La mejor calidad de cartón corrugado suele obtenerse mediante una fabricación “equilibrada”, en la que la
cara interior y exterior son de igual calidad.
Pastas
semiquímicas
La principal fuente de celulosa para la fabricación de
la pasta de papel utilizada en el cartón es la madera que
constituye, con gran ventaja, la principal materia prima
utilizada. También se emplean papeles usados, desechos
de desperdicios textiles, diversos vegetales y, en especial,
paja de cereales, bambú y caña de azúcar.
el aspecto de “kraftliner” virgen. Los materiales de este
tipo se llaman a veces “Kraft de imitación” y a manudo
poseen excelentes propiedades de resistencia mecánica.
Pastas químicas
Materias primas para la fabricación de
cartón corrugado, plano y plegadizo
17
Fabricación y conversión del cartón
corrugado
El cartón corrugado es un ondulador o corrugador,
que comprende los siguientes elementos principales:
Uno o más conjuntos de cara simple. El papel para
las flautas se ondula entre dos cilindros acanalados, bajo
los efectos del calor, la humedad y la presión. Un cilindro
especial mantiene la flauta que se forma en el cilindro
acanalado inferior, mientras que se coloca el pegamento
en las crestas de la flauta. El “liner” se aplica sobre ella
entre el cilindro acanalado inferior y el cilindro calentado
al vapor (prensa lisa). Resulta así un cartón corrugado
de cara simple que pasa a las enrolladotas o, a través de
puentes, a la parte de la máquina que realiza la doble
cara.
Un conjunto de cara doble. Permite adherir uno, dos
o tres cartones corrugados de cara sencilla y un “liner”
más, para fabricar un cartón corrugado doble cara, o
doble-doble, o triple acanalado respectivamente. Se
aplica el adhesivo en las crestas libres y se coloca el “liner” en mesas calentadoras.
Tipos de cartón corrugado
Cartón corrugado cara simple o sencilla
Está compuesto por un papel “liner” adherido a la flauta.
Este material se utiliza únicamente para embalar ciertos
objetos o en materiales separadores. No se utiliza para la
fabricación de cajas.
Cartón corrugado doble cara o pared sencilla
Presenta como caras exteriores dos papeles “liner” que
encierran la flauta. Más del 90% de las cajas de cartón
corrugado se fabrican en esta forma.
Cartón corrugado de cara doble – doble
Presenta dos caras exteriores con papales “liner” entre los
que hay dos ondulaciones separadas por un tercer “liner”,
lo que hace un total de cinco papeles. Este tipo de cartón
se utiliza para embalajes de gran resistencia en particular los
de exportación.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Cartón corrugado de triple
18
Este tipo de cartón está compuesto por siete papeles,
entre ellos ondulaciones. Son pocos los fabricantes que lo
elaboran. Se destina a aplicaciones muy especiales como:
productos básicos, granos a granel, etc.
Tipos principales de cartón corrugado
Cartón de cara sencilla.
Cartón de pared sencilla.
Cartón de pared doble.
Cartón de pared triple.
Tipos de flauta u onda
También existen cuatro tipos principales de configuración para corrugar el papel acanalado. Estos tipos se
designan por las letras A,B,C, y E. Sus características se
indican en la tabla posterior.
La flauta más corriente es la de tipo “C”, que ha reemplazado en gran medida al tipo “A” porque requiere
menor cantidad de papel (aproximadamente un 15%
menos). La flauta tipo “A” da una resistencia superior a
la comprensión vertical, la tipo “C” es inferior en un 15%
aproximadamente, y la tipo “B” es inferior en un 25%.
Ondulaciones
A
Número de
ondulaciones
por metro lineal
B
C
E
105-125 150-184 120-145 275-310
Altura
aproximada en
pulgadas
3/16
3/32
9/64
275/310
Altura
aproximada en
mm
4,7
2,4
3,6
1,2
La flauta tipo “B” presenta mayor resistencia a la
compresión plana (un 50% mayor que la flauta tipo “A”
y un 25% mayor que la flauta “C”). La flauta tipo “B”
se utiliza en primer lugar para fabricar formas cuajadas
como forma especial para el embalaje de frutas y legumbres, por ejemplo.
La flauta tipo “E”, que es muy delgada, encuentra
aplicaciones como material para embalajes unitarios o
destinados a la exhibición. A menudo se le da una pared
exterior blanca con impresión en colores.
La combinación más corriente de cartón corrugado de cara doble-doble es B+C. La caja de cartón de
cara doble-doble, que se determina como B+C tendrá
la flauta tipo B del lado externo y la flauta tipo C en el
interior de la caja.
Tipos de flauta
Flauta A
Flauta B
Flauta C
Flauta D
Usos de cartón corrugado
Cajas: Frutas, aceite comestible, calzado, jabones
galletas/barquillo, fideos, cerámicos, licores, fósforo,
lácteos, confecciones, cerveza, conserva de pescado,
medicinas, helados, snacks.
Cilindro de cartón: Sólidos, líquidos, granulados.
Diagrama de cómo se fabrica el cartón
corrugado
Guía de Envases y Embalajes
Tipos de cajas
19
Hojalata
Generalidades
La hojalata es una delgada capa de acero (dulce) de
bajo contenido de carbono recubierto de estaño. El recubrimiento se aplica por medio de electro-deposición.
Existen otros componentes, como la aleación de hierro estaño ubicado en forma adyacente al acero base, y
sobre la capa de estaño películas de óxido e hidróxido
y las sales de estaño. Por último se encuentra el aceite
lubricante de protección. Los espesores de las capas citadas son de aproximadamente 200 a 300 u para el acero
base, 0,5 a 2 u para la capa de estaño y 0,5 a 1u para
la aleación.
La hojalata convencional o de “reducción simple” es
la más utilizada. El espesor del acero base es reducido
en frío a espesor deseado, en un tren de laminación y
con recocido posterior. La hojalata “doble reducida” es
la que se somete a una segunda reducción después de
recocida.
Proceso de fabricación
Se inicia por la laminación de lingotes de acero obtenidos mediante el proceso de colada continua en un
horno, pasando de 60 cm de espesor a tener entre 16 a
20 cm.
Decapado
Se utiliza un sistema de decapado continuo con el
fin de quitarle el óxido y las cascarillas superficial mediante una solución de SO4H2 o CIH (ácido sulfúrico o
clorhídrico) en caliente, luego se realiza un lavado con
agua fría y caliente; se seca y se recubre por una fina
capa de aceite para prevenir la oxidación y ayudar con
esta lubricación al subsiguiente proceso de laminación
en frío.
Reducción en frío
La chapa negra de 2 mm de espesor se reduce a 0,20,4 mm en frío, ya sea por vaporización de aceite por
goteo directo sobre la banda. También se deben enfriar
los rodillos con agua o con el mismo lubricante.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Limpieza electrolítica
20
Es necesario eliminar antes del recocido los productos contaminantes que se adhieren a la superficie del
acero durante los procesos anteriores (fundamentalmente: aceite). La limpieza de la banda se realiza pasándola por baños de solución alcalina caliente ayudada
por acción electrolítica. Luego el acero limpio se seca
con aire caliente.
Recocido
La tira laminada en frío es dura y quebradiza. Es necesario efectuarle un recocido para disminuir su rigidez
y hacerla maleable.
Laminado de temple
En esta etapa la banda es laminada en un tren de
rodillos para mejorar la planitud así como las propiedades metalúrgicas requeridas como la dureza y nivel de
acabado necesario.
Preparación de las bobinas
En este paso se cortan los bordes desparejos de la
bobina y se unen a otras para formar así bobinas más
grandes.
Estañado electrolítico
Para realizar el estañado electrolítico se trabaja en
bobinas que se van uniendo unas a otras por sus extremos. En esta etapa también se lleva a cabo una limpieza
a fondo, decapado y lavado, pasos esenciales para la
preparación de una superficie totalmente limpia para el
electro-deposición del estaño.
A continuación se realiza el proceso electrolítico
para obtener la hojalata, pero opaca, del tipo mate.
Para obtener la superficie brillante se calienta la banda
eléctricamente hasta que sobrepase el punto de fusión
del estaño y se enfría rápidamente hasta que el mismo
solidifique. Este proceso recibe el nombre de abrillantamiento por fusión. Luego se recubre la superficie con
una capa muy delgada y uniforme de aceite.
Al terminar esa acción se realiza un examen visual de
la superficie y un examen electrónico para rechazar bandas mal calibradas o con cobertura de estaño deficiente.
Finalmente se embalan en fardos o bobinas.
Pasivado
Este proceso se realiza para prevenir la reacción del
estaño con azufre (presente en algunos alimentos como
los derivados cárnicos). Se genera sulfuro de estaño de
color negro y el fenómeno se le conoce como “manchado de sulfuro”.
El pasivado mejora también la resistencia a la oxidación de la hojalata. Este procesado da lugar al nivel
más alto de cromo en la superficie de hojalata y el nivel
más bajo de óxido de estaño. Debido a su alto nivel de
cromo la capa superficial puede resistir el manchado por
sulfuros. En el caso de productos alimenticios y durante el almacenaje el aumento de oxidación es mínimo,
proporcionado además un sustrato apropiado para la
aplicación de la mayoría de los barnices.
La solución de dicromato de sodio se utiliza también
para otro tipo de pasivado que consiste en un simple
tratamiento químico por inmersión (código 300). Este
tratamiento da lugar a un bajo contenido de cromo
(aproximadamente 1/5 del producido en el pasivado
311). No es resistente al manchado con sulfuro pero se
utiliza para aplicaciones de barnices especiales para envases de embutidos profundos. Su resistencia a la oxidación al almacenaje es menor.
Tres son las características que definen los distintos
tipos de hojalata:
- La cobertura.
La chapa cromada se suministra en hojas o en bobinas en calidades de simple o doble reducción.
Ventajas y desventajas de la hojalata
como material del packaging
- El temple.
Como ventajas se puede mencionar:
- El espesor.
Alta barrera (a gases, vapores, luz, microbios, etc.).
La primera es una medida de la cantidad de estaño
que tiene depositado el material por una unidad de superficie (gramos de estaño por metro cuadrado). La cantidad de estaño puede ser la misma en ambas caras del
acero o bien puede ser diferente. En este último caso la
hojalata se denomina diferencial y se distingue por unas
marcas estandarizadas del lado de mayor cobertura.
El temple representa a un conjunto de propiedades
mecánicas del material como facilidad para ser trabajada sin deformarse, sin romperse, etc. que se evalúan a
través de la dureza del material. Las unidades de estas
medidas son grados Rockwell 30 T. La hojalata utilizada
para cuerpos de envases es de 55-60º R., la de un fondo
de aerosol es de 65-66º R.
Los diferentes tipos de de materiales han sido estandarizados en grupos aceptados mundialmente.
El espesor de la chapa de hojalata se expresa en mm
y varían de 0,20 a 0,36 mm. En los últimos años se han
desarrollado espesores de 0,17, material llamado de doble reducción. La tendencia es clara hacia la utilización
de materiales de menor espesor.
Para determinar estas propiedades existen una serie
de ensayos que permiten conocer y por lo tanto seleccionar el tipo de hojalata más adecuado para ser la fabricación de un envase específico.
Chapa cromada (TFS)
La hojalata es el principal material utilizado en la fabricación de envases para alimentos y otros productos.
A pesar de excelente, el estaño no es el único recubrimiento protector reconocido para el acero. Se ha desarrollado otros recubrimientos por deposición electrolítica y el considerado de mejores características es la chapa
cromada o Tin Free Steeel (TFS).
Para algunas aplicaciones tiene ventajas técnicas
sobre la hojalata normal y como es más barato que la
hojalata de menor recubrimiento, puede proporcionar
apreciables reducciones de costo.
El recubrimiento de este material consiste en cromo
metálico y óxido de cromo, en la proporción aproximada de 75% de metal y 25% de óxido. La estructura del
recubrimiento se compone de dos capas, metal puro
adyacente al substrato de acero y óxido de cromo encima. El acero base es el mismo que se utiliza en la
fabricación de hojalata. El grosor del recubrimiento es
unas 15 veces menor que el de estaño en una cobertura de 2,8 g/m2.
Alta conductividad (facilita esterilización).
Excelentes propiedades mecánicas (facilita transporte y manipuleo).
Elevadas velocidades de fabricación (disminuye costos, respuesta rápida).
Aspectos ecológicos favorables (biodegrabilidad: separación magnética).
Como desventajas se puedes mencionar:
Reactividad química y electroquímica (se oxida y sufre corrosión electroquímica).
Peso especifico alto (el peso específico del hierro es
de 7,8 frente a 2,7 del aluminio ó 0,9 de los plásticos, esto determina que para igual volumen un envase de hojalata resulte mucho más pesado).
Forma limitada. Imagen “antigua” (le cuesta salir de
la forma cilíndrica).
Dentro de la estructura de costos de un envase de
hojalata, el 68% corresponde al material. Por este
motivo todos los esfuerzos de la industria del envase de hojalata tienen como objetivo ahorro de
material.
Definición del envase de hojalata
Es el recipiente destinado a contener productos para
conservarlos, transportarlos y comercializarlos.
Sus partes integrantes:
Cuerpo: Es la parte del envase comprendida entre los
fondos o entre el fondo y la tapa.
Tapa y/o fondo: Es la parte del envase unida mecánicamente al cuerpo en forma tal que sólo destruyendo el envase puede separarse.
Cuerpo embutido: Es el cuerpo construido de manera tal que constituye una sola pieza con el fondo, no
tiene ninguna unión o junta.
Cuerpo con costura: Es el cuerpo construido por
curvado o doblado y cuyos extremos se unen por
costuras.
Guía de Envases y Embalajes
Clasificación de las hojalatas
21
Remache: Es la unión que se obtiene doblando el
borde de las chapas, enlazándose y apretando para
que se unan.
Soldadura: Es la unión de las partes, preparadas convenientemente, que se realiza mediante soldadura.
Clasificación
Dos piezas (Embutidos): Constituido solo con tapa y
cuerpo.
Tres piezas (Soldados en el cuerpo): Constituido por
tapa, fondo y cuerpo.
Usos de envases de hojalata
Alimentos:
- Jugos, frutas, sopas, legumbres, pescado, carnes.
- Aceites comestibles.
Pinturas.
Proceso de Fabricación
Hojalata
litografiada y/o
barnizada
Hojalata en
Blanco
Diferentes formas
Las formas y dimensiones de los envases metálicos
están definidas y se puede destacar los siguientes conceptos:
Lata: Es el envase de sección transversal distinta de la
circular.
Tarro: Es el envase de sección transversal circular y de
capacidad menor de cinco litros.
Corte en tijera
circular
Corte y embutido
de domos y
fondos
Formado
y soldado
de cueros
Engomado
Pestañado
Horneado
Remachado del
fondo
Tambor: Es el envase de sección transversal circular,
de capacidad igual o mayor de cinco litros.
Remachado del
domo
Balde: Es el envase de sección transversal circular
troncocónico que posee un asa.
Empaque
Calidades de hojalata
De acuerdo al grado de cumplimiento de los valores
especificados, tales como: dimensiones de la hojalata,
planitud y escuadra de la misma, ausencia de óxido superficial, etc., la hojalata se clasifica como:
De primera.
De segunda.
De tercera.
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Descarte.
22
Siendo la “de primera” la que cumple estrictamente
los valores especificados y la de descarte la más alejadas
(menor calidad).
Medidas principales
Dentro de las condiciones se especifica que todas
las medidas de los envases se expresarán en milímetros.
Un envase de sección transversal circular o tarro se definirá por sus medidas anotando en primer término el
diámetro y luego la altura. Por ejemplo: 73x113. De la
misma forma, la lata de sección rectangular se definirá
anotando, en este orden, el ancho, el largo y la altura.
Por ejemplo: 61x117x174.
Barnizadora
Madera
Se define como madera al material de carácter anisótropo de estructura compleja que deforma el tejido
leñoso o parte subcortical del árbol abatido fisiológicamente inactivo.
Generalidades
Después del descortezado de los troncos, se efectúa
en un aserradero la transformación en elementos con
sección cuadrada o rectangular. Dependiendo de las especies, el destino final y las exigencias de los usuarios,
los troncos se cortan según dimensiones que permiten
reducir su porcentaje de humedad mediante el apilado
en columnas, manteniendo la ventilación de la madera
de calidad relativamente baja.
Como la fabricación de embalajes y de tarimas requiere grandes cantidades de madera de calidad relativamente baja, no sería realista aplicar técnicas de aserrado
que permitan mejorar la calidad a costa del volumen.
Además, en la madera destinada al embalaje se procura
obtener el mayor rendimiento en volumen sin perder de
vista las inevitables deformaciones. Con muchas especies
se combate la humedad elevada mediante tratamientos
químicos, como la inmersión en pentaclorofenol, que
se prefiere a los tratamientos químicos al aire libre o al
calentamiento hasta el límite de seguridad del 20% de
humedad.
Los diseñadores y los fabricantes no deberían concebir cajas que requieran planchas de revestimiento o
tablas superiores de tarimas con más de 150 mm de
anchura, aunque éstas tengan una resistencia levemente superior, pues existen, en efecto, métodos mejores
para obtener esa resistencia. Puede ocurrir que se soliciten piezas de sección más pesada (patines y travesaños), pero aun en esos casos son poco frecuentes las
secciones superiores a 50 mm x 125 mm. El armado de
varios elementos que permita aumentar la resistencia,
constituye un método más recomendable que usar dos
elementos de dimensiones excesivas.
Deben cepillarse sólo las superficies secas, pues de
lo contrario no se obtendrá una buena terminación superficial.
La madera, es además, un material higroscópico, es decir, puede ceder o absorber agua del medio ambiente que
la rodea, encontrándose siempre en equilibrio con éste.
Densidad de la madera
La densidad de la madera es sin duda una de las características más importantes de ésta ya que nos puede
indicar su resistencia a la extracción de clavos, el grado
de merma o deshidratación, su resistencia mecánica, etc.
La densidad de la madera utilizada en la construcción de
envases debe oscilar entre 400-650 kg/m3, es decir se
trata de maderas livianas a semipesadas, semiduras.
El uso de maderas con densidades inferiores a los
400 kg/m3, no seria conveniente por la baja resistencia
mecánica que éstas tienen. Por otra parte el uso de ma-
Guía de Envases y Embalajes
Tipos de hojalata
23
deras con densidades superiores a 650 kg/m3 presentaría el problema de envases con un elevado peso propio,
lo cual no sería conveniente, además sería más dificultoso el clavado.
Es por ello que especies como: Pino Oregón, Pino
radiata, Pino silvestre, Pino elliotti, Pino taeda, Spruce
europeo y Spruce americano son especies utilizadas en
el hemisferio norte donde son abundantes.
Estas especies presentan valores de resistencia mecánica alta en relación a su peso específico. En dicho
hemisferio son también utilizadas algunas latifoliadas y
entre ellas pueden citarse el Álamo, Fresno Haya, Roble
Olmo, etc.
Humedad de la madera
Otro aspecto a tener en cuenta, en la construcción
de envases de madera, es el contenido de humedad que
ésta posee al ser construido el envase.
Como ya se ha dicho anteriormente, la madera es
un material higroscópico que puede absorber o ceder
humedad del o al medio ambiente que la rodea, hasta
llegar a un punto de equilibrio con la humedad de éste.
La madera recién cortada contiene un alto contenido
de agua e inevitablemente al ser expuesta, esta perderá
su humedad hasta llegar al contenido de humedad de
equilibrio (15%).
El contenido de humedad de la madera, con que se
construye un cajón, es importante que sea controlado
por varios motivos:
La madera húmeda es menos resistente mecánicamente. Esta pérdida de resistencia de la madera está en
función de su contenido de humedad, la máxima resistencia mecánica de la madera se da cuando el contenido
de humedad de ésta es cercano al 0% y la mínima resistencia supera el 25% a 30%. Es por ello necesario que la
madera tenga un bajo contenido de humedad dado que
así, su resistencia mecánica es mayor.
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Por otra parte si se trabaja madera húmeda, al ser
expuesta al aire, ésta tiende a secarse, hasta llegar a
su equilibrio higroscópico, como consecuencia de este
proceso de secado se desarrolla en ella tensiones internas de secado que producen deformación de las piezas,
contracción de las mismas, grietas, rajaduras y aflojamiento de las uniones.
24
La madera con un contenido de humedad superior
al 20%, es propensa a ser atacada por hongos que la
degradan y manchan.
Como regla general es recomendable que el contenido de humedad de la madera utilizada para la elaboración de envases oscile entre un 15 a 18%, es decir,
sea madera estacionada. Para exportación puede ser
necesario trabajar con madera de menor contenido de
humedad, si los cajones tienen como destino zonas de
clima muy seco.
En tal caso el porcentaje de humedad de la misma
podrá oscilar entre 7 a 12% y en tal caso habrá que secarla artificialmente.
Rajaduras, grietas y acebolladuras
Grieta: Es una separación de tejidos que se produce
en sentido longitudinal de las piezas y que no llega a
afectar las dos caras de la misma.
Rajadura: Es una separación longitudinal de tejidos
que interesa las dos caras de una pieza.
Acebolladura: Es una separación de tejidos que se
produce en sentido longitudinal y tangencialmente
a los anillos de crecimiento.
Estos defectos constituyen una discontinuidad en los
tejidos reduciendo la sección de esfuerzo. Si las piezas
trabajan a tracción axial no existe mayor peligro, pero
si el esfuerzo se realiza en dirección perpendicular a las
fibras la reducción de la resistencia es peligrosa.
En piezas que trabajan a compresión se reduce la resistencia, pues la grieta o rajadura produce una pérdida
de trabazón de las fibras por lo que existe un reparto
desigual de las tensiones ya que unas fibras se comprimen más que otras.
También reducen a resistencia al esfuerzo cortante
paralelo a la fibra.
Alabeos
Son deformaciones que pueden presentar las piezas como consecuencia del proceso de secado y tipo de
corte que presenta (abarquillado, encorvado, curvado,
revirado).
Piezas de madera afectadas por estos defectos requieren más clavos para su sujeción y al estar sometidas
a tensiones previas suelen rajarse al ser clavadas.
Presencia de médula
La médula es el tejido central de un tronco, está
constituida por un tejido blando, poco lignificado, con
muy poca resistencia mecánica. La presencia de este tipo
de tejido en una pieza de madera reduce su resistencia.
Podredumbre
Son producidas por hongos que degradan la celulosa o lignina de las paredes celulares de las fibras provocando la pérdida de resistencia mecánica del tejido.
Olor y sabor de la madera
La madera para envases, en contacto con alimentos
no debe transmitir ni gusto ni olor a los mismos. Por
esta razón, no puede usarse para envases en contacto con alimentos maderas como el Pino.
Estos envases requieren el uso de maderas inodoras
e inoloras como por ejemplo la madera de Álamo.
Esto no es absoluto, en ciertos casos se busca que
la madera reaccione con el contenido, tal es el caso
de la industria vitivinícola, donde el uso de vasijas de
roble, favorece que el producto desarrolle un aroma
y gusto determinado.
La transmisión de olor y gusto de una especie de
madera determinada está influenciada por el conte-
Maderas aptas para el embalaje
En la elección de las especies convenientes para la
manufactura de embalajes deben tomarse en consideración diversos factores. Entre ellos figuran la densidad,
la facilidad de clavado, la disponibilidad en el mercado,
la naturaleza del contenido, la resistencia, la rigidez y la
disponibilidad del material en las secciones y longitudes
necesarias. La elección se complica aún más por la necesidad de tener en cuenta la situación del mercado; por
ejemplo, una especie puede ser ideal para ser utilizada
para el embalaje, pero goza de mayor aprecio en la carpintería de gran calidad o el chapeado, cuya demanda
justifica precios más elevados que la fabricación de embalajes ordinarios.
Ciertas especies son prácticamente inutilizables en
forma de madera aserrada para la fabricación de cajas,
mientras que una vez transformadas en contrachapados
de grandes hojas delgadas, mediante adhesivos resistentes a la humedad, se convierten en un material ideal
para la fabricación de cajas industriales o para empacar
productos agrícolas.
Con la transformación de la madera, a partir del
aserrado, cada especie da lugar a categorías y calidades
diferentes. Con frecuencia, se verá que la categoría superior de una especie determinada se vende para la industria de los muebles, la segunda para la construcción
y la tercera para el embalaje. Todos los países que poseen importantes recursos madereros tienen su propia
clasificación, que raras veces se reconoce a nivel internacional y ocurre a menudo que se aplique mal, incluso en
su propio país de origen.
Ciertas especies son específicas de un país, pero con
frecuencia han sido introducidas artificialmente al comprobarse que se adaptaban perfectamente a las condiciones locales y respondían a necesidades de un mercado nacional o de exportación.
Más adelante se encontrarán detalles sobre las características técnicas y mecánicas de las especies, así
como las ventajas de su utilización en la fabricación de
embalajes y tarimas. Cuando se trata de especificaciones
de diseño para grandes cantidades de embalajes o tarimas similares, puede resultar conveniente consultar las
diferentes normas nacionales o las fichas técnicas que se
publican en la región del mundo interesada.
Factores técnicos relativos a la madera
En principio no existen reglamentos particulares sobre las especies que corresponde utilizar para determinado embalaje. La elección de las especies dependerá de
las cantidades disponibles y de su precio. Sin embargo,
las características de resistencia mecánica de un embalaje están directamente relacionadas con el tipo de madera utilizada, su calidad, su espesor, el diseño de la caja y
la forma en que se ha llevado a cabo la construcción y el
armado de los embalajes.
Al respecto, las distintas maderas tienen a menudo
propiedades muy diferentes, como:
- Facilidad de elaboración (aptitud para el labrado).
- Densidad o peso unitario o peso específico
(en kg/m 3).
- Resistencia a la flexión (N/mm2).
- Rigidez (N/rmm2).
- Resistencia a la compresión (N/mm2).
- Resistencia de los clavos a la ruptura (profundidad
clavada en el soporte en N/mm).
- Resistencia a las grietas (anchura, en N/mm).
- Resistencia a la abrasión.
- Resistencia a la putrefacción, etc.
- Aptitud de la madera para el labrado.
Todas las especies tienen sus propiedades características. Quienes están habituados a trabajar una especie
determinada conocen bien sus propiedades en materia
de clavado, labrado, e incluso las características irritantes del aserrín, hasta el grado de que, en varios países
esas cuestiones han sido estudiadas científicamente,
clasificándose cada especie en función de sus características positivas y negativas. Si se desea efectuar ensayos
rigurosos es preciso medir:
- El entrecruzamiento de las vetas (dificultad de cepillado).
- El peligro de embotar las herramientas por la
presencia de sílice o cualquier otra sustancia
abrasiva.
- Los mejores ángulos de corte para las sierras de
motor.
- La facilidad de clavado (los clavos delgados se
tuercen al iniciar su penetración).
- La tendencia a agrietarse (en el clavado o durante
el secado).
- La aptitud para el encolado (algunas maderas duras presentan dificultades).
En un estudio general como éste, dichos temas sólo
pueden enumerarse. Sin embargo, muchas de las especies mencionadas han sido clasificadas por categorías en
obras de consulta en todo el mundo y las cuestiones que
acaban de mencionarse deben absolutamente tenerse
en cuenta por quienes se propongan utilizar determinada especie o ya empleen una, pero tropiecen con dificultades (así, el entrecruzamiento de las vetas puede
obligar a reducir el ángulo del instrumento de corte para
controlar el riesgo de que la superficie “se descascare”
durante el aserrado).
Guía de Envases y Embalajes
nido de humedad de la misma, por ello también es
importante controlar el contenido de humedad de la
madera para envases.
25
Envases de Madera
El envase de madera, ha sido tradicionalmente utilizado para el transporte de distintos productos, tales
como frutas, hortalizas, bebidas, maquinarias, equipos
y otros tipos de mercaderías exportables.
Actualmente, su mayor campo de aplicación quizás
sea, en las áreas de transporte de mercaderías pesadas,
transporte de mercaderías exportables y de productos
perecederos con alto contenido de humedad.
Existe la Norma NIMF 15 que exige su tratamiento térmico o con bromuro de metilo previo a su uso.
Para conocer esta Norma sírvase visitar la siguiente web:
www.senasa.gob.pe
Ventajas y desventajas de este tipo de
embalajes
Ventajas
Se utiliza un material fácilmente disponible.
Resulta fácil su construcción y para ello no se necesitan maquinarias especiales.
Pueden ser usados repetidamente.
Tienen alta resistencia a distintos tipos de esfuerzos
a la acción del agua y a la humedad.
No presentan limitaciones de construcción en cuanto a su volumen y forma.
La alta resistencia al impacto y flexibilidad de la madera dan a este tipo de envases una alta habilidad
amortiguadora.
Desventajas
Comparado con otro tipo de envases, pueden ser
más costosos, dado el volumen de madera que requieren, siendo también más pesados.
La resistencia no resulta ser uniforme pues la madera
no es un material homogéneo.
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Si bien pueden ser reutilizables, esto exige mayor
trabajo y espacio para ser almacenado.
26
La madera siempre contiene una pequeña cantidad
de humedad, la cual puede afectar adversamente el
contenido y al eliminarse produce contracciones y
deformaciones en las piezas.
Caja de madera
Se trata de una caja conformada por el piso, fondo,
paredes laterales, tapa y dos frentes. Los frentes están
conformados por tablas dispuestas horizontalmente,
unidas en sus extremos a dos refuerzos laterales verticales y entre éstos se encuentran dos refuerzos transversales: uno superior y otro inferior.
La tapa y el piso del cajón están formados también
por tablas orientadas en forma paralela al eje longitudinal del cajón y van clavadas sobre los refuerzos transversales del cabezal, cubriendo las paredes laterales y los
cabezales.
Este tipo de cajones tienen siempre un volumen inferior a un metro cúbico y son aptos para el transporte de
mercaderías cuyo peso neto es inferior a los 200 kg.
Tipos de caja de madera
Caja de contrachapado reforzado: Se trata de una
caja formada por cuatro paneles de tablero contrachapado reforzada exteriormente por un marco de
refuerzos transversales y longitudinales que en su
parte central también presenta un refuerzo vertical
central. Este tipo de cajas es apto para el transporte
de cargas de hasta 450 kg.
Caja de madera con patines: Es una caja de madera
conformada por cuatro paneles de tablas que forman el piso, paredes laterales y tapas. Las tablas que
conforman tales paneles están dispuestas en forma
horizontal y paralelas al eje longitudinal del cajón.
El piso del cajón es una base de patines que está
conformada por dos o tres piezas o elementos gruesos
de madera llamados patines, los que están ubicados en
forma longitudinal paralelos al eje del cajón. Estos patines están unidos entre sí por las tablas del piso y por dos
cabezales dispuestos en forma transversal en sus dos
extremos. Unidos a los patines en su parte inferior se
encuentran los apoyos del patín.
Los paneles laterales están formados por tablas unidas a puntales por refuerzos verticales que además se
hallan arríostados, por refuerzos diagonales que apoyan
en dichos puntales.
El frente del cajón está formado también por tablas
dispuestas horizontalmente y unidas a puntales verticales y laterales centrales, los que también están arriostados. En su parte superior los frentes presentan también
un refuerzo horizontal transversal, sobre el que apoya y
se clava la tapa.
Estas cajas pueden ser utilizadas para el transporte de
cargas menores a 1.500 kg. Las tablas utilizadas presentan espesores de 25 mm y el ancho de las mismas puede
ser de 3 a 4 pulgadas.
Cajón con mareo o bastidor
Se trata de un cajón donde un marco o bastidor,
hecho con maderas colocadas de canto, principalmente las solicitaciones del transporte, manejo y almacenamiento.
Estos cajones son diseñados para el transporte de
mercaderías pesadas o mercaderías de exportación, actuando como conteiner de madera.
Sus dimensiones son variables estando sólo limitadas por las condiciones de manejo y capacidad de los
medios de transporte.
Norma técnica peruana
Diseños de embalajes de madera de frutas Cajón
tipo 2: 500 x 300 x 174 mm
Estos cajones pueden llegar a medir hasta l5 m de
largo por 5 m de altura y 5 m de ancho. Pueden ser
diseñados para transportar cargas desde 500 kg hasta
60 mil kg.
Norma técnica peruana
Norma técnica peruana
Diseños de embalajes de madera de frutas Cajón
tipo 3: 500 x 300 x 274 mm
Norma técnica peruana
Diseños de embalajes de madera de
frutas Cajón tipo 1: 500 x 300 x 134 mm
Guía de Envases y Embalajes
Norma técnica peruana
Cajón 400 x 300 x 234 mm
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Paleta de madera de doble entrada
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Paleta estándar de dos entradas
Generalidades
En la industria del envase y embalaje, la denominación de papel se reserva por lo general a los materiales
cuyo peso por metro cuadrado (gramaje) es inferior a
225 g/m2 Los que tienen un gramaje superior a 225 g/
m2 se denominan cartones. Sin embargo, la diferencia
entre el papel y el cartón se funda principalmente, en las
características del material y su utilización. Los cartones
presentan una rigidez generalmente superior a la de los
papeles.
El papel se clasifica, por lo tanto, en tres categorías:
los papeles para producir cartón corrugado, los papeles
para envase y embalaje, y papeles para escritura e impresión.
Diferentes tipos de papel
El papel para envase y embalaje es llamado, frecuentemente papel para envoltura. Existen siete tipos, los
cuales son utilizados principalmente para:
- Sacos o bolsas de gran contenido.
- Sacos medianos y bolsas de papel.
- Sacos postales y sobres.
- Envolturas en contacto directo con los alimentos.
- Envolturas exteriores y envasado.
Papeles Kraft para sacos o bolsas de
gran contenido
Características mecánicas muy elevadas, definidas
por normas gramaje comprendido entre 70 g/m2 y 125 g/m2.
Pueden fabricarse en variedades extensibles o semi extensibles.
Ejemplos de aplicación: Grandes sacos para contenidos de 25 kg a 50 kg de productos granulares o en
polvo, harinas, fertilizantes, etc.
Papeles Kraft sin blanquear y sus
derivados
Papel Kraft natural (sin blanquear): Características
mecánicas elevadas. Estándares establecidos para
el papel couché de máquina para dichos papeles.
Ejemplos de aplicación: Sacos para frutas, bolsas de
menores dimensiones para frutas y vegetales.
Papeles Kraft intermedios: Se utilizan en aplicaciones
similares a las del papel Kraft natural, pero que no
exigen el mismo desempeño técnico. Los gramajes
más corrientes están comprendidos entre 28 g/m2 y
125 g/m2. Ejemplos de aplicación: Papel Kraft engomado, asfaltado, parafinado, etc.
Papeles Kraft blanqueados y derivados
Papeles Kraft blanqueados: Características mecánicas elevadas. Satinados, presentan una cara brillante. Recubiertos, se les aplica un tratamiento de
superficie que mejora su aptitud para la impresión.
Ejemplos de aplicación: Envoltura para regalos, bolsas de pequeñas dimensiones para la venta al detalle, papel para materiales complejos destinados a la
confitería.
Papeles calandrados (satinados): Buenas características técnicas. Presentan, según los tipos, diferentes
cualidades específicas de utilización: brillo, resistencia a las grasas, cierto grado de impermeabilidad,
cierto grado de transparencia, aptitud para el revestimiento, la impresión y diversas clases de operaciones de conversión.
Papel Kraft blanqueado satinado: Es brillante en ambas caras. Permite excelentes impresiones de fotograbado. Los gramajes normales son de 32 g/m2 a
64g /m2. Ejemplos de aplicación: Bolsas para café,
harina y ultramarinos secos, en general.
Papel glassine: es transparente y repelente a la humedad. Los gramajes más corrientes son de 40 g/m2
a 50 g/m2. Ejemplos de aplicación: Envoltura de flores: bolsas para emparedados (sándwiches).
Celofán para carnicería: Se usa para la envoltura de
alimentos, provee una barrera excelente contra la
humedad y el suero sanguíneo. Los gramajes más
corrientes son de 50 g/m2 a 64 g/m2. Ejemplos de
aplicación: Envoltura de carnes y ultramarinos.
Papel a prueba de grasas y similares. Posee, por definición, una buena barrera contra las grasas, esta
característica puede adecuarse en función de las
necesidades requeridas. Materiales que detienen la
humedad, los olores y suero sanguíneo. Los papeles,
pergamino vegetal tienen una barrera excepcional
contra la humedad. Los gramajes más corrientes son
de 50 g/m2 a 64 g/m2. Ejemplos de aplicación: Envoltura para mantequilla y queso, envoltura para carnes
y ultramarinos, envase para café.
Papeles delgados: Papeles generalmente satinados a
máquina. Entre los variados tipos está el súper papel
(un papel blanco que presenta la característica de ser
más fuerte que el papel facial). Papel muselina (papel
blanco con características más elevadas que las de
papel de seda), papel facial y papel de seda beige.
Los gramajes más corrientes son de 16 g/m 2 a
32g /m2. Ejemplos de aplicación: Embalado de productos frágiles, de vidrería, platería, zapatería, etc.
Bolsas para panadería y confitería. Para la incorporación en envases de multimaterial, para comestibles
(de muselina únicamente).
Papeles impermeables para contenedores: Recubiertos a menudo con sustancias como la cera, o con
polietileno extruido. Los gramajes más corrientes son
Guía de Envases y Embalajes
Papel
29
de 160g/m2 a 280g/m2. Ejemplos de aplicación: Recipientes para leche, jugo de frutas, bebidas chocolatadas, etc.
Papeles técnicos y especiales: Tienen características
muy específicas en función de propósitos especiales.
Ejemplos de aplicación: Etiquetas adhesivas, papeles
para el empacado estéril, papeles de base para la
metalización, etc.
Papeles para envase, embalaje y acojinamiento. Frecuentemente, con contenido de papel reciclado,
poseen características mecánicas muy limitadas.
Ejemplos de aplicación: Papel de relleno y de acojinamiento, papel para el enfardado.
uniformemente la suspensión fibrosa, en forma de una
capa líquida, en una pantalla de alambre la cual actúa
como filtro, y eliminar después el agua casi totalmente durante las etapas de desagüe (formador de membranas, mesas planas de secado, máquinas con correas
de doble pantalla, formador redondo, etc.), prensando
(sección de prensado) y secado (sección de secado). Se
necesitan grandes volúmenes de agua, para asegurar
que las fibras son igualmente esparcidas sobre el filtro
de la pantalla. La fabricación del papel se basa, por lo
tanto, en la paradoja de la necesidad de grandes cantidades de agua que deberán eliminarse después. Esto
podrá tener los resultados siguientes:
-
Las fibras tienden a alinearse en la dirección en la
cual se forma la membrana, lo que significa que
la fuerza de la membrana en la dirección del flujo
(dirección de la máquina) no es igual a la de ángulo recto a ésta (dirección transversal).
-
La falta de simetría en la composición de la fibra a
través del espesor de la membrana, en las máquinas en las que se debe extraerse el agua de un solo
lado (mesas Foudrinier y formadoras redondas),
conduce a diferentes propiedades de superficies
de cada una de las caras de papel.
Fabricación del papel
La fabricación del papel y del cartón es un proceso
por medio del cual, fibras vegetales individuales se unen
para formar una membrana continua, con propiedades
adecuadas para la manufactura del papel. Comprende
tres etapas: La preparación de la pulpa, la fabricación de
la membrana y la conversión del papel en productos de
envase y embalaje.
Preparación de la pulpa
La pulpa para papel consiste en una o más pulpas
hechas tanto de fibras vegetales vírgenes como de fibras recicladas. La pulpa de fibra virgen se obtiene fundamentalmente a partir de maderas mediante diversos
procesos químicos y mecánicos o la combinación de los
dos. Las fibras se distinguen por su naturaleza (fibras largas de maderas suaves y fibras cortas de maderas duras)
y según su forma de producción (proceso Kraft, proceso
mecánico, proceso al sulfito, etc.). Las pulpas pueden
blanquearse para aumentar su blancura.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Las pulpas a base de fibra recicladas se obtienen de
desechos de papel, el cual es seleccionado y graduado
en función de su origen (periódicos, desechos de tiendas
al detalle, recorte de la fabricación de cajas, etc.).
30
La preparación de la pulpa comprende una mezcla
hábil de diferentes pulpas, cada una de las cuales aporta
sus propiedades contribuyendo a la calidad final del papel. Se añaden otros productos (rellenos, pegamentos,
pigmentos, etc.) con el fin de mejorar sus características.
El agua actúa como vehículo para llevar las materias primas sólidas cuando la pulpa ha sido preparada y sirve
para mantener las fibras en suspensión, factor clave en
dispersarlas para formar una membrana uniforme.
Fabricación de la membrana
El propósito en la elaboración de la membrana tiene
por objeto transferir la materia prima de la etapa de la
pulpa (material sólido en suspensión en el agua) a la
etapa del papel (material sólido consolidado y aglutinado para formar una estructura sólida, fibrosa, porosa,
continua que satisface las exigencias requeridas para su
uso subsecuente). El principio consiste en distribuir
Conversión del papel
A la mayoría de papeles se les da tratamientos para
mejorar las características de su superficie y en particular, su aptitud para la impresión. Esos tratamientos se
clasifican en dos categorías según sus efectos:
-
Un cambio físico en la superficie, obtenido por
fricción (papel satinado mecánico (MG) y por
presión del papel con un rodillo alisador o calandrador (papeles terminados a máquina y papeles
calandrados).
-
El recubrimiento del papel se consigue cubriendo
la superficie con minerales y otros rellenos.
Los papeles también pueden ser impregnados (con
asfalto, aceite de parafina, ceras, etc.) para darles propiedades particulares. En la operación final, los grandes
rollos de papel (rollos madre) se rebobinan y si es necesario, pueden cortarse en bobinas menores, (rollos hija)
o en hojas.
Papel para envase y envoltura
Los embalajes de papel comprenden las bolsas, envolturas y sacos.
Bolsas
Las bolsas de papel son generalmente planas, en forma de sobre. Pueden estar formadas de papel kfrat
blanqueado, papel calandrado o papel delgado, según las aplicaciones. Generalmente se fabrican en
máquinas empacadoras a partir de una o dos hojas
y se forman, se llenan y se cierran mediante tres o
cuatro cierres o por operación de engomado. Cuan-
Envolturas
El papel envoltura es una forma de envase que consiste en una o más capas de papel, envuelto alrededor del producto, para su distribución (aplicado por
el detallista, al tiempo de venta), el embalaje industrial (efectuado en la planta de empacado sobre máquinas automáticas), o bien en envolturas o cargas
enfardadas y agrupadas.
Sacos
El saco de papel es un contenedor tipo sobre o bolsa, hecho con papel Kraft de distintas clases, según
su aplicación. Los sacos se diferencian por su capacidad. Se distinguen habitualmente los de pequeñas
dimensiones (entre 1 dm3 y 10 dm3) y los de grandes
dimensiones (entre 10 dm3 y 120 dm3). Se fabrican
en máquinas especiales que parten del papel para
convertirlo en un tubo engomado o cerrado, el cual
se corta en secciones y los fondos son formados y
cerrados.
Pruebas de papeles
Las diferentes pruebas realizadas sobre el papel se
relacionan con sus características estructurales, propiedades mecánicas y características relevantes de su utilización. Las principales pruebas que se realizan con los
papeles son los siguientes:
Gramaje. El gramaje es el peso por unidad de superficie. Todas las características mecánicas de los
papeles aumentan cuando aumenta el gramaje. Esta
medida es usada, al mismo tiempo, como una medida para los propósitos comerciales y se expresa en
gramos por metro cuadrado (g/m2).
Resistencia al estadillo o prueba de Mullen: Es la
máxima presión hidrostática, transmitida por medio
de una membrana elástica, que debe ser soportada
por el papel. Ésta es una medida de la tenacidad del
material. Se expresa en kilo-pascales (kPa). El factor
de estallido se define como la razón entre la resistencia al estallido y el gramaje.
Resistencia al rasgado: Es la fuerza principal para
continuar rasgando, una vez que se ha empezado
con un rasgado inicial. El valor indica la habilidad de
un papel a resistir la continuación de un rasgado, la
iniciación de un rasgado y el estallido. Se expresa en
mili-newtons (mn).
Resistencia a la ruptura por tensión: Esfuerzo máximo de tensión que soporta una muestra en el momento que se rompe. Se caracteriza en especial la
aptitud del papel para resistir los esfuerzos de tensión. Se expresa en kilo-newtons por metro (kN/m).
Permeabilidad al aire: La permeabilidad al aire es el
volumen de aire que pasa a través de la superficie
de papel de dimensiones dadas, bajo una presión
diferencial dada, por un período de tiempo. Esto indica la composición de la estructura del papel, y se
expresa en la siguiente forma:
- Centímetros cúbicos por metro cuadrado Pascal
segundo (cm3/m2 Pa s: método de los aparatos
con vaso de Mariotte).
- Mili-litros por minuto (ml/min): método de Bendtsen.
- Micrómetros por Pascal segundo (u/Pa s): método
de Sheffield, método de Gurley.
Prueba de Cobb: La prueba de Cobb permite determinar el índice de Cobb, es decir, la cantidad de agua
absorbida por el papel cuando una de sus caras ha
estado en contacto con el agua durante un tiempo
fijo determinado. El tiempo de contacto suele ser de
60 segundos. Se caracteriza en especial la capacidad
de absorción de un papel en contacto con el agua y
se expresa en gramos por metro cuadrado (g/m2).
Impermeabilidad a las grasas: La impermeabilidad a
las grasas consiste en el tiempo que requiere una
sustancia gras para atravesar el papel, durante la
prueba. Esto indicará el grado de resistencia a la penetración de la grasa que mostrará un envase. Se
expresa en minutos (min).
Tipos de sacos de papel
Saco cosido con fuelle
Saco con fondo traslapado,
engomados
Saco con fondo escalonado,
engomados
Procesos de la fabricación de papeles
Guía de Envases y Embalajes
do la bolsa tiene pequeñas dimensiones y contiene
una dosis relativamente reducida de un producto,
que ha de utilizarse una sola vez, se denomina bolsa
o paquete de dosis unitaria o individual.
31
Máquina de papel con mesa
formadora
Plástico
Generalidades
Los plásticos representan en la actualidad unos de
los principales materiales para envase y embalaje, utilizados principalmente en forma de bolsas, botellas,
frascos, tubos y cajas. Los plásticos tienen también otras
aplicaciones en materia de envase y embalaje de transporte. Además, se utilizan para el alejado de las cargas
paletizadas, films de plástico haciéndolas más seguras,
mediante películas retráctiles y estirables.
Los plásticos son productos sintéticos hechos a partir
del petróleo, carbón o gas natural. A pesar de las fluctuaciones en el precio del petróleo y, consecuentemente
en las materias primas hechas a base de éste, que sirven
como base en la conversión de plásticos, existirán otras
aperturas al futuro, en cuestión de envasado y embalado. Gracias a su flexibilidad, plegabilidad, adaptabilidad
y facilidad de manejo, los plásticos continuarán expandiéndose en el mercado.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
No hay duda que continuarán desarrollándose nuevos materiales plásticos, así como nuevas combinaciones de materiales naturales y sintéticos, en forma de
productos para envase y embalaje, copolimerizados, estratificados o coextruidos, a fin de responder a todas las
necesidades del mercado.
32
El término plástico en su significación más general,
se aplica a las sustancias de distintas estructuras y naturalezas que carecen de un punto fijo de ebullición y poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades
de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y
adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido restringido, denota ciertos tipos de
materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de
polimerización o multiplicación artificial de los átomos
de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.
El plástico como invento se le atribuye a Leo Hendrik Baekland que vendió el primero llamado baquelita en 1909.
Los plásticos son sustancias que contienen como ingrediente esencial una macromolécula orgánica llamada
polímero. Estos polímeros son grandes agrupaciones de
manómetros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización.
Procesos de elaboración
La primera parte de la producción de plásticos consiste en la elaboración de polímetros en la industria
química. Hoy en día la recuperación de plásticos postconsumidor es esencial también. Parte de los plásticos
terminados por la industria se usan directamente en forma de grano o resina. Más frecuentemente, se utilizan
varias formas de moldeo (por inyección, comprensión,
rotación, inflación, etc.) o la extrusión de perfiles o hilos.
Parte del mayor proceso de plásticos se realiza en una
máquina horneadora.
Clasificación de los plásticos
Se puede clasificarsen a los materiales en varias categorías.
Según el manómetro base
En esta clasificación se considera el origen del manómetro del cual parte la producción del polímetro.
- Naturales: Son los polímeros cuyos manómetros
son derivados de productos de origen natural con
ciertas características como, por ejemplo, la celulosa, la caseína y el caucho.
- Sintéticos: Son aquellos que tiene origen en productos elaborados por el hombre principalmente
derivados del petróleo.
Según su comportamiento frente al calor
- Termoplásticos
Un termoplástico es un plástico el cual, a temperatura ambiente es plástico deformable, se derrite
a un líquido cuando es calentado y se endurece
en un estado vítreo cuando es suficientemente
enfriado. La mayoría de los termoplásticos son
polímeros de alto peso molecular, los que poseen
cadenas asociadas por medio de débiles fuerzas
(polietileno); fuertes interacciones dipolo-dipolo y
enlace de hidrógeno; o incluso anillos aromáticos
apilados (poliestireno). Los polímeros termoplásticos difieren de los polímeros termoestables en que
después de calentarse y moldearse estos pueden
recalentarse y formar otros objetos, ya que en el
caso de los termoestables o termoduros, su forma
después de enfriarse no cambia y éste prefiere incendiarse.
Sus propiedades físicas cambian gradualmente si
se funden y se moldean varias veces. Los principales son:
o Resinas celulósicas: Obtenidas a partir de la
celulosa, el material constituyente de la parte
leñosa de las plantas. Pertenece a este grupo el
rayón.
o Polietilenos y derivados: Emplean como materia prima al etileno obtenido del craqueo del
petróleo que, tratado posteriormente, permite
obtener diferentes manómetros como acetato
de vinilo, alcohol vinílico, cloruro de vinilo, etc.
o Derivados de las proteínas: Pertenecen a este
grupo el nylon y el perlón, obtenidos a partir de
las diamidas.
o Derivados del caucho: Son ejemplo de este
grupo los llamados comercialmente pliofilmes,
clorhidratos de caucho obtenidos adicionando
ácido clorhídrico a los polímeros de caucho.
- Termoestables
Los plásticos termoestables son materiales que una
vez que han sufrido el proceso de calentamientofusión y formación-solidificación, se convierten en
materiales rígidos que no vuelven a fundirse.
Generalmente para su obtención se parte de un
aldehído.
o Polímeros de fenol: Son plásticos duros, insolubles e infusibles, pero si durante su fabricación
se emplea un exceso de fenol se obtiene termoplásticos.
o
o
o
o
Resinas epoxi.
Resinas melamínicas.
Baquelita.
Aminoplásticos: Polímeros de urea y derivados.
Pertenece a este grupo la melamina.
o Poliésteres: Resinas procedentes de la esterificación de polialcoholes, que suelen emplearse
en barnices. Si el ácido no está en exceso, se
obtienen termoplásticos.
Denominación de los plásticos
Con la finalidad de facilitar el entendimiento de todos los plásticos, se han desarrollado abreviaturas estandarizadas, las más comunes son las siguientes:
PE: Polietileno.
PEBD: Polietileno de baja densidad.
PEMD: Polietileno de densidad media.
PEAD: Polietileno de alta densidad.
PET: Poliéster.
PP: Polipropileno.
PPO: Polipropileno orientado.
PS: Poliestireno.
PSO: Poliestireno orientado.
PSE: Poliestireno expandido.
SAN: Copolímero estireno acrilonitrilo.
ABS: Copolímero acronitrilo butadeno estireno.
PA: Poliamida.
PVC: Policloruro de vinilo.
PVDC: Policloruro de vinilideno (“Saran”).
PVA: Poli acetato de vinilo (también denominado
PVAC).
PVAL: Poli alcohol vinílico.
CMC: Carboxi metal celulosa.
CA: Acetato de celulosa.
EVA: Acetato de etileno y vinilo.
TPX: Poli penteno.
CAB: Butinato de celulosa y acetato.
EC: Celulosa etílica.
Principales materiales plásticos para
envase y embalaje
Polietileno
El polietileno, polímero de etileno, es el plástico más
importante usado en envases y embalajes. Se clasifica en tres grupos principales:
- PEBD (polietileno de baja densidad): 0,910 a 0,925
g/cm3.
- PEMD (polietileno de densidad media): 0,926 a
0,940 g/cm3.
- PEAD (polietileno de alta densidad): 0,941 a 0,965
g/cm3.
El polietileno de baja densidad (PEBD) es el tipo de
PE más utilizado en el envasado, en forma de películas, sobre todo para la producción de bolsas. El PEBD
admite fácilmente el termosellado. La gama de los
PEBD está formada por diversos materiales que contienen agentes resbalantes o antiresbalantes, según
las exigencias que requiera el embalaje de acuerdo a
la estabilidad en la estiba. Las bolsas para el embalaje de productos perecederos, que contienen agentes
deslizantes, representan otra aplicación del PEBD. En
síntesis, el PEBD es un material para envasado resistente y flexible con usos múltiples.
El polietileno de densidad media (PEMD), a diferencia del PEBD, es un material utilizado en aplicaciones
que requieren mayor rigidez o un punto mayor de
ablandamiento. Sin embargo, el PEMD es algo más
caro que el PEBD.
El polietileno de alta densidad (PEAD) es un material
más rígido que los dos anteriores. Puede someterse
a temperaturas que alcanzan los 120 grados centígrados, lo que permite utilizarlo como embalaje
esterilizable por vapor. El PEAD, en forma de cintas,
puede servir para la fabricación de sacos tejidos. Sin
embargo, para ésta última aplicación, es más común
el polipropileno.
Los PE, en todas sus formas, debido a sus propiedades, resultan plenamente adecuados para utilizaciones en envase y embalaje. Ante todo, ofrecen una
buena protección contra la humedad y el agua (dependiendo de la densidad utilizada). El PE es fácil de
sellar en caliente y conserva su flexibilidad a temperaturas muy bajas. Puede emplearse en congelación
Guía de Envases y Embalajes
Pertenecen a este grupo el PVC, el poliestireno,
el metacrilato, etc.
33
profunda, a temperaturas inferiores a -50 grados
centígrados. Además, su curva de viscosidad presenta un aspecto uniforme en distintas temperaturas;
ello permite manejarlo y transformarlo fácilmente.
Desde el punto de vista del impacto fisiológico, durante su disposición final, los únicos productos de
la combustión del PE son el bióxido de carbono y el
agua.
Sin embargo, el PE, especialmente el PEBD, es muy
permeable al oxígeno y presente baja resistencia a
las grasas. Si este material está mal convertido libera un olor desagradable cuando la temperatura de
extrusión es muy alta. Además, el PEBD es difícil de
manejar en la maquinaria de envasado, sobre todo a
su baja rigidez.
El PE transparente, con una estructura cristalina,
puede obtenerse por enfriamiento rápido después
de la extrusión; de lo contrario su apariencia es blancuzca y translúcida. La mayor parte de los PE se utilizan como películas extruidas en la manufactura de
envolturas, sobres y bolsas. También el PE es extruido
como revestimiento de papeles y cartones sólidos,
por eso es el material más utilizado en el proceso de
soplado para la fabricación de botellas y frascos, tubos flexibles, cajas, jaulas, barriles, etc. Otra función
importante del PE es la fabricación de diferentes tipos de cierres, en donde su inercia química representa una ventaja. Las películas de PE orientadas y pre
estiradas tienen amplia utilización en las operaciones
de envoltura.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
34
Resistencia a la ruptura ***
CO2
O2
Transmisión de gases **
Tipo de PE
Humedad, índice de transmisión *
Las propiedades del PE varían de un fabricante a
otro. Esas propiedades también varían con la clase
del PE, según lo indica la tabla siguiente:
PEBD
1,4
500
1,350
1,700
PEMD
0,6
225
500
2,500
PEAD
0,3
125
350
4,000
Unidades:
*g/100 pulgadas cuadradas/24h/1 mil
**cc/100 pulgadas cuadradas/24h/1 mil
*** lb/pulgada cuadrada/1 mil
Polipropileno
El polipropileno (PP) es otro tipo de plástico olefínico. Más rígido que el PE, ofrece mayor resistencia
a la ruptura. También es más transparente y menos
permeable que el PE. La temperatura de ablandamiento del PP, en especial debido a su alta cristalinidad, puede alcanzar los 150 grados centígrados, que
permite utilizaciones farmacéuticas que requieren la
esterilización en autoclave. El PP también se utiliza
para el envase de bocadillos que pueden calentarse
o incluso hervirse, dentro del mismo. Por último, el
PP se utiliza en la fabricación de cierres por inyección-moldeado.
La densidad del PP puede alcanzar 0,90 g/m3 y compite fuertemente con el PE en utilizaciones especiales, debido que puede hacerse muy delgado. También se ha sustituido al celofán, por ejemplo, en el
envase de paquetes de cigarros. Sin embargo, el PP
puede romperse a temperaturas muy bajas, aunque
resiste a esas condiciones cuando está copolimerizado conetileno.
El PP, principalmente utilizado como película, ofrece
una variedad de aplicaciones más o menos análogas
a las del celofán, sobre todo debido a su excelente
transparencia. La película de PP suele estar orientada
(PPO) mediante estiramiento en una o dos direcciones, lo que lo hace más estable y resistente.
La película de PPO puede manejarse con facilidad
por numerosas máquinas de envasado, gracias a su
estabilidad. Es perfectamente transparente e impermeable a la humedad y a la mayoría de los aromas.
Sin embargo, es difícil de termosellar a menos que
esté coextruido con PE. El PP tiene amplia utilización
como material para cierres de bisagra en envases rígidos y se desempeña con éxito en situaciones en
donde factores externos hacen al PE insatisfactorio.
La aplicación más común del PP es en sacos y costales tejidos (tipo rafia).
Poliestireno
El poliestireno (PS) es un plástico a base de petróleo,
producido por polimerización del estireno. Este material, perfectamente transparente, es muy permeable al vapor de agua y a los gases. Debido a su baja
resistencia al impacto, este plástico rígido es con frecuencia recubierto con caucho sintético o butadieno
par darle mayor resistencia. El añadido de butadieno
elimina, sin embargo, la transparencia del PS y le da
un aspecto blancuzco.
El PS permite fácil conversión para aplicaciones de
envase y embalaje. Se presta para el soplado, la inyección, la extrusión, el termoformado, etc., pero
sus aplicaciones son limitadas, sobre todo por su
baja densidad. Se utiliza generalmente para charolas
y botes, usados por ejemplo para legumbres y carnes
frescas, yogur y otros productos lácteos. El PS sirve
también como película para envolver frutas y legumbres como los tomates y las lechugas. La orientación
biaxial del PS le otorga mayor resistencia, reciñendo
entonces la denominación de poliestireno orientado
(PSO).
El poliestireno expandido (PSE) se produce mediante
un tratamiento calorífico, especial sobre gránulos de
PS. El vapor caliente causa que el pentano presente en el material se expanda y forme una estructura
celular. El PSE sirve como material de relleno en el
interior de embalajes que contienen objetivos delicados, el PSE se moldea alrededor del producto, para
ajustarlo dentro del embalaje. También se usa ampliamente para la manufactura de charola para fruta, carne fresca, pescado húmedo, pasteles, galletas,
huevos, etc.
Existen otras formas de PET completamente cristalizado (CPET) y amorfo (APET). Estos productos, derivados de la misma molécula básica, son modificados
por aditivos que retarda o aceleran la cristalización
del producto o modifican su comportamiento bajo
ciertas condiciones, como la resistencia al impacto a
baja temperatura.
Poliésteres
El APET es muy rígido, resiste a la abrasión, los impactos, la intemperie, el rasgado y las repetidas
flexiones. Es un material recomendado para cartón
plástico (cajas plegables), charolas transparentes, tapas embisagradas, envases tipo ampolla, cajas-charola para exhibir pastillas y galletas, etc.
La película de poliéster pueden revertirse de PVDC
para reducir su permeabilidad a los gases y los olores.
En combinación con aluminio y PE, ofrece un excelente material para el envasado al vacío de café o de productos cárnicos, etc. A veces se utiliza para productos
que pueden hervirse con su envase (bolsa), sobre todo
por su resistencia a las altas temperaturas. Las películas de poliéster son termoformables. Existen también
versiones retráctiles de estas películas.
Unas de las aplicaciones más recientes del poliéster es en forma de poli tereftalato de etileno (PET),
destinado a botellas de bebidas carbonadas. El PET
se obtiene por la reacción del ácido tereftálico ó el
dimetiltereftalato con el etilenglicol. Para obtener un
material utilizable en procesos de extrusión o inyección, con propiedades mecánicas adecuadas y una
correcta posibilidad de maquinado, es preciso aumentara densidad del material mediante post-condensación en estado sólido.
La extensión de la cadena molecular está relacionada
con el grado de polimerización de producto y explica
la diferencia de propiedades de una forma del material al otro. Esto afecta la viscosidad del producto
fundido, que se mide como su viscosidad intrínseca
en solución. Durante su conversión, el PET puede degradarse en presencia de vapor de agua, por excesivo calentamiento y por corte del material fundido.
El PET tiene la misma transparencia y brillo del vidrio,
es resistente a los aceites y las grasas, baja permeabilidad a los gases, buena resistencia a los impactos y
a la presión interna, e inercia total al contacto con la
mayoría de los comestibles. Se utiliza para botellas
de bebidas carbonatadas, aceites, vinagres y charolas para comidas precocinadas. Cuando se combina
con capas de otros materiales barrera es utilizado
para cerveza y bebidas vitaminadas.
Poliamida
La poliamida (PA), de la cual el nylon es una versión
registrada, tiene una excelente resistencia mecánica
y al calor. Existen varios tipos de poliamidas, algunas
con punto de fusión que pueden alcanzar los 250º C.
La PA se utiliza en algunos envases multi-capa, especialmente en aquellos para envasado al vacío, para
cortes de carnes frescas o quesos, en máquinas de
termoformado alimentadas por bobinas. La poliamida, con frecuencias es coextruida con diferentes películas de PE, de distintos espesores, por lo cual, puede ser sellado a calor. La PA se utiliza ampliamente
para el envasado de artículos esterilizados para los
hospitales.
Poli Cloruro de Vinilo (PVC)
Existen dos clases de poli cloruro de vinilo: el PVC rígido y el PVC plastificado. El primero es impermeable al
vapor del agua y a los gases, es resistente a las grasas.
Se utiliza para envases termo formados para mantequilla y margarina. Su transparencia le permite ser
usado en la fabricación de botellas para agua mineral
o aceites de mesa y jugos de fruta, así como contenedores para cosméticos. Algunas variedades son resistentes a la presión de los gases y se han usado para el
envasado de cervezas y bebidas carbonatadas.
El PVC plastificado se utiliza para el empacado de
carnes y pescados en buen estado, frutas, legumbres y otros productos frescos. Igualmente puede
utilizarse para el flejado de cargas paletizadas. También existen otras películas de PVC plastificado que
sirven para el empacado de discos, por ejemplo, o de
otros productos que requieren películas resistentes a
la perforación.
Por otra parte, el PVC presenta una baja estabilidad
térmica. Para su extrusión conviene añadirle estabilizantes especiales. Sin embargo, el uso de estos
estabilizadores, está prohibido en algunos países, especialmente al contacto con comestibles, y también
existen reglamentaciones que limitan la cantidad
máxima de residuos de manómero de vinilo en el
Guía de Envases y Embalajes
Los poliésteres, o plásticos de ésteres lineales, se fabrican por condensación, igual que las poliamidas.
En muchos casos se extruyen para formar películas
biaxalmente orientadas. El poliéster tiene gran resistencia mecánica y soporta temperaturas que puedan
alcanzar los 300 grados centígrados. La película de
poliéster es una buena barrera contra el vapor de
agua y es resistente a los solventes orgánicos, pero
es difícil de sellar, por lo que a menudo es coextruido
o laminado con polietileno.
El CPET es resistente a la abrasión y a los impactos,
puede soportar temperaturas comprendidas entre 25º C y +220ºC. Es un material recomendado para
alimentos congelados o refrigerados.
35
producto terminado. En algunos países se ha prohibido el uso de PBC para embotellar el agua.
Poli Cloruro de Vinilideno (PVDC)
El PVDC copolimerizado, normalmente con cloruro
de vinilo, se le conoce en general, con el nombre de
la marca registrada “Saran”. El PVDC, tiene excelentes propiedades de barrera a gases, vapor de agua,
oxígeno y anhídrido carbónico. También resiste a las
grasas y los productos químicos. El procedimiento
de fabricación es mediante extrusión en un baño de
agua y el tubo que se obtiene es soplado por aire
hasta un diámetro muy grande, generándose doble
orientación. A continuación, la película se aplana, se
corta longitudinalmente y se enrolla.
El PVDC es muy utilizado en laminados con papel
y cartón. En esos casos, es preciso recurrir a varias
capas para alcanzar buenos resultados.
Sus aplicaciones principales son el envasado que requieren materiales impermeables, como quesos y carne
de aves, que a menudo se envasan al vacío en películas estirables. El PVDC puede sellarse al calor mediante
equipos de alta frecuencia o impulsos eléctricos.
Gracias a sus buenas propiedades de protección que
son de las mejores entre todas las películas plásticas
que actualmente existen en el mercado, el PVDC es
un material de amplia utilización para productos que
requieren una fuerte protección, en especial los productos que son perjudicados por la humedad, como
los bizcochos. En este caso, el celofán que se utiliza
para su envasado se recubre con PVDC. También se
fabrica en coextrusiòn con otros materiales plásticos,
para formar materiales laminados sofisticados, como
el complejo PE/PVDC/PE.
Celulosa Regenerada
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
La celulosa regenerada (celofán), conserva el liderazgo, entre los productos de materiales celulósicos utilizados con fines de envasado. El celofán fue, durante mucho tiempo, la película más usada para envase
y explotada comercialmente en grandes cantidades.
Después cedió terreno, en gran medida a las poliolefinas, y en especial al polipropileno. Sin embargo,
sigue constituyendo un importante material de envase para ciertos usos.
36
El celofán se produce a partir de una pulpa química
muy pura, de origen vegetal, mezclada con solventes
para lograr una mayor consistencia. La pulpa viscosa
que se obtiene se proyecta, a través de un orificio
largo y estrecho, en un baño regenerante, en donde
se forma una película.
El nombre de “celofán” fue en su origen una marca
registrada que más tarde se convirtió en denominación genérica. Existen diversas formas de celofán con
diferentes usos.
El tipo más utilizado es la clase MSAT. Este designa
una calidad de celofán resistente al vapor de agua,
termosellable, transparente y permite la aplicación
de tintas. El celofán suele recubrirse de nitrocelulosa
o de PVDC. Estos recubrimientos otorgan al celofán
una buena resistencia al vapor de agua y facilidad
para el sellado, además de sus cualidades de protección contra los gases y los olores. El celofán tiene
amplia utilización en la industria textil y de la confección, por su transparencia y rigidez y, en particular
por sus buenas propiedades de manejo en máquinas
operadas a gran velocidad. Recubierto en una de sus
caras con un material de barrera se utiliza, a veces,
para carnes frescas y productos cárnicos.
A diferencia de otros tipos de películas plásticas, el
celofán recubierto con PVDC plantea un problema
en cuanto al sellado, el cual pierde adherencia con
la laca de PVDC en la superficie recubierta. Este material se desgarra con facilidad. Es absolutamente
indispensable escoger el tipo de celofán adecuado
cuando se trata de utilizarlo a bajas temperaturas.
La flexibilidad del celofán se relaciona directamente
con su índice de humedad: en estado seco, el celofán se desgarra con facilidad. Es absolutamente
indispensable escoger el tipo de celofán adecuado
cuando se trata de utilizarlos a bajas temperaturas.
El celofán se utiliza, principalmente, para envasar
productos comestibles, tabaco, textiles y de confitería. Para el envase de estos últimos, se emplean
bolsitas laminadas o bolsas de celofán-cera-celofán,
o de celofán-pegamentos-celofán. En ambos casos
la parte impresa se coloca dentro de la superficie
de una de las capas de celofán. Otras utilizaciones
importantes del celofán laminado se refieren al embalaje al vacío de productos como las carnes y sus
derivados, los quesos, el pescado, las legumbres
conservadas en vinagre, la mostaza, etc.
Acetato de Celulosa (AC)
Debido a su brillo y transparencia, el AC se usa para
poner ventanas en los envases opacos, así como para
cajas para regalo. El acetato de celulosa puede ser
de suma utilidad en los envases termo formados o
envases-ampolla (“blister”). El AC, sumamente estable en diversas condiciones de humedad, sustituye al
celofán en la fabricación de ciertos materiales complejos, como los utilizados para portadas de libros,
fundas de discos, folletos, etc.
Propiedades generales de los plásticos
Las propiedades más importantes de los plásticos
usados para envases y embalajes, son:
Resistencia a la tensión
La resistencia a la tensión expresa la fuerza necesaria
para la ruptura de un material al estirar una sección
transversal dada del mismo. Las películas de poliéster o PPO tienen una resistencia a la tensión muy
elevada, que normalmente excede los 400 kp/cm2, el
celofán puede alcanzar valores demás de 600 kp/cm2,
mientras que el PEBD ofrece una resistencia que oscila entre 100 kp/cm2 y 200 kp/cm2.
baja. Una buena resistencia, sin embargo, no resulta siempre necesaria, sobre todo cuando se trata de
envases para dulces, caramelos y botanas del tipo de
las papas fritas.
Resistencia al rasgado
Lo quebradizo de los plásticos a temperaturas muy
bajas, constituye otro factor que debe tomarse en
consideración. Es importante para los alimentos
congelados, en que el PE resulta mejor que el celofán. El material debe también ser físicamente estable
y capaz de resistir temperaturas elevadas, si se usan
para envases que se calientan junto con su contenido. La estabilidad física implica que la película conserva sus propiedades cuando es expuesta a cambios
ambientales.
Resistencia al impacto
La resistencia al impacto es una propiedad cuya determinación resulta útil, sobre todo en la fabricación de
embalajes para productos pesados o de grandes contenedores que están sujetos a sufrir golpes durante
las operaciones de transporte. El método de medición
consiste en dejar caer un peso de una altura determinada sobre la película plástica y registrar la fuerza
relativa necesaria para atravesar o rasgar el material.
Rigidez
La rigidez es una propiedad significativa cuando se
trata de películas plásticas que son manejadas en
máquinas automáticas. También es importante en
botellas y cualquier otro contenedor que requiera
máxima resistencia a la compresión con un espesor
mínimo de sus paredes. La rigidez se determina aplicando un peso a la película estirada y midiendo la
tasa de deformación.
Estabilidad térmica
Una serie de factores están involucrados en la estabilidad térmica de los plásticos:
El punto de ablandamiento, el cual corresponde a la
temperatura a la que la estructura rígida de los termoplásticos empieza a romperse, se determina por
una pequeña pieza de prueba, sometida a un calentamiento controlado, seguido por la medición de la
temperatura a la cual, una aguja de un determinado
peso, penetra en dicha pieza a la profundidad de un
milímetro.
Índice de fusión, es una expresión utilizada para
indicar el índice de fluidez de los termoplásticos, a
determinada temperatura y presión, a través de un
orificio durante determinado tiempo. Expresa la cantidad (en gramos) de plástico que pasa por el orificio, en un período de diez minutos.
La resistencia al termosellado, es la medida de la
fuerza necesaria para separar dos superficies de plástico termo sellado. El PE presenta una resistencia de
sellado muy elevada, mientras que la del celofán es
Resistencia a la humedad
La resistencia a la humedad es un factor de gran
importancia en la elección del tipo de plástico que
ha de utilizarse para el embalaje de numerosos productos. Algunos exigen una protección contra la
humedad del aire, mientras que otros requieren envases y embalajes que impidan la evaporación de la
humedad que contienen. Se utilizan varios métodos
para calcular esa resistencia. El más sencillo consiste
en etender un trozo de plástico sobre un recipiente
que contiene agua, y colocarlo en una cámara con
un agente deshidrante, que absorba el agua transmitida a través de la película plástica. El agua del
recipiente se pesa antes y después del período normalizado de la prueba y el índice de permeabilidad
al vapor de agua o de permeabilidad a la humedad
se expresa en gramos de agua por metro cuadrado
de película en 24 horas.
Barrera contra gases
El índice de transmisión de gases específicos como
el nitrógeno, el anhídrido carbónico o el oxígeno a
través de un plástico es medido para determinar las
propiedades de barrera contra gases. El café, por
ejemplo, libera dióxido de carbono, que el envase
debe dejar salir para evitar que se hinche, como consecuencia de la presión interna. Por otra parte, ese
mismo envase debe prevenir cualquier influencia del
oxígeno ya que podría deteriorar el producto.
Por lo tanto, para el envasado del café fresco es preciso utilizar un material de ligera permeabilidad al
oxígeno y que sea muy permeable al dióxido de carbono. Estos requerimientos son los contrarios para
el envasado de carnes frescas que exigen la presencia
de oxígeno para conservar su color rojo brillante.
El procedimiento de medición de la permeabilidad
a los gases es, en principio, idéntico al método de
medición del índice de permeabilidad al vapor de
agua: se trata de determinar la cantidad de un gas
determinado que se transmite a través del material
durante cierto período. Los valores así obtenidos se
expresan en centímetros cúbicos de gas por metro
cuadrado en 24 horas.
Guía de Envases y Embalajes
La resistencia al rasgado constituye un factor importante, que determina directamente la utilización
final de numerosas películas para envase y embalaje. Ésta indica la facilidad de manejo de las películas
en operaciones automáticas de máquina. Una baja
resistencia al rasgado, algunas veces, resulta necesaria para ciertos embalajes como las bolsas de papas
fritas. El PE ofrece una buena resistencia al rasgado,
mientras que el acetato de celulosa y las películas de
poliéster tienen una resistencia muy baja.
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Elongación
Permeabilidad al aceite y la grasa
Elongación es la cantidad que puede estirarse de un
material plástico sin que se fracture. Cuanto mayor
sea el estiramiento del material antes de fallar, mayor
será su absorción de impactos y menor la posibilidad
de ruptura antes esfuerzos de tensión. Esta propiedad
tiene importancia para numerosas aplicaciones, como
por ejemplo, en bolsas y sacos de gran contenido.
Es importante cuando el producto envasado contiene
materias grasas. La apariencia del envase se deteriora
por el paso de ésta a la superficie exterior del material.
El alargamiento se expresa en porcentajes de la longitud original del material. El PP y el PVC registran
valores muy elevados, que pueda alcanzar 450% y
más, mientras que el poliéster y el PS acusan valores
muy bajos.
El procedimiento que permite medir la permeabilidad consiste en distribuir una delgada capa de arena
mezclada con determinada cantidad de aceite o trementina en la superficie de la película colocada sobre un papel absorbente. Se calcula a continuación
el tiempo necesario para que el aceite atraviese la
película y se manifieste en el papel. En el tiempo que
toma que el aceite pase a través de la película y aparezca en el papel queda determinada la medición.
Dureza
Opacidad y brillo de la superficie
La dureza del material plástico se mide por la profundidad de la marca que se forma en el material, al
utilizar el aparato de pruebas de Rockwell. Cuanto
mayor es el valor de Rockwell, más duro es el material ensayado.
La opacidad y el brillo son dos propiedades de suma
importancia en los envases de plástico. Muchos
usuarios exigen materiales transparentes y de aspecto brillante. La opacidad da lugar a un aspecto blancuzco de la película reduciendo su transparencia.
Ello puede determinarse midiendo la cantidad de luz
que difunde o atraviesa la película. El brillo, por su
parte, se mide por la cantidad de luz reflejada por la
muestra. Se proyecta un rayo de luz sobre la superficie de la película con un ángulo fijo y se calcula la
cantidad de luz reflejada mediante un medidor de
intensidad luminosa.
Elasticidad
La elasticidad es un factor importante en la elección
de qué material plástico usar. Esta propiedad expresa
la facultad de un material de recuperar su forma original, después de haberse sometido a un esfuerzo.
Esto se llama “memoria plástica”. El límite de elasticidad es el grado de estiramiento en el que más allá
de ese valor, el plástico estirado no vuelve a recuperar su forma. Este punto puede verse como el “limite
de memoria”. La elasticidad se expresa en función
del módulo de elasticidad del material. El PVC plastificado presenta un bajo módulo de elasticidad y se
estira muy bien. Otros materiales, como el PS, tienen
una elasticidad elevada y se estiran con dificultad.
Estabilidad dimensional
La estabilidad dimensional es una propiedad que
depende, en gran medida, de los cambios de la humedad relativa. Bajo el efecto de estos cambios, los
envases y embalajes de material plástico pueden alagarse, retraerse o no reaccionar en forma alguna,
dependiendo de su estabilidad dimensional.
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Deslizamiento
38
El deslizamiento de la película plástica es el frotamiento que resulta de su contacto con la superficie
de otro plástico o con las superficies que toca en la
máquina de envasado. El deslizamiento puede medirse por la utilización de un plano inclinado y se determina la resistencia al deslizamiento. La utilización
de aditivos en la película puede mejorar esta propiedad, o atenuarla. Existen tres categorías principales
de deslizamiento de las películas de PE.
- Deslizamiento elevado (coeficiente de fricción: 0,1
a 0,3).
- Deslizamiento medio (coeficiente de fricción: 0,3 a
0,5).
- Deslizamiento bajo (coeficiente de fricción: superior a 0,5).
Inflamabilidad
La inflamabilidad, o facilidad de ignición, puede ser
una propiedad de gran importancia para ciertos empleos de plásticos. Algunas películas arden con facilidad, como el celofán. Otras, como los ionómeros,
arden lentamente, pero se funden mientras arden
y forman gotas flameantes. El PVDC se apaga por
sí solo; y el PVC rígido, en cambio, es muy difícil de
encender.
Usos de los envases de plástico
Bebidas gasificadas.
Aceites comestibles.
Yogurt, quesos.
Embutidos.
Artículos de limpieza.
Artículos de belleza.
Alimentos balanceados.
Arroz.
Fabricación de plástico corrugado
Kartónplast - Celuplast
Fabricación de sacos polipropileno
Envases cosecheros
Preformas y botellas PET
Kartonplast-celuplast
El corrugado plástico aparece después del corrugado
de cartón. Este nuevo formato de la industria del plástico actualmente tiene una gran aceptación por algunas
características que lo hacen indispensable para envasar
productos.
Envases de plástico – PP
Los envases de plástico corrugado son fabricados en
polipropileno con 2 componentes: homo y copolímero.
El copolímero le da resistencia y el homopolímero, flexibilidad, además de resistir altas y bajas temperaturas.
El corrugado plástico no tiene limitaciones en cuanto a modelos de envases, tanto en formas como en tamaños. Asimismo, se puede imprimir en flexografía y
serigrafía con mucha facilidad.
Envases muy utilizados en la exportación de espárragos frescos con notables éxitos.
Guía de Envases y Embalajes
Estos envases actualmente son muy usados para
productos agrícolas, tanto en el mercado nacional como
en el de exportación.
39
Vidrio
Generalidades
La utilización del vidrio como material de envase para
los alimentos se remonta como mínimo a dos milenios.
El vidrio para envase comprende botellas, frascos, jarros,
tarros y vasos. Los sectores de aplicación son diversos
y abarcan una amplia gama de productos comestibles:
líquidos, conservas, etc. En muchos sectores la competencia de otros materiales, en especial los papeles y los
plásticos, resulta evidente.
Materias primas
El vidrio admite ilimitadas formulaciones y, por consiguiente, tiene propiedades muy variadas. Para el envase, los fabricantes de vidrio han buscado fórmulas que
permitan:
Reducir al mínimo el costo del material de fusión,
empleando materias primas naturales provenientes,
en lo posible, de canteras situadas cerca de las vidrierías.
Mejorar al máximo las propiedades de fusión y de
aptitud para la elaboración en máquinas de gran
rendimiento.
Conservar y mejorar las propiedades físicas y químicas del vidrio para el empacado de líquidos alimenticios (estabilidad química, transparencia, características de dilatación, coloración, etc.).
En términos generales, los vidrios que se utilizan en
el envase, son de tipo sodio cálcico, (alcali-cal), con los
siguientes componentes:
- Sílice (Si02), extraído de la arena, que es la materia
vitrificadora.
- Óxido de sodio (Na20), extraído del carbonato de
sodio, que actúa como el agente fundente, con
una parte muy pequeña de sulfato de sodio como
afinante.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
- Óxidos de calcio, magnesio y aluminio (CaO +
MgO + Al203), aportados respectivamente por la
roca calcárea, la dolomita y la nefelina, que actúan
como agentes estabilizantes.
40
A esta fórmula básica pueden añadirse:
- Decolorantes (cobalto y selenio en cantidades muy
reducidas) para los vidrios blancos utilizados en
vasos, jarras y botes industriales.
- Colorantes (óxidos de hierro, cromo, manganeso,
cobalto, etc.) destinados a obtener los colores deseados.
- Oxidantes o reductores (sulfatos, carbón, azufre)
para obtener en especial los matices y las propiedades filtrantes que se procuran.
Entre las innovaciones recientes en materia de composición deben señalarse un efecto importante: la utilización cada vez mayor en los hornos de vidrio recuperado. En efecto, con la mayor conciencia ambiental
y el desperdicio de materias primas y de energía, los
fabricantes de vidrio han desarrollado una política especialmente activa para reciclar el vidrio resultante de
los desperdicios de los hogares. Ese material, adecuadamente limpiado y tratado, constituye una materia prima sumamente satisfactoria, que en muy breve plazo
se convertirá en la materia prima fundamental. Cabe
señalar como ejemplo que en algunos hornos de vidrio
se utiliza comúnmente un porcentaje de pedacería de
vidrio de entre el 70% y el 8O%.
Manufactura de envases de vidrio
El vidrio para envases se produce siguiendo un proceso integrado y continuo, que permite obtener directamente el producto terminado a partir de las materias
primas. Esta situación se diferencia de lo que ocurre con
los envases de metal, plásticos y cartón, en los cuales
el material se produce en primer lugar en forma de lingotes, gránulos, polvos o láminas para transformarse
posteriormente en recipientes. Este procedimiento de
manufactura del vidrio comprende, en la actualidad, las
siguientes etapas:
- Preparación del vidrio en el horno de fusión.
- Tratamiento químico del vidrio que ha sido distribuido a las máquinas por intermedio de la tolva
de trabajo y los canales de distribución (conocidos
como alimentadores).
- Manufactura del artículo en las máquinas.
- Aplicación de un tratamiento de protección a la
superficie.
- Recalentamiento (recocido) a fin de eliminar las
tensiones generadas durante el moldeado en la
máquina.
- Empacado en cajas o en tarimas.
En cada una de estas esferas se han realizado numerosas innovaciones que permiten a los materiales
de vidrio mantener una excepcional relación calidad/
precio, en comparación con los demás materiales de
embalaje.
Fusión y fabricación
Para la elaboración del vidrio, los compuestos vitrificables se llevan a temperaturas del orden de los 1.500
grados centígrados en hornos de cuba construidos con
materiales refractarios que tienen sistemas de calentamiento multienergéticos y que permiten utilizar también, según los precios, combustibles de petróleo, gas,
electricidad o una combinación de los tres.
Respecto de la mayoría de los artículos (botellas,
frascos, botes industriales), la fabricación se efectúa
en especial por la reducción de su peso, conservando
una resistencia mecánica igual, e incluso superior.
j)
- La formación de un «párison», o pieza desbastada,
en un molde.
- Soplado en el molde de terminación para obtener
el artículo definitivo.
La formación del «párison» puede obtenerse de dos
maneras: por soplado de la pieza de vidrio (procedimiento de doble soplado) o por prensado por medio de
un punzón (procedimiento de prensado y soplado).
Este último procedimiento se desarrolló en un principio para permitir la fabricación de artículos con boca ancha, comprobándose después su superioridad al método
de doble soplado para la mejor distribución del vidrio.
Calidades intrínsecas del envase de
vidrio
La utilización del vidrio en la esfera de los alimentos
está justificada por un conjunto de propiedades que lo
caracterizan, las más importantes de las cuales se enumeran a continuación:
a) Es impermeable a los gases, los vapores y los líquidos y excepcional como material de protección y
barrera.
b) Es químicamente inerte respecto de los líquidos y
los productos alimenticios y no plantea problemas
de compatibilidad.
c) Es un material higiénico, fácil de lavar y esterilizar.
Es inodoro, no transmite los gustos ni los altera.
d) Normalmente transparente, permite controlar visualmente el producto y hacerlo visible para el consumidor.
e) Puede colorearse, lo que constituye una protección
contra los rayos ultravioleta que podrían deteriorar
el producto que contiene el envase.
f) Es un material rígido que puede adoptar formas
variadas para resaltar los productos.
g) Resiste las elevadas presiones internas que le hacen
sufrir ciertos líquidos: Cerveza, sidra, bebidas gaseosas, etc.
h) Tiene una resistencia mecánica suficiente para soportar los golpes en las cadenas de empacado que
trabajan a ritmos elevados, así como importantes
apilamientos verticales durante el almacenamiento.
i)
Es un material económico que se produce en grandes cantidades y cuyo perfeccionamiento no cesa,
Es un material clásico, conocido desde hace mucho
tiempo, cuyos problemas de acondicionamiento
(cierre, etiquetado, etc.) están perfectamente estudiados y resueltos.
k) Puede utilizarse para el recalentamiento de productos alimenticios en hornos clásicos o de microondas.
l)
Es un material indefinidamente reciclable y frecuentemente reutilizable.
Propiedades
Resistencia mecánica del vidrio: La propiedad más
crítica del vidrio es, sin duda, su resistencia mecánica, sobre todo con la evolución del aligeramiento
de los recipientes. En realidad, esta propiedad es sumamente discutida, ya que el vidrio es notorio por
su fragilidad. Su tensión teórica de ruptura es de alrededor de 14.000 MN (meganewtons)/m2, lo que
lo convierte en uno de los materiales más resistentes
que existen. Esta elevada resistencia corresponde a
una gran rigidez de la red vítrea. Sin embargo, la alta
rigidez impide una elasticidad local que permitiría al
vidrio reaccionar de manera flexible a las exigencias
mecánicas y explica, en parte, su fragilidad básica.
En la práctica, el vidrio industrial presenta imperfecciones y sobre todo defectos de superficie (fisuras
microscópicas) que actúan como factores de concentración de las tensiones. Por consiguiente, las
cualidades mecánicas del vidrio se deterioran con
rapidez en función de la densidad y la gravedad de
los defectos de superficie generados en el molde de
fabricación, durante el envío de los artículos, en el
transporte o en las cadenas de empacado.
Finalmente, puesto que el procedimiento de fabricación es aleatorio, no es posible lograr, por ahora,
más que un material débil cuya tensión de ruptura
por extensión se sitúa en niveles muy bajos. En vista
de ello, existen enormes posibilidades de perfeccionamiento en los siguientes sentidos:
- Evitar los daños durante la fabricación.
- Reparar los defectos de superficie.
- Reforzar la superficie mediante una nueva generación de tratamientos superficiales.
Los envases de vidrio se someten, en la práctica, a
diferentes esfuerzos: la presión interna en las bebidas gaseosas, los golpes mecánicos laterales en las
cadenas de empacado, la presión vertical de aplastamiento durante la colocación de las tapas y las alteraciones térmicas durante las operaciones de pasteurización. Frente a estas exigencias, la calidad de
Guía de Envases y Embalajes
ahora fundamentalmente mediante máquinas Hartford
IS, formadas por secciones individuales que pueden elaborar desde una hasta cuatro piezas de vidrio. En estas
máquinas IS, el proceso de fabricación comprende siempre dos etapas:
41
la superficie, como ya se ha explicado, representa el
parámetro fundamental.
Además, hay otros dos factores que pueden influir
en el desempeño de los envases y que deben dar lugar a estudios de optimización. Se trata de la forma
geométrica del artículo y del espesor del vidrio. Para
ello, los vidrieros disponen ahora de instrumentos
que calculan, para una forma y un espesor determinados, las tensiones que se manifiestan en todo el
espesor del material y en la superficie y que permiten identificar las zonas críticas del artículo (aquellas
en que los esfuerzos de tensión alcanzan su máximo), modificar las formas y apreciar con rapidez los
efectos de la modificación, simular operaciones de
aligeramiento reduciendo el espesor y analizar las
consecuencias para el cliente.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Propiedades térmicas: Durante determinados procedimientos de empacado, el vidrio se somete a calentamientos o enfriamientos más o menos súbitos,
por lo que resulta necesario conocer sus propiedades térmicas. El material de vidrio se dilata bajo el
efecto del calor, como todos los sólidos, y el calor
específico del vidrio. (a presión constante es comparable al de los metales). El vidrio es un mejor aislante
térmico que los metales y posee cierta inercia térmica teniendo en cuenta su capacidad calorífica, que
puede aprovecharse para mantener un líquido frío o
un producto alimenticio caliente. Las botellas y frascos de vidrio se someten algunas veces, durante las
operaciones de empacado, a alteraciones térmicas
debidas a enfriamientos o calentamientos rápidos.
42
Consideremos un artículo de vidrio que se enfría
súbitamente en el exterior. Como la transferencia
térmica a través del vidrio no es instantánea, el vidrio se contrae rápidamente en la superficie externa, mientras que la parte interior, que se enfría más
lentamente, se mantendrá parcialmente dilatada.
La parte exterior fría se ve sometida a esfuerzos de
tensión mientras que la parte interior sufre compresión. Si la alteración térmica se traduce en un rápido
calentamiento externo, los esfuerzos de tensión se
manifiestan en la superficie interna del artículo y los
de compresión en el exterior, lo que disminuye el peligro de ruptura. El espesor de la pared es un factor
decisivo para la resistencia a las alteraciones térmicas: los recipientes pequeños resisten mejor que los
grandes.
Propiedades ópticas: La transmisión de la luz del
espectro visible representa una característica fundamental del vidrio, y su transparencia constituye por
cierto la propiedad más atractiva de este material
ampliamente utilizado en la industria del empacado
para mejorar la presentación de los productos alimenticios.
Los vidrios llamados “blancos” están constituidos
únicamente de sílice y transmiten casi toda la luz del
espectro visible. En la práctica, debido a las impure-
zas que contienen las materias primas, como el hierro o el cromo, es necesario hacer una operación de
decoloración para lograr un vidrio verdaderamente
incoloro o “extra blanco”.
Esta operación se efectúa aplicando dos principios:
la decoloración química, que consiste en hacer pasar
los diferentes óxidos colorantes a formas no colorantes o menos colorantes, y la decoloración física,
que consiste en obtener un color complementario
del que producen los óxidos colorantes.
Al introducir en el vidrio otros elementos, en especial
los elementos de transición y los lantánidos, y modulando su concentración, resulta posible obtener una
variedad muy grande de colores, atrayentes para el
embalaje de alimentos.
Transmisión de rayos ultravioleta: Los rayos ultravioleta son una forma de energía radiante, dañina para
las moléculas orgánicas. Una alta dosis de estos rayos podría afectar el sabor de los comestibles.
Los vidrieros han logrado, exitosamente, elaborar vidrios industriales con gran poder filtrante sin opacar
el material ni modificar siquiera su color en el espectro de luz visible. Esto se lleva a cabo en la elaboración del vidrio, en condiciones de alta reducción, o a
la inversa, en condiciones de alta oxidación.
La fórmula empleada comúnmente en la industria
cervecera por sus propiedades filtrantes, es el color
ámbar-rojo. Recientemente, ha sido introducida una
fórmula de tono verde para el embotellamiento de la
champaña.
Transmisión de rayos infrarrojos: Los vidrios presentan una banda de absorción importante asociada
con la presencia del hierro. Esa banda desempeña
una importante función en cuanto modifica las propiedades de absorción y emisión de radiaciones térmicas. Para la fusión y acondicionamiento térmico
del vidrio es conveniente disponer de materiales de
baja absorción y estables.
Los principales envases de vidrio pueden clasificarse
de acuerdo con su transmisión de rayos infrarrojos,
es decir, de su aptitud para la transferencia térmica
por radiación.
Inercia química: El vidrio posee una gran estabilidad
química en presencia de cualquier líquido normal o
comestible y que pueda considerarse una sustancia
inerte. En contacto con una solución acuosa, puede
dar lugar a una migración muy débil y en ningún
aspecto tóxica; su reacción ante aceites y productos sólidos es aún menor y la migración es prácticamente indetectable. El vidrio puede considerarse el
material de referencia para la estabilidad en caso de
contacto con los comestibles.
La fabricación de vidrio y productos de vidrio forman parte de la industria de productos minerales no
metálicos, al igual que los productos de cerámica;
cemento, cal y yeso; artículos de hormigón; corte,
tallado y acabados de la piedra, además de otros
productos, agrupados en el CIIU 26 (Clasificación Internacional Industrial Uniforme).
Esquema de fabricación del vidrio
La importancia de la industria del vidrio radica en
los encadenamientos que tiene con otras actividades productivas, articulándose hacia atrás con el
sector minero que le provee de minerales no metálicos como arena sílica, caliza, feldespato, dolomita
y cromita, entre otros. Asimismo, la industria química a través de sustancias como carbonato de sodio,
arsénico, bórax, sulfato de sodio, selenio y algunos
otros elementos. Hacia adelante se articula con la
industria de alimentos y bebidas (conservas, jugos,
mermeladas, gaseosas, cervezas, etc.), agroindustria, construcción, sector automotriz, farmacéutico
y de artículos de consumo.
De acuerdo con la Norma Técnica Nacional, el vidrio
es un producto inorgánico, fundido, el que se ha enfriado sin cristalizar. De manera simplificada, el vidrio
surge de la fusión a alta temperatura de una mezcla
de arena sílice, con algunos fundentes dentro de un
horno, obteniendo un líquido viscoso que alcanza
de forma gradual la consistencia sólida, mediante un
proceso de lento enfriamiento hasta adoptar un aspecto característico de material sólido transparente.
Luego será modelado en caliente, en una gama de
productos según su uso final.
Soplado
Envases para
bebidas
Botellas para gaseosas, vinos,
licores, cerveza, aguas, jugos y
néctares.
Envases para
alimentos
Frascos para mermelada,
espárragos, hortalizas, tubérculos,
salsas y café.
Envases de
laboratorio y
farmacéuticos
Frascos para medicamentos,
ampollas, goteros, probetas.
Automotriz
Vidrios laminados y templados.
Construcción
Espejos, pisos y pasos de cristal,
puertas de ducha, puertas
automáticas, ventanas, cristales.
Artículos de
consumo
Artículos de cocina, tableros de
mesa, tocador, oficina (platos,
vasos, jarras, copas, floreros,
tiradores, etc.).
Otros
Vidrio óptico, para relojes, joyas
y etc.
- Mediante su transparencia, permite mostrar el
contenido muy limpiamente, haciendo resaltar la
belleza del producto.
Guía de Envases y Embalajes
Principales líneas y productos
43
Tipos de envases
Envases para espárragos
Envases para Jugos y néctares
Envases para hortalizas, tubérculos y salsas.
a) Envases para Espárragos
- No transmite sabor a los alimentos a pesar del
tiempo, convirtiéndose en garantía de sabor y aroma intacto.
- Permite que los alimentos se conserven durante
largos períodos sin que se altere su gusto ni su
aroma.
Envases de boca ancha que son esterilizables y que
tienen un sistema de cierre (en conjunto con la
tapa) que garantiza la hermeticidad del producto.
Las tapas también deben ser esterilizables, con engomado total y opcionalmente pueden contar con
botón de seguridad para confirmar el vacío.
Sobre las formas de los envases, éstas atienden
razones técnicas y comerciales. Generalmente
cuentan con anillos para evitar el contacto entre
las tapas.
La mayoría de los frascos son de diseño genérico,
que se comercializan en los mercados objetivos.
Las alturas de los envases están asociadas a los tamaños comerciales de los espárragos.
b) Envases para jugos y néctares:
De boca angosta y pasteurizables, tienen un sistema de cierra (en conjunto con la tapa) que garantiza la hermeticidad del producto. Puede contar
con varios tipos de tapas, entre las más comunes
están las plásticas de 28 mm y metálicas twist off
de 38 mm.
- Es un material 100 % reciclable. Después de su
uso, vuelve a nacer.
- El vidrio es un material sano y completamente puro.
c) Envases para hortalizas, tubérculos y salsas:
De boca ancha, esterilizables y tienen un sistema
de cierre (en conjunto con la tapa) que garantiza
la hermeticidad del producto. Las tapas también
deben ser esterilizables, con engomado total y opcionalmente contar con botón de seguridad para
confirmar el vacío.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
CAFÉ ALTOMAYO
El sabor natural del café
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Jugando con la tradición que asocia el sabor
natural y familiar con las ollas de barro, Café
Altomayo lanzó dos presentaciones para su
exquisito café. Se trata de un delicado trabajo
que brinda al vidrio la textura rústica y las rugosidades propias de lo artesanal, para comercializar presentaciones de 200 g y 50 g del café
“Suave” y “Clásica”.
INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
Ha desarrollado una nueva presentación de
mermelada para la marca Florida. Son 4 envases que tienen la forma y el tamaño ideal para
disfrutar 4 deliciosos sabores: la clásica fresa
y los exóticos durazno, mandarina y sauco.
Cada envase tiene una capacidad de 240 g y
el despliegue visual, lleno de color, garantiza la
alegria de todas las mesas familiares.
POROS DE JOSYMAR
Licores y vinos
Un envase simple y muy funcional, de 720
g de capacidad, que Agroindustria Josymar
presenta al mundo para consumir los poros
de producción nacional. El impacto visual del
color y las formas estilizadas de los poros, que
provocan a simple vista, son aprovechadas al
maximo gracias a la transparencia del envase
de vidrio, ideal para lucirlos.
VAINITAS DE TAL S.A.
Promocionales
En esta presentación se lucen tanto el envase
como el contenido. Son dos presentaciones, de
1 litro y 460 ml, que aprovechan la transparencia
del vidrio para mostrar la deliciosa textura de
una vainitas de exportación.
La empresa Tal S.A. ha elegido el material
perfecto para sus envases, pues el vidrio
permite apreciar las bondades de un producto
que se vende por lo que deja ver.
Alimentos boca ancha
Tipos de envases de vidrio
Alimentos boca angosta
Bebidas no retornables
Farmacéuticos
Guía de Envases y Embalajes
Bebidas retornables
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Envases multicapas
Tipos de envase
Tetra Classic Aseptic
Formato único y diferenciador, en forma de tetraedro. Destinado a productos para niños y adultos. Los
volúmenes van de 65 mI a 200 mI.
Características de construcción
Desde dentro hacia fuera, las capas son las siguientes:
Primera capa: Polietileno, previene el contacto del
producto envasado con las otras capas del material
de envase.
Segunda capa: Polietileno, que optimiza la adhesión
del aluminio.
Tercera capa: Aluminio, que actúa como barrera
contra la luz, el oxígeno y olores externos.
Cuarta capa: Polietileno, que permite la adhesión entre el cartón y la capa de aluminio.
Tetra BrikAseptic
Este envase de forma rectangular y disponible con
diferentes aperturas fue introducido en 1963. Los volúmenes van de 100 a 1.500 mI. Este sistema de envasado
posee una gran variedad de tamaños.
Quinta capa: Cartón, que le da forma, estabilidad y
rigidez al envase y es además donde va impreso el
diseño de éste.
Sexta capa: Polietileno, que impermeabiliza el envase. Lo protege de la humedad atmosférica externa.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Tetra Wedge Aseptic
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Ideal para jugos y bebidas y posee un formato atractivo. El volumen que se utiliza actualmente ésta entre
125 mI y 200 mI.
Tetra Fino Aseptic
Tipos de tapa
Sistema de envasado de bajo costo para productos
asépticos. Envase con forma de bolsa. Los volúmenes
disponibles son de 200 mI, 250 mI, 375 ml, 500 ml y
1.000 ml.
Tetra Prisma Aseptic
Diseño innovador y formato ergonométrico. Envase
aséptico de forma octogonal y acabado metalizado. Viene en los siguientes volúmenes: 200 mI, 250 mI, 330 mI
500 mI y 1.000 mI.
Usos de envase multicapas
Jugo
Néctares
Lácteos
Cremas
Envase de cuerpo de cartón y tapa plástica. Está destinado para productos pasteurizados (que necesitan refrigeración). Los volúmenes varían de 200 a 1.000 mI.
Almacenaje de envase y embalaje
Guía de Envases y Embalajes
Tetra Top
47
COMPLEMENTOS
COMPLEMENTOS DE
Las paletas o pallets
La paletización, o sistema de manipulación de mercancías agrupadas sobre paletas (pallets) que constituyen unidades de carga, ha influido notablemente en las
características de los embalajes. Antes de generalizarse el
empleo de paletas y plataformas de carga para el transporte y manipulación de mercancías, las características
del embalaje venían sólo impuestas por las condiciones
del producto a transportar o la práctica más o menos
generalizada de agrupar las mercancías.
No se trataba ya, como en un principio, del empleo de plataformas o paletas para agrupar momentáneamente las mercancías con vista a una determinada manipulación de carga o descarga, sino que los
diversos productos, agrupados sobre paletas en los
centros de fabricación o distribución, constituian unidades de carga.
DE ENVASE Y EMBALAJE
ENVASE Y EMBALAJE
Al tratar de elegir la paleta más adecuada para determinar las dimensiones de embalajes, se han pronunciado muchos partidarios por la paleta de 1.000 mm x
1.200 mm que ofrece muchas posibilidades para poder
adaptar a ella una amplia serie de embalajes de distintas
dimensiones.
Posibilidades de paletización de embalajes, cuyas
medidas son:
- 600 mm de largo y 500 mm de ancho.
- 600 mm de largo y 400 mm de ancho, 600 mm de
largo y 300 mm de ancho en una paleta de 1.000
x 1.200 mm.
- Se aprovecha el 100% de la superficie de la
paleta.
5 embalajes de 600 mm x 400 mm
La generalización de este sistema de paletización ha
obligado a que la normalización se preocupe del problema de las dimensiones de los embalajes para que éstos
se adapten a las paletas normalizadas.
El problema consiste en elegir el tipo de paleta que
se considere más adecuado y sobre esta base establecer
las dimensiones exteriores de los embalajes de tal modo
que el largo y ancho de los mismos sean submúltiplos
del ancho y profundidad de las paletas. Hasta el presente la ISO ha normalizado tres tipos de paletas de pequeñas dimensiones y dos grandes dimensiones. Las paletas
de pequeñas dimensiones son:
6 embalajes de 500 mm x 400 mm
- 800 x 1.000 mm (32 x 40 pulgadas)
- 800 x 1.200 mm (32 x 48 pulgadas)
- 1000 x 1.200 mm (32 x 48 pulgadas)
8 embalajes de 500 mm x 300 mm
Las grandes dimensiones son:
- 1.200 x 1.600 mm (48 x 54 pulgadas)
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
- 1.200 x 1.800 mm (48 x 72 pulgadas)
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Aunque la equivalencia de las medidas en mm a las
medidas en pulgadas no es exacta, este ajuste se ha logrado admitiendo en las medidas en mm las siguientes
tolerancias:
- Para 800 mm + 15
- Para 1.000 mm - 0
- Para 1.200 mm + 16
- Para 1.600 mm - 0 +20
- Para 1.800 mm + 26 -0
10 embalajes de 400 mm x 300 mm
La paleta junto con el montacargas son símbolo de
eficiencia y bajo costo y ahora este sistema es casi universalmente utilizado para movilizar productos:
a) Dentro de una fábrica o almacén entre diversos
ambientes o áreas.
b) Del productor al consumidor final, usualmente
como una unidad de carga, internacionalmente
dentro de un contenedor de vía marítima o aérea.
Ventajas de la paletización
Aumento de productos almacenados para un área
determinada por mejor utilización del espacio del
piso y el espacio vertical o aéreo.
Ahorro en costo de manipuleo en alrededor de 40 a
45%.
Eliminación de pérdidas por roturas y daños.
Los accidentes personales se reducen al sustituir
el manipuleo y carga manual por manipuleo mecánico.
Facilita el control de inventario en almacenamiento.
Reduce costo en etiquetado al necesitarse una a dos
etiquetas por carga paletizada en lugar de una etiqueta por cada unidad individual.
Reducción de los tiempos totales de carga, descarga
y distribución.
TIPO4: Son de doble cara, no
reversibles y con las tablas superiores con un reborde o pestaña.
Las tablas de abajo están en línea
con los cuartones o tacos, según
sea de 4 o 2 entradas respectivamente. Las tablas de los extremos
de abajo tienen rebaje o “chaflán” para facilitar la entrada de la
horquilla de montacargas.
TIPO5: Son de doble cara,
doble reborde o pestaña y no
reversibles. Usualmente son de 2
entradas con base de cuartones,
también llevan “chaflán” en las
tablas extremas de abajo.
TIPO6: Son de doble cara ,doble
reborde o pestaña como en el
tipo 5 , pero tienen igual número de tablas abajo y arriba y consecuentemente son reversibles.
Se utilizan para trabajo pesado,
se fabrican solamente con 2
entradas y cuartones de base.
Tamaño de contenedores MUM recomendados, indicados con las dimenciones de exteriores largo y ancho, colocados en una tarima estándar, 1.219 mm. x 1.016 mm.
(48’’ x 40’’).
Dimensiones exteriores:
600 x 500 mm
(23.62 x 19.69’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Dimensiones exteriores:
500 x 400 mm
(19.68 x 15.75’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Dimensiones exteriores:
500 x 333 mm
(19.68 x 13.11’’)
Utilización de la
tarima: 97%
Dimensiones exteriores:
600 x 333 mm
(23.62 x 13.11’’)
Utilización de la
tarima: 99%
Dimensiones exteriores:
475 x 250 mm
(18.70 x 9.84’’)
Utilización de la
tarima: 99%
Dimensiones exteriores:
400 x 300 mm
(15.75 x 11.81’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Dimensiones exteriores:
400 x 250 mm
(15.75 x 9.84’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Dimensiones exteriores:
400 x 333 mm
(15.75 x 13.11’’)
Utilización de la
tarima: 99%
Dimensiones exteriores:
600 x 400 mm
(23.62 x 15.75’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Dimensiones exteriores:
400 x 333 mm
(17.01 x 13.11’’)
435 x 330 mm
(17.12 x 12.99’’)
Utilización de la
tarima: 96%
Tipos de paletas
TIPO1: Son de una sola cara
y no son reversibles, son las
paletas permanentes más
económicas. Se les denomina
de 2 entradas por que permiten
el uso de montacargas solo por
dos lados. La base de las tablas
es de cuartones.
TIPO2: Son de 2 caras y no son
reversibles .Su base puede ser
de tacos o cuartones, son las paletas más utilizadas actualmente
para usos generales.El espacio
inferior libre para manipuleo y
carga es arreglado para utilizar
tanto montacargas motorizado
o manual.
Se fabrican de 2 o más entradas.
TIPO3: Son similares al tipo 2 en
cuanto a ser de 2 caras y base
de tacos y cuartones. Pero la
diferencia es que tienen tablas
arriba y abajo lo que les hace
reversibles y se puede poner
carga en ambas caras, también
pueden ser de 2 o 4 entradas .
Dimensiones exteriores:
500 x 300 mm
(19.68 x 11.81’’)
Utilización de la
tarima: 100%
Guía de Envases y Embalajes
Mejor protección contra robos.
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Señalización de los envases y
embalajes
Los embalajes de expedición llevan frecuentemente
prescripciones de manipulación, transporte y almacenamiento indicado en el idioma de origen. Aunque ellas
pueden, hasta cierto punto, salvaguardar la expedición,
son sin embargo, de poco valor para las mercancías expedidas hacia o por países en los que se habla otro idioma, y sin ningún valor cuando el personal encargado de
la manipulación es analfabeta.
La señalización o símbolos pictóricos ofrecen en estos casos la única posibilidad de transmitir las intenciones del expedidor.
Color de los símbolos figurarán en una etiqueta o
podrán ser pintados directamente sobre el embalaje
y de negro. Si el color del embalaje es tal que el color
negro no resalte claramente, debe proveerse un fondo de un color que ofrezca un contraste apropiado,
preferentemente blanco.
Las medidas de los símbolos pueden ser 100 mm, 150
mm, 200 mm. Para embalajes de varios metros cúbicos podrán utilizarse símbolos de mayor tamaño.
Amarrar (atar) aquí: Muchos de los daños
que sufren las grandes cajas en el transporte
se deben a la mala colocación de las eslingas
o amarras empleadas para levantarlas.
Proteger de la humedad: muchas cajas no
tienen forro interior impermeable; los materiales utilizados para la construcción de una
caja pueden no haber sido fabricados con
pegamentos resistentes a la humedad.
Centro de gravedad: este dibujo debe
reproducirse por stencil en la localización
correcta, en las dos caras largas de la caja,
por lo menos, Esta información se comunica normalmente por el fabricante del
producto embalado.
Frágil: manéjese con cuidado. Los embalajes
estándar para productos frágiles, fabricados
a gran escala, deben llevar este símbolo preimpreso en las dos caras cortas. Si el embalaje
ha de utilizarse también para productos que
no son frágiles, puede usarse una etiqueta
engomada para el marcaje. En este caso,
debe colocarse en la cara menor de identificación del producto.
Este lado hacia arriba: ciertos modelos de
embalaje no permiten distinguir el lado superior del inferior. El método de marcado
más simple es la preimpresión, pero también
puede utilizarse etiquetas autoadhesivas. Si
se procede por preimpresión, la indicación
puede figurar en las dos caras cortas y, si es
preciso, en todas las caras. Si se emplea el
método variable( etiqueta autoadhesiva ), el
marcado sólo debe figurar en una de las caras del embalaje.
Limitaciones de temperatura: las indicaciones apropiadas para el producto
durante el transporte y el almacenaje
deben darse, siempre que sea posible, mediante el uso del símbolo ISO
del rango de temperaturas, El uso de
términos generales, tales como “Manténgase frío” debe evitarse, dada su
imprecisión.
Los embalajes fabricados en grandes cantidades para productos sensibles a la temperatura deben imprimirse con las indicaciones de las temperaturas mínima/máxima.
Manténgase lejos del calor, producto sensible al calor.
Proteger del calor y las fuentes radiactivas: que pueden causar deterioro.
Ministerio de Comercio Exterior y Turismo
Información administrativa: el código de barras
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Límite de carga en la estiba: la carga máxima que puede soportar un embalaje, debe
insertarse, en kg, sobre la flecha.
Sujétese aquí: (puede levantarse por sujeción lateral): la posición de este símbolo
debe ser en la parte alta, en cada una de
las caras largas, en los lugares en que están colocadas en las barras de refuerzo en
el interior de la caja.
No usar ganchos: Para levantar una caja o
reja. La concepción del embalaje de las mercancías pesadas puede no resistir que sea levantada con ganchos por la parte superior.
En el decenio de 1910, los consumidores vieron surgir en las
etiquetas de los productos un pequeño rectángulo con rayas
paralelas y dígitos: fue: el inicio del sistema de código de barras,
que permite a los fabricantes y distribuidores expresar, en símbolos, los datos distintivos y las características de identificación
de sus productos, por medio del código internacional de identificación del producto y del código nacional, con los que se
identifica al fabricante, el producto y el precio. Este marcaje se
coloca por el fabricante conforme a convenios internacionales.
En las tiendas que cuentan con el equipo necesario, la lectura
óptica de esta información gráfica por las cajas registradoras
electrónicas informatizadas permite la presentación en una
pantalla de indicaciones que informan claramente al cliente y
que se reproducen en los recibos.
BIBLIOGRAFÍA
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BROWN, W.E. Plastics in food packaging. Properties, design and fabrication. Nueva York: Marcel Dekker, 1992.
DAVIES J. Food contact safety of packaging materials. Leatherhead: 1996.
Envase y embalaje de alimentos. Ginebra: CCI, 1999.
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JENKINS, W.A. y HARRINGTON, J.P. Packaging foods with plastics. Lancaster: Technomic, 1991.
Manual de Agricultura Nº 668. Wáshington: Departamento de Agricultura de Estados Unidos.
Manual sobre el envasado de frutas y verduras frescas. Ginebra: CCI, 1993.
Selected ASTM Standards on Packaging. ASTM, 1994.
Técnicas de envase I y II. Buenos Aires: Instituto Argentino de Envase.
Guía de Envases y Embalajes
Técnicas de envase y empaque. UNIFEM, 2006.
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