Empaques Flexibles

Actualmente los empaques flexibles son los más usados en el día a día debido a que en estos se almacenan y transportan productos de uso cotidiano como lo son los alimentos,  productos del cuidado corporal, productos de aseo para el hogar entre otros. Las funcionalidades principales de los empaques flexibles son la conservación (productos alimentarios), protección de estos y la facilidad de transportar, almacenar y comercializar dichos productos.

Durante este artículo se hablara sobre el proceso de producción de los empaques flexibles, dando a conocer un poco más afondo como es el proceso de producción.

Antes de entrar a detalle sobre los procesos por los que pasa las materias primas para la formación de los empaques flexibles, se debe hablar  sobre los tipos de empaques flexibles que existen y los más usados en la actualidad, como también de los materias primas más utilizadas para su fabricación.

Que tipos de empaques flexibles existen?

Existen distintos tipos de empaques flexibles con características diferentes, esto debido a su modo de fabricación, siendo los principales los siguientes:

Empaques de dos sellos: Estos empaques disponen en sellar los extremos opuestos y un termosellado inferior. Son adecuados para productos sólidos de forma rectangular, como por ejemplo las barras de cereales o las tabletas de turrón.

Empaques flexibles de tres sellos: Este tipo de empaques son uno de los más usados y se usan en productos no rectangulares. Consisten en introducir el producto en el empaque y sellarlo en su parte superior. Su estructura simple y eficiente se utiliza con frecuencia para empacar productos congelados como lo sería el pescado, las verduras, los platos preparados entre otras comidas congeladas.

Empaques de cuatro sellos : Estos empaques son similares a los empaques de dos sellos, aunque van sellados en los cuatro lados. Durante su fabricación, primero se cierran tres lados, luego se introduce el producto y finalmente, se sella la parte superior del empaque. Se puede encontrar este tipo de empaques flexibles en el caso de productos en polvo, como el café o el chocolate (cacao), también productos tales como el pan de molde, los alimentos para mascotas, los detergentes industriales entre otros.

En base a su estructura los tipos de empaques flexibles se pueden distinguir en dos tipos, siendo estos de monocapa (formado por una capa de un único material plástico)  o  multicapa (formado por  varias capas de distintos materiales plásticos) esto dependiendo del método de fabricación de la misma.

Proceso de producción de los empaques flexibles

El proceso de producción de los empaques flexibles consiste en 6 procesos distintos, siendo estos el proceso de extrusión y coextrusión (siendo monocapa o multicapa), el proceso de impresión, el proceso de laminado, el proceso de corte y refilado y por último el proceso de sellado, siendo este el procedimiento completo para producir empaques flexibles.

Imagen 1. Distribución de materiales posterior al laminado [1]

A continuación , se describirá cada uno de los procesos:

Extrusión y co-extrusión

El proceso de extrusión consiste en hacer pasar bajo presión un material termoplástico a través de un orificio con forma más o menos compleja y continua, de manera tal, que el material adquiera una sección transversal igual a la del orificio. En la extrusión de termoplásticos el proceso no es tan simple, ya que durante el mismo, el polímero se funde dentro de un cilindro y posteriormente después de tener su forma deseada, este se deja enfriar. Este proceso de extrusión tiene por objetivo, usarse para la producción de perfiles, tubos, películas plásticas, hojas plásticas, entre otros. Siendo el caso de la producción de empaques flexible la extrusión de películas plásticas.

 La extrusión de películas plásticas está compuesta por los siguientes elementos:  una extrusora, un cabezal o dado, un anillo de aire de enfriamiento, un dispositivo estabilizador o calibrador de película, un dispositivo de colapsado de la burbuja, un rodillo de tiro superior y una embobinadora como se ve en la siguiente imagen.

Imagen2. Proceso de extrusión de Película Tubular [2]

El proceso de co-extrusión de película tubular, cobra importancia por la gran versatilidad y variedad de películas que se pueden obtener. Entre sus usos se encuentra la combinación de propiedades de dos distintos polímeros para obtener un producto con la suma de sus ventajas en una película Sándwich, para obtener un espesor menor y reducir el costo del producto. Las diferencias básicas entre una línea de extrusión de película y una co-extrusión, se observan en la aparición de dos o más extrusores y la modificación del cabezal.

Impresión

En este proceso se aplican las tintas al material de empaque, de una manera controlada y según un cierto patrón. La impresión puede ser directa o indirecta. La impresión indirecta es aquel procedimiento en que la imagen no se forma directamente en la pieza por un cliché, tamiz o plancha de goma, sino que pasa al sustrato a través de otro medio como sucede en el offset, donde la imagen pasa de la placa a la mantilla y de la mantilla al sustrato. En cambio la impresión directa, la imagen o el arte pasa directamente al sustrato, sin ninguna superficie o rodillo intermedio. Entre estas se encuentran la flexografía y el roto grabado.

El método más usado en este procedimiento es la impresión flexográfica, siendo esta un método de impresión rotativo que utiliza planchas grabadas en alto relieve, ajustables a rodillos que portan planchas en longitudes de repetición variable, entintadas por otro rodillo provisto de una rasqueta, que virtualmente traslada tintas fluidas a varios sustratos dando como resultado imágenes de alta definición.

Imagen 3. Proceso de impresión flexográfico [3]
 

Laminado

El laminado plástico se utiliza para mejorar la apariencia y las propiedades de barrera/técnicas del producto final, proceso mediante el cual se vinculan dos o más películas plásticas usando adhesivo.

En términos generales, se aplica un adhesivo a la capa de sustrato menos absorbente, después la segunda capa se presiona contra ella para producir un laminado dúplex o de dos capas. Esto nos permite mezclar las propiedades de las diferentes películas plásticas y no plásticas, obteniendo como resultado estructuras de mediana y alta barrera.

En el proceso de laminado, la bobina de soporte primaria se le aplica un recubrimiento continuo de la solución de adhesivo y, sin tener contacto alguno con rodillos o el otro soporte, entra en el túnel de secado donde una corriente forzada de aire caliente y una extracción potente elimina el disolvente incluido en el recubrimiento.

Corte y refilado

El proceso de corte se realiza mediante una rebobinadora en donde esta corta la bobina madre al ancho de bobina de las envasadoras y también pasa por el proceso de refilado. El refile es conocido como aquel proceso en el cual se elimina el excedente de material que presenta un rollo, para darle mejor apariencia a un producto o para mejorar las condiciones de procesabilidad requeridos por el cliente.

Sellado

El proceso de sellado consiste en darle una medida especifica a la película mediante un proceso térmico que funde dos capas, otorgándole un sello con características de resistencia y definiendo una capacidad volumétrica a las unidades producidas.

Poseen una herramienta que es calentada y se mantiene a una temperatura constante (también conocido como sellado térmico por contacto directo).

Estos utilizan diversas barras calentadas que hace contactar el material con la interfase caliente y formar una unión. Las barras, planchas y troqueles tienen diferentes configuraciones y se pueden cubrir con una capa antiadherente o utilizan diversos materiales de interposición. Un ejemplo de este es el recubrimiento de teflón, este se usa para evitar que se pegue a la herramienta caliente.

Imagen 4. Proceso de sellado [4]

Posterior a todos estos procesos los empaques se disponen a distintos controles de calidad en laboratorios de calidad dotado con equipos y estándares que permiten realizar gran variedad de ensayos, validaciones y controles que garantizan la calidad de los productos y procesos inmersos. Algunos de ellos como la resistencia al punzado, fuerza de elongación, fuerza de ruptura, fuerza de sellado, impacto al dardo, coeficiente de fricción, pruebas de vacío.

Referencias

  1. “¿Qué son los envases flexibles? Tipos, usos y ventajas – Simapack”.
    Simapack. https://simapack.com/2022/06/28/envases-
    flexibles/#:~:text=En%20base%20a%20su%20estructura,varias%20capas%20de%20distint
    os%20materiales. (accedido el 11 de noviembre de 2022).
  2. “EXTRUSIÓN DE MATERIALES PLÁSTICOS”. Tecnología de los
    Plásticos. https://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/03/extrusion-de-materiales-
    plasticos.html (accedido el 15 de noviembre de 2022).
  3. “Impresión flexográfica: características y ventajas | Esagraf”.
    Esagraf. https://www.esagraf.com/caracteristicas-impresion-flexografica/ (accedido el 15 de
    noviembre de 2022).
  4. “Termosellado”. Tecnología de los
    Plásticos. https://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2013/12/termosellado.html (accedido
    el 16 de noviembre de 2022).

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