sábado

DISEÑO - LA RIGIDEZ COMO CRITERIO DE DISEÑO

LA RIGIDEZ DE SUSTRATOS CELULOSICOS COMO CRITERIO DE DISEÑO

DIMENSIONAMIENTO DEL ENVASE
El dimensionamiento y la morfología de un envase tienen estricta relación con el producto contenido y la rigidez del material celulósico seleccionado.
Las caras exteriores del material celulósico, poseen fuertes capas de pasta química (blanqueada o sin blanquear), que contrarrestan toda fuerza de flexión externa siguiendo el mismo principio (momento flector) que se aplica en una viga de acero.

PORQUE ES IMPORTANTE ESTE CONCEPTO
Debido a que es una medida de la resistencia a la flexión, permite elegir el espesor, el material adecuado, y prever las solicitaciones o esfuerzos del packaging.

El uso adecuado de este atributo, permite que un packaging soporte el apilamiento, (la colocación de un envase sobre otro) sin que colapsen entre ellos, manteniendo su forma, aunque contenga un material granulado y pesado, como el arroz o la leche en polvo, que tienden a deformar el mismo.

Un envase o embalaje construido con un sustrato rígido, resistirá mejor las solicitaciones o esfuerzos a que es sometido, durante el proceso de envasado, el transporte, el estibado y su uso.

SOLICITACIONES Y ESFUERZOS
Cuando fabricamos o utilizamos un envase, lo sometemos a solicitaciones y esfuerzos, como ser:
* Compresión axial
* Momento de compresión
* Momento de tracción
* Momento de torsión
* Otros

Todas estas formas de maltratar a un packaging son las llamadas solicitaciones.

PERO… ¿QUE ES LA RIGIDEZ?
Definimos la rigidez como la resistencia que el material opone a la flexión o la medida de la capacidad de dicho sustrato para soportar su propio peso o las deformaciones por fuerzas externas.

Debido a la naturaleza del proceso de fabricación de los materiales, la rigidez es menor en el sentido transversal (st), que en el sentido de la dirección de fabricación (df), sentido en el que se orientan las fibras celulósicas en la maquina de papel.

En todos los materiales la resistencia en la dirección de fabricación, es más alta que la dirección de fabricación en sentido transversal; el análisis de los valores de rigidez nos indica la dirección de la fibra del material.

El comparar grados de rigidez de materiales de distintos fabricantes, permite emplear una cartulina o papel de menor gramaje o espesor, con la consiguiente economía de costos.

GRADO DE RIGIDEZ
Determina la resistencia a la compresión del packaging y su resistencia a la flexión.

Influye en el flujo de producción de las maquina que producen el packaging y en el comportamiento del envase, en las líneas de envasado automático.

Si una probeta de cartulina o papel es sujetada por un extremo y se la mantiene en posición horizontal, la misma flexionara mas o menos según su ancho, su largo, su espesor (pequeñas variaciones de su espesor producen importantes aumentos de su rigidez) o su empaste.

INFLUENCIA DE CIERTAS VARIABLES
De lo expuesto se desprende que cuando el fabricante de papel o cartulina quiere mejorar la rigidez, debe modificar el empaste o aumentar su espesor (volumen especifico), para un mismo gramaje de sustrato (medido en gramos x metros cuadrados).

Otro factor muy importante que modifica la rigidez es la humedad de la hoja o pliego.

Un papel o cartulina adquiere su máxima rigidez cuando su contenido de humedad esta en equilibrio, en un ambiente en que la humedad relativa esta comprendida entre un 35% y un 50%. Superando el 50% la rigidez disminuye notablemente.

PRINCIPIOS BASICOS DE LA MEDICION DE RIGIDEZ
Medida de la fuerza requerida para flexionar una probeta de papel o cartulina en un ángulo predeterminado.



2) Medida del ángulo de deformación de una probeta cuando se la somete a una
fuerza determinada.


3) Medida del ángulo de deformación de una probeta cuando sostenida en posición horizontal, se la deja flexionar por su propio peso.









No hay comentarios.: