ENSAYO DE COMPRESIÓN DE CANTO Y CÁLCULOS DE RESISTENCIA Y PALETIZADO DE CAJAS DE CORRUGADO

BÁEZ, G. D.; SOAZO, M. D.; SPELZINI, D.; VERDINI, R. A.; BUSTI, P. A.

Rosario

Jornada; Jornadas de Ciencias, Tecnologías e Innovación 2022; 2022

Introducción: El envase secundario más común es la caja de cartón corrugado y es utilizada principalmente para contener y proteger productos ya envasados. Por su parte, la cadena de distribución física (almacenamiento, manipulación y transporte) suele incluir como envase terciario una unidad de carga paletizada. Para el diseño de dicha carga se deben tener en cuenta diversos aspectos técnicos y logísticos, siendo la resistencia de la caja uno de los principales ensayos que ayudan a un correcto desempeño. Metodología: El tipo de caja de cartón corrugado ensayado es la FEFCO F0201 M/A de 4 mm de espesor (onda C). La misma es una caja estándar de pared sencilla para envasado y cerrado manual o automático. A las mismas se le realizaron ensayo de compresión de canto (ECT, Edge Crush Test) para estimar la resistencia a la compresión de caja (BCT, Box Compression Test). Para el ensayo de ECT se utilizó la norma FEFCO Nº8 con modificaciones: probeta de 40 x 25 mm, velocidad de carga de 0,2 mm/s, 20 ºC y humedad relativa 50%. Resultados: En el ensayo de ECT se obtuvieron curvas con una fuerza de compresión máxima (F) que soportó la probeta antes de ser aplastada. Para el cálculo de la resistencia pared (RP), en unidades de kN/m, se utilizó la siguiente ecuación: R=F/L. Siendo L la longitud de la probeta en m. El valor de R obtenido fue de 1,08 ± 0,09 kN/m. Para el cálculo de la resistencia de la caja se utilizó la versión simplificada de la fórmula de McKee: RC = K x RP x (Espesor del cartón x Perímetro de la caja)0,5. Siendo RC la resistencia de la caja y K cte para RC en N. Esta fórmula es reconocida para estimar la relación entre los ensayos de BCT y ECT. Para una caja de 270 x 300 x 195 mm (Largo x Ancho x Alto) de medidas externas y pared de 4 mm se obtuvo un valor de RC = 73 N. Este valor fue utilizado para los cálculos de paletizado en pallets de 1,2 x 1 m. El diseño del paletizado se realizó con aproximaciones teóricas, considerando: medidas externas de la caja; peso por caja; cantidad de pisos; cajas por piso y por pallets; t, Tº y humedad de almacenaje. Además, se consideraron paletizado alineado con manipulación excesiva para producto no portante (el envase primario no aporta resistencia extra a la caja). Se concluye que para apilar más de 3 cajas sería necesario mejorar las propiedades de los envases, embalajes o sus características de distribución.