Procura 094 Embalajes de Cartón Corrugado

 

Embalajes de Cartón Corrugado
Procura 094

 

Preámbulo
En Procura 012 Embalajes de Madera escribí sobre las referencias técnicas disponibles para establecer los requerimientos de la Organización, sobre los embalajes que los Proveedores deben entregar con las adquisiciones industriales, de servicio comercial y pesado, y de uso en comercio internacional.
Para el caso de la comercialización (la compra y la venta) de productos industriales más livianos, la madera deja de ser tan práctica y el embalaje industrial se enfoca en el uso de cartón.
En esta publicación les comentaré sobre las referencias técnicas para embalajes de cartón de productos industriales, equipos, herramientas y partes, que también pueden usarse para empaques (para la determinación de envases de cartón, se usan otras referencias técnicas). 

 

Introducción

Aunque las condiciones del tráfico internacional han cambiado bastante en la última década (tanto en el enfoque de safety como de security), en el ámbito nacional y doméstico los cambios no han sido uniformes.

Como comenté en Procura 012, los problemas de Procurement por daños y deterioros de la carga a la recepción en las instalaciones del Comprador, en gran medida aún se deben al mal embalaje o empaque, a lo que se suman las malas prácticas en la manipulación de bultos (en otras palabras, debido a la omisión de definir y establecer buenas prácticas y la ausencia de procedimientos operativos).

Es así que definir con nuestros Proveedores el embalaje de los productos que adquirimos es coordinar y establecer qué tanto debe proteger y preservar el contenido que nos despacharán, en función a las características del contenido (valor, fragilidad, peligrosidad, reactividad, etc.) y la información que les proporcionemos en las Especificaciones Técnicas de la Organización (ver Procura 032) y las Condiciones de Sitio (ver Procura 062).   

 

Fabricación de Papel Kraft

History Channel

 

El Cartón y sus Aplicaciones

De manera general, el cartón es un material que resulta de procesar varias capas de papel, y del que se obtienen distintas características técnicas en base a variar la materia prima, el proceso de secado (al vacío, por gravedad, por presión, etc.), el espesor y la densidad (es decir, el grado de compactación del producto final), el gramaje (el peso del cartón en gramos por metro cuadrado o g/m²), y el aglomerante que se use.

How is Paperboard Manufactured?

The Packaging School

En base a todas estas variaciones, los productos finales que se obtienen son el cartón Sólido (o tabla de cartón), el cartón Gráfico, el cartón Gris (o cartón Piedra), la Cartulina o Cartoncillo y el cartón Couché.

Previo acondicionamiento (como corte, inspección, troquelado, plegado, etc.), algunos de ellos se usan directamente para envases (envase primario) y empaques (envase secundario).

Para usarlos como embalajes (envase terciario) los papeles son unidos entre sí, de acuerdo a perfiles estandarizados que permiten rigidizar y mejorar las características mecánicas del cartón resultante.

Papel de embalaje y cartón corrugado con papel reciclado
Paimasa S.A. & Chilliwood, Chile 

El Cartón para Embalajes

El cartón corrugado siempre es la primera opción para usarse como embalaje, para proteger y preservar todo tipo de materiales y productos de peso liviano a mediano. Este es un ensamble estructural hecho de papel liso (llamados Liner, Cara o Cubierta), y papel ondulado (llamado Medium, Corrugado, Canal o Flauta), unido con algún tipo de pegamento natural (usualmente se usa almidón, para mantener la inocuidad).

Hay varias características y propiedades que se consiguen al producir cartón corrugado, pero las principales que debemos reconocer o saber son cuatro:

1. Tipos de Papeles y Cartones.
    Para Liners, las materias primas más usadas son
    los papeles y cartones:

Papel	Nombre	Descripción
K	Kraft	Virgin Kraft paper
T2	Test 2	Partly recycled liner paper
T	Test 3	Fully recycled liner
C	Chip	Waste based liners
BW	Bleached White	Fully bleached Kraft
WT	White Top	White coated recycled liner
MK	Mottled Kraft	Mottled White Kraft
OY	Oyster	Mottled test

 

    Para Mediums los más usados son:

Papel	Nombre	Descripción
SC	Semi Chem	Virgin fibres using neutral sulphite semi-chemical process
WB	Waste Based	100% recycled fibres

 

2. Tipos de Perfiles de Onda o de Corrugado.
    Las características geométricas de las Flautas
    se han estandarizado en varios tamaños, con
    pequeñas diferencias entre las especificaciones
    internacionales que las regulan.
    Las más usadas son:

Onda	Calibre (mm)	Altura (mm)	Paso (mm)	Cantidad Ondas/m
A	4.5 – 5.8	4.4 – 4.8	8.1 – 9.5	108 ±10
C	3.6 – 5.0	3.5 – 4.0	7.0 – 8.1	128 ±10
B	2.6 – 3.8	2.4 – 2.8	6.0 – 6.8	154 ±10
E	1.2 – 2.0	1.1 – 1.4	3.0 – 4.2	295 ±13
F	0.9 – 1.4	0.75	2.4 – 2.7	420 ±13
G	1.0 – 1.1	0.5 – 0.65	1.80	555

 El término Flauta corresponde a la traducción del sustantivo Flute.
Lo correcto es que debió traducirse del verbo activo Flute, que se traduce como acanalar, ondear, corrugar o hacer pliegues,
y cuyo verbo pasivo Fluted es acanalado, ondeado, corrugado o ranurado.

 

Cajas de Cartón Corrugado:
Diferencias entre Canal Simple, Canal Doble y Microcanal
CajasdeCarton.es
 

3. Tipos de Ensambles o Estructuras de Cartón.
    Las combinaciones de liners (L) y médiums (M)
    establecen el tipo de estructura del cartón
    corrugado y es lo que va a determinar la mayor
    o menor resistencia y capacidad portante del
    embalaje.
    Los ensambles más producidos son:
    a. Cartón de Cara Simple (Single Face).
        Ensamble: L + M
        Es el ensamble de una hoja lisa y una hoja
        ondulada. Es el único cartón corrugado que
        se produce y comercializa en rollos.
    b. Cartón de Pared Simple (Single Wall o SW).
        Ensamble: L + M + L
    c. Cartón de Pared Doble (Double Wall o DW):
        Ensamble: L + M + L + M + L
    d. Cartón de Pared Triple (Triple Wall o TW):
        Ensamble: L + M + L + M + L + M + L

 

4. Gramajes del Cartón
    Tanto ASTM, ISO y TAPPI establecen grados con
    gramajes típicos para los liners y los médiums,
    pero los productores pueden producir cartones
    con valores personalizados.

 

Normas de Características, Pruebas y Ensayos

En el sector industrial de la celulosa, las resistencias y características técnicas de los productos corrugados (cartones y cajas), se verifican e inspeccionan siguiendo modelos y procedimientos de los gremios industriales internacionales.

Siendo esta publicación dirigida a Compradores (y Proveedores), no entraré en detalles técnicos (pero los pueden encontrar en los enlaces mostrados en Notas, ver abajo), y sólo mencionaré las organizaciones que participan en el desarrollo y actualización de normas y procedimientos relacionados con la calidad de los productos de cartón corrugado.

En norte américa, la Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI) emite normas y procedimientos (validados por ANSI y ASTM) que permiten estandarizar denominaciones, productos, características y pruebas.

En Europa, la emisión de estándares para este sector la hace ISO, pero de manera coordinada con la Confederation of European Paper Industries (CEPI) y la Fédération Européenne des Fabricants de Carton Ondulé (FEFCO), y con las organizaciones nacionales europeas como PITA (Reino Unido), FPEA (Finlandia), SPCI (Suecia), ZELLCHEM (Alemania), ATIP (Francia) e IPH (Bélgica).

  

Láminas de Cartón Corrugado
Cajas & Láminas
 

Adquisición de Embalajes de Cartón Corrugado

Para Procura hay dos circunstancias en las que debe definir el tipo de embalaje de cartón a recibir:
 1. El embalaje para proteger los productos que
     adquiere la Organización (para los clientes
     internos).
 2. El embalaje para proteger los productos que
     vende la Organización (para los clientes
     externos).

Teniendo en cuenta las cuatro características expuestas (entre muchas otras que podrían establecerse para condiciones particulares o especiales) y los clientes de la Organización (internos o externos), las interrogante que inmediatamente nos hacemos son:

• ¿Qué embalajes debo adquirir para mis ventas?
• ¿Qué embalajes debo pedir para mis adquisiciones?
• ¿Qué gramaje establezco para cada caso?
• ¿Qué tipo de papel pido?
• ¿De cuántas caras? (simple, doble o triple)
• ¿Qué tipo de onda pido? (A, B, C, D, E u otra)
• ¿Qué norma técnica usamos para definir el pedido?
• ¿Qué pruebas o ensayos deberíamos establecer?
• ¿Cómo verifico que el embalaje de cartón no está subdimensionado o sobredimensionado?
• ¿Quién debe ser el responsable de definir el embalaje para cada caso?

Gestión de Materiales
Generalmente está es la función de Procura que coordina con las demás áreas de la Organización, las características de los bienes y servicios a adquirir.
Para los embalajes de cartón, las coordinaciones dependen del cliente:
 1. Embalaje de los bienes que adquirimos para
     consumo. Este es coordinado y definido por el
     Usuario Final (Operaciones, Producción,
     Mantenimiento, Ingeniería, etc.), en función a
     los recursos con que se cuente y la estrategia
     de uso de las adquisiciones.
 2. Embalaje para los bienes que producimos o
     comercializamos. Las características se
     coordinan con las áreas de Ventas, Comercial
     o Marketing, en función a los requerimientos
     del mercado.

 

Observaciones y Comentarios

1.    Por su experiencia, son los propios fabricantes quienes establecen el embalaje para los bienes que producen o distribuyen (los años les han permitido identificar el embalaje más adecuado), pero con toda seguridad éste casi siempre será el mejor embalaje doméstico (adecuados para entregas con poco manipuleo, rutas accesibles y tramos cortos, es decir poco exigentes), y para las importaciones y las compras con destinos inhóspitos lo que se requiere son embalajes pesados o de exportación (con mucha manipulación de estiba y desestiba, a veces para rutas no pavimentadas y con tramos muy largos donde la carga pasará por ambientes fríos y secos, calurosos y húmedos, o con exposición a lluvias, nieve, polvo, barro, etc.).

2.    Por complicado que pueda parecer, el uso de normas internacionales como referencia formal para que los Proveedores describan de manera adecuada los embalajes con que entregarán sus bienes y productos, siempre ha facilitado las comunicaciones, la toma de decisiones y ha evitado los malentendidos o suposiciones indebidas (de ellos y de nosotros).

3.    Los fabricantes de cartón siempre están dispuestos a asistirnos en la selección del embalaje más adecuado para los bienes que producimos, de acuerdo a las características del producto, las regulaciones legales, los requisitos del mercado y nuestras propias exigencias (comerciales, técnicas, logísticas, etc.).
De ahí que sean ellos los que nos presentarán alternativas sobre el tipo de embalaje a adquirir, y la Organización sólo deberá aprobar alguna de las sugerencias.

4.    Para cada Organización, el tipo de embalaje de cartón corrugado (para los productos que adquirimos) puede variar de acuerdo al tipo de almacén que se dispone (¿Es un área techada o un patio con materiales a la intemperie?), a la frecuencia de reposición (¿El producto será usado en el corto, mediano o largo plazo?), las condiciones ambientales del lugar de destino (¿El almacenamiento final será en un ambiente caluroso y húmedo, frio y seco, o lluvioso o polvoriento?) y las propias estrategias operativas del almacén (¿Los productos serán conservados en el mismo embalaje o serán trasegados?).
Esto ratifica que la especificación técnica Condiciones de Sitio (ver Procura 062) es un documento valioso para que los Proveedores nos sugieran el embalaje más adecuado. 

5.    Para revisar referencias académicas, les sugiero la Tesis de Grado de Flavio Vargas Parraga, que en el Capítulo II Estudio de Mercado nos permite reconocer a los principales productores e importadores (Ver 2.3 Análisis de la Oferta) y en el Capítulo V Ingeniería del Proyecto nos presenta las Especificaciones Técnicas del producto.

 

 

Sistemas de Empaques y Embalajes y Algunas Normas ISO
SmartdeColombia.com
  

Referencias

Entre las referencias comerciales, les sugiero revisar los siguientes enlaces:

 1. LICONSA.
     Manual de Normas y Especificiones de Empaques (pag. 53 a 62) 
 2. MINCETUR
     Guía de Envases y Embalajes 2009 (pag.17 a 19) 
     Guía de Envases y Embalajes 2013 (pag.19 a 22) 
     Guía de Envases y Embalajes SGS (pag.52 a 72) 
 3. PromPerú
     Envases y Embalajes para la Exportación de
     Productos Agricolas 
 4. EnvaPack
     Fichas Técnicas (pag. 16 y 17) 
 5. Kartox
     a. Los Diferentes Tipos de Cartón Ondulado 
     b. ¿Qué significan los símbolos de los embalajes? 
     c. ¿Cómo se Define el Tipo de Embalaje Ideal
         para cada Producto? 
     d. ¿Cómo Calcular la Calidad de una Caja de Cartón? 
 6. Sur Agra
     Ficha Técnica de Cartón Corrugado 
 7. Karton Kraft
     Manual de calidad de producción 
 8. GWP Group (UK)
     Corrugated board grades 
 9. Asociación de Corrugadores del Caribe,
     Centro y Sur América (ACCCSA)
     Revista Corrugando 
10 Technical Association of the Pulp & Paper
     Industry Inc. (TAPPI)
     Standards, TIPs & Methods 
11 Mundonoticia (Chile)
     Revista Mundo Corrugador 

Para referencias académicas, les sugiero revisar los enlaces de los repositorios universitarios y de organizaciones técnicas, de los que les recomiendo estos:
 a. Vargas Parraga, Flavio (2018) 
     Estudio de Pre-Factibilidad para la Instalación
     de una Planta de Envases de Cartón Corrugado
     Tesis de grado, Universidad de Lima, Lima 
b. García Redondo, José M. (2019).
     Diseño de las Instalaciones de una Fábrica de
     Cartón Ondulado.
     Trabajo Fin de Máster. Universidad de Sevilla, Sevilla 
 c. Brecht, J.K., Sargent, S.A., Brecht, P.E.,
     Saenz, J., & Rodowick, L. (2019).
     Protecting Perishable Foods During Transport
     by Truck.
     A revisión of USDA AMS Handbook N° 669.
      University of Florida. FL, USA 
 d. Bielecki, M., Chmielewska-Wurch, A.,
     Damiecki, T., Patalan, B., & Sloma, M. (2011).
     General issues and recommended standards
     for corrugated board and corrugated board
     packaging.
     The Association of Polish Papermakers (SPP), Polonia 

Invito a comentar y compartir opiniones o anécdotas a los amigos y colegas de Fluor (Eduardo Arenas, Carlos Arroyo, César Castillo L., Manuel Rojas, Mercedes Tello, Miguel Calsín M., Elisa Caballero, Diana Monteza G. y Percy Osorio M.), Bechtel (María Prince, Héctor Lopez D. y Martín Carhuattocto), Minera Retamas (Nazia Gutierrez G.), AMEC (Gabriela Chávez), AESA (Alfonso Pasapera), Antamina (Jorge Martínez y Roberto Deza V.), Subterra (Roberto Quispe Fuster), M3 (Milton García C.), CCM2L (Antonio Traverso C. y Marta Vergaray), El Brocal (Percy Cristobal), Cerro Verde (Alberto Velarde Ch.), Hudbay (Miguel Aguirre), Anglo American (Xenia Rodríguez Q. y Vanessa Aldave M.), Ausenco (Marisa Paz, Johanna Pacheco G. y Roxana Vásquez); IPD (Juan Pablo De la Cruz), MDH (Freddy Matute M.), FAMESA (Víctor Huaraz C.), COSAPI (Fabrizzio Gonzales B.), SNC-Lavalin (Miguel Vargas, Juan Juárez V. y Ulises Proaño), Minsur (Julio Vilca D.), Barrick Gold (Michel Acuy y Dean V. Valdivia G.), CUMBRA (Gian Carlo Mondragon O.), Chinalco (Luis Segundo, Julio Cisneros, Patrick Tweddle, Alfonso Uriarte, Rafahel Ruiz R., Aldo Zegarra L., Johnny Chang L. y Luis Osorio T.), Atlas Copco (Richard Barrios C.), DRP (Tito León A., Julio Gutiérrez y Gregorio Jaime A.), Corp. Mabano (Sergio Moreno F.), Consorcio PMC Talara (Miguel Salazar), Las Bambas (Paul Garcés y Yill Portugal B.), Interglobo (Leopoldo Denegri), Lumina Copper (Jorge Oyague G.), Momentum Producciones (Álvaro Valdivia P.), DEVIDA (Bárbara Flores), así como a Gonzalo Valdivia, Mario Benitez P., Paul Queens D., Alberto Timoteo R., Ruth Camavilca V., Hernán Dulanto O. y Eduardo Velásquez.

 

¡Un saludo a Todos!
Ing. Juan Valdivia Jáuregui

 

Notas 

Nota 1. Normas ASTM 
Hay varias especificaciones ASTM que establecen procedimientos para pruebas y ensayos, la terminología usada, así como las guías y prácticas aplicables al proceso de producción y a la determinación de las características de las propias cajas de cartón. Desde el enfoque de Procura, les sugiero que tengan presente las siguientes:
D642         Método de prueba para determinar la resistencia
                 a la compresión de contenedores de envío,
                 componentes y cargas unitarias. 
D2658       Método de Prueba para determinar las dimensiones
                 de cajas de cartón 
D3951       Práctica estándar para envases comerciales 
D5118       Práctica estándar para la fabricación de cajas de
                 envío, de tableros de fibra 
D5639       Práctica estándar para la selección de materiales de
                 cartón corrugado y construcción de cajas según los
                 requisitos de rendimiento 

Nota 2. Normas TAPPI 

T 410         Weight per Unit Area (Basis Weight or Substance)
T 411         Thickness (Caliper) of Paper and Paperboard
T 441         Water Absorptiveness of Sized (Non-Bibulous) Paper
                 and Paperboard (Cobb Test)
T 803         Puncture and Stiffness Test of Container Board
T 810         Bursting Strength of Corrugated and Solid Fiberboard
T 811         Edge Crush Test / Prueba de Aplastamiento Plano
T 812         Ply Separation of Solid and Corrugated Fiberboard (Wet)

 

Nota 3. Normas ISO 

ISO 534         Paper and board. Determination of thickness,
                     density and specific volumen
ISO 535         Paper and board. Determination of wáter
                     absorptiveness. Cobb method
ISO 536         Paper and Board. Determination of Grammage
ISO 2759       Board. Determination of bursting strength
ISO 3034       Corrugated fibreboard. Determination of single
                     sheet thickness
ISO 3035       Corrugated fibreboard. Determination of flat
                     crush resistance
ISO 3039       Corrugated fibreboard. Determination of grammage
                     of the component papers after separation
ISO 12192     Paper and board. Determination of compressive
                     strength. Ring crush method
ISO 16106     Transport packages for dangerous godos. Dangerous
                     goods packagings, intermediate bulk containers (IBCs)
                     and large packagings. Guidelines for the application
                     of ISO 9001
DIN 55468-1  Packaging materials. Corrugated board.
                     Part 1: Requirements, testing.
ISO 186    Paper and board. Sampling to determine average quality
DIN 55429-2  Packaging. Boxes manufactured from board, solid
                     fibreboard or corrugated fibreboard.
                     Part 2: Dimensions, limit deviations, testing

 

Nota 4. Normas Técnicas Peruanas

NTP N°	Descripción
272.058	Catón corrugado y cartón de fibra sólida. Método para determinar la resistencia al reventamiento por presión.
272.067	Papeles y cartones. Papel Kraft para bolsas de 75 g/m2
272.082	Papeles y cartones. Método de ensayo para determinar la resistencia a la ruptura por tracción en húmedo.
272.086	Papeles y cartones. Método de Ensayo para determinar la rigidez.
272.095	Cartón corrugado. Tipos de cartón corrugado simple (doble cara).
272.097	Papeles y cartones. Cartón cubierto (Liner).
272.102	Envase y embalaje de cartón. Determinación de la resistencia al impacto en un plano inclinado
272.103	Envase y embalaje de cartón. Determinación de la resistencia a la compresión
272.104	Envase y embalaje de cartón. Determinación de la resistencia a la vibración