CURSO EMBALAGENS DE A a V. Recife/2013 Duarte Júnior

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2 CURSO EMBALAGENS DE A a V Recife/2013 Duarte Júnior

3 É Gestor de Produção Industrial Atua há 13 anos no mercado de papelão ondulado na área de desenvolvimento (engenharia) de produtos. Especialista em embalagens de horti-fruti Premiado pelo trabalho de embalagens em micro-ondulado (Onda E) para o cliente Alpargatas (Prêmio Melhor Fornecedor ) Responsável pela criação de um novo modelo de embalagens para o segmento Horti-Fruti - Projeto Patenteado em 2013

4 Papelão Ondulado Definição A embalagem de papelão ondulado é " o elemento que protege o produto durante a movimentação, transporte, armazenagem e possibilita a exposição em sua própria embalagem de transporte " As embalagens de papelão ondulado evoluíram bastante e se tornaram parte integrante do produto.

5 Papelão Ondulado A ORIGEM DO PAPELÃO ONDULADO 1856 Dois ingleses, Healey e Allen obtiveram uma patente para o primeiro uso conhecido de papelão ondulado. 0 papel foi alimentado um a um, em uma máquina de mão simples feita de 2 rolos corrugados. 0 resultado foi um papel corrugado e agradável. Foi aplicado no forro de chapéus O primeiro uso de papelão ondulado para empacotar foi por um homem americano, Albert L. Jones que obteve uma patente para o uso do papelão ondulado para embrulhar artigos frágeis como garrafas Novamente nos Estados Unidos, Olivier Long patenteou o conceito de unir uma folha lisa a um papel corrugado, para fortalecer Alguns fabricantes dos EUA acreditavam que o papelão ondulado fosse um novo conceito para embalar. Eles concentraram esforços para desenvolver um novo maquinário. 0 Thompson com a companhia de Norris criou a primeira máquina para a fabricação do papelão FACE-SIMPLES e apresentaram para os Europeus.

6 Papelão Ondulado A ORIGEM DO PAPELÃO ONDULADO 1895 Os europeus produziram suas máquinas de produção de papelão ondulado a nível empresarial. A primeira onduladeira foi desenvolvida por Jefferson T. Ferres, da Sefton Cia. Industrial Um produtor de cereais usou pela primeira vez uma caixa de papelão ondulado em parede simples (capa/miolo/capa), conseguindo a aprovação oficial deste tipo de embalagem de transporte A primeira fábrica de papelão ondulado do Brasil foi constituída pelos Srs. João Costa e Ribeiro, que introduziram no nosso mercado o ondulado parede simples, até então importado da Alemanha É fundada a ABPO (Associação Brasileira de Papelão Ondulado) que presta assistência as empresas do setor.

7 Papelão Ondulado Vantagens competitivas 100 % biodegradável e reciclável - contribuindo para a proteção ambiental, pois nem mesmo os materiais auxiliares utilizados na produção agridem o meio ambiente (tintas atóxicas, colas e insumos neutros). Grande resistência a choques, variações de temperatura e compressão - pois são submetidas a rigoroso controle de qualidade durante o processo de produção, desde que seguidas orientações básicas na sua utilização. Ilimitada gama de tipos e soluções de embalagens - sendo desenvolvidas personalizadamente para cada tipo de produto. Os tipos mais comuns de caixas são as Telescópicas (Tampa e Fundo), Maletas, Bandejas e Envelopes, muitas vezes acompanhadas de acessórios, tais como: tabuleiros, separadores, divisórios e reforços.

8 Onduladeira Papelão Ondulado

9 Papelão Ondulado Chapa Definição: Folha plana de papelão ondulado definida por: Largura e Comprimento (L X C)nesta ordem. Obs: a Largura será sempre o sentido paralelo a onda.

10 Papelão Ondulado Tipos de Ondas Parede Simples Estrutura formada por um elemento ondulado (miolo) colado em ambos os lados a dois elementos planos (capas). Face Simples Semi-estrutura formada por um elemento ondulado (miolo) colado a um elemento plano (capa).pode ser utilizado com acessório de proteção interna na embalagem. Parede Tripla Estrutura formada por três elementos ondulados (miolo), colados e intercalados, a quatro elementos planos (capas). Parede Dupla Estrutura formada por dois elementos ondulados (miolo),colados e intercalados, a três elementos planos (capas).

11 Tipos de Ondas Papelão Ondulado Tipo de onda Espessura do papelão ondulado Nº de ondas em 100mm (crista a crista) Tipo de Onda/Espessuras Conforme tabela abaixo temos os principais tipos e espessuras de ondas: A 4,5 / 5,0mm de 10 a 12 C 3,5 / 4,0mm de 13 a 15 B 2,5 / 3,0mm de 16 a 18 E 1,2 / 1,5mm de 29 a 33 BC 6,0 / 7,0mm Visualmente perceptível

12 Papelão Ondulado Onduladeira 8 9 Desenho Esquemático Onduladeira Inicialmente um subconjunto da Onduladeira(1) produz o face simples, que é a combinação do miolo(2) com a capa interna(3). Isso é feito colando-se elemento plano (capa interna) no topo das ondas do elemento ondulado(miolo) Onduladeira para Face Simples Miolo Capa Interna (Cola) Ponte - Face Simples Subconjunto de Chapas Quentes Capa Externa (Cola) Forradeira A seguir o face simples se desloca, flexível pela ponte(4) e alcança o subconjunto de chapas quentes(5). Na seqüência essa semi-estrutura se une com a capa externa(6) que vem da Forradeira até o Facão(7). 8 Vincadeira e Facão 9 Saída de Chapas

13 Papelão Ondulado Onduladeira Onduladeira para Face Simples Miolo Capa Interna (Cola) Ponte - Face Simples Subconjunto de Chapas Quentes Capa Externa (Cola) Forradeira 8 Vincadeira e Facão 9 Saída de Chapas

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28 Compressão de coluna Determina a resistência da coluna do papelão ondulado. Ele é feito aplicando-se uma força perpendicular a uma peça de papelão de 63 mm x 100 mm. O resultado é expresso em kgf/cm NORMA: NBR 6737:2009

29 Gramatura É o peso em gramas por metro quadrado do papelão ondulado. O resultado é expresso em g/m². NORMA: NBR NM-ISO 536:2000

30 Arrebentamento ou Mullen Esta propriedade é determinada por meio do aparelho Mullen Tester que mede a pressão necessária para romper a chapa de papelão ondulado. O resultado é expresso em kfg/cm². NORMA: NBR 2759:2007

31 Esmagamento Feito para medir a resistência ao esmagamento das ondas de um corpo-de-prova do papelão ondulado. O resultado é expresso em kgf/cm². NORMA: NBR 6736:2001

32 Espessura Teste efetuado para medir se a espessura está dentro do especificado. O resultado é expresso em milímetros. NORMA: NBR ISO 3034:2011

33 COBB Teste efetuado para medir se a capacidade de absorção de água do papelão ondulado. O resultado é expresso em gh2o/m2 NORMA: NBR NM ISO 535:2002

34 Compressão de caixas Teste efetuado para medir a resistência à compressão da embalagem de papelão ondulado. O resultado é expresso em kgf. NORMA: NBR 6739:2009

35 Papelão Ondulado Caixas Caixa Normal Embalagem Produzida em única chapa vincada e entalhada. Os entalhes delimitam as abas do comprimento e da largura, tanto para o topo quanto da embalagem. As abas externas se encontram na metade da largura da caixa. Corte e Vinco Processo de fabricação por estampagem que permite a produção de peças de papelão ondulado com um desenho técnico sofisticado, contendo vincos e cortes paralelos ou não e detalhes de cortes, furos, visores etc. Calços e acessórios Em algumas embalagens podem ser utilizados calços e/ou acessórios para melhorar o desempenho e/ou acomodação do produto a ser embalado ou transportado.

36 Por convenção, sempre são dadas as dimensões em milímetros (mm), na seguinte ordem: Comprimento x Largura x Altura (C X L X A). Dimensão Interna

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38 Caixa normal Embalagem de Papelão Ondulado (Caixa Normal 0201) Embalagem produzida em uma única chapa vincada e entalhada. Os entalhes delimitam as abas do comprimento e da largura, tanto para o topo quanto para o fundo da embalagem. As abas externas se encontram na metade da largura da caixa. (Estilo 0201 da norma ABPO PO/C1). ABAS SUPERIORES ENTALHES EXT INT EXT INT VINCO HORIZONTAL A C L C L ORELHA / LAP EXT INT EXT INT VINCO VERTICAL ABAS INFERIORES

39 Embalagens Caixas Normais Papelão Ondulado

44 Embalagem de Papelão Ondulado (Corte-e-Vinco) Processo de fabricação por estampagem que permite a produção de peças de papelão ondulado através de um desenho técnico sofisticado, contendo vincos e cortes paralelos, perpendiculares e em ângulos, ou mesmo detalhes de cortes, furos, visores etc. Corte e Vinco

45 Corte e Vinco Na maioria dos casos, são definidos arranjos para aumentar a produtividade da embalagem.

46 Corte e Vinco Faca/Forma Matriz confeccionada a partir de um desenho técnico sofisticado, tendo em sua estrutura uma base plana ou curva de compensado, lâminas de corte, lâminas de vinco, furos ou dispositivos de fixação e emborrachamento especial para expulsão dos refilos (sobras de papelão). Saída da Impressora

47 Embalagens Corte e Vinco Papelão Ondulado Caixa Frigorífico com Fechamento Automático

48 Embalagens Corte e Vinco Papelão Ondulado

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52 Papelão Ondulado DESENVOLVIMENTO DE EMBALAGEM DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL É o estudo das características de um sistema produto-embalagem de forma a minimizar os danos causados ao mesmo quando submetidos a condições reais de uso. OBJETIVO DO DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL Redução de perdas; Manutenção da imagem do produto; Segurança no armazenamento; PARÂMETROS QUE AFETAM A RESISTÊNCIA Umidade relativa; Tempo de estocagem; Forma de empilhamento; Tipo de transporte e manuseio.

53 Papelão Ondulado RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO = RESISTÊNCIA AO EMPILHAMENTO A resistência ao empilhamento é a carga máxima que a caixa pode suportar, levando-se em consideração as condições às quais será submetida em seu uso normal: tempo de estocagem; umidade relativa do ar; tipo de arranjo sobre o palete; número de unidades empilhadas sobre a caixa da base. A carga sobre a caixa da base é, então, dividida por um fator de segurança que considera todas essas situações. Na determinação do fator de segurança, considera-se as perdas que cada condição traz a caixa em seu uso normal 60% da resistência de uma embalagem está concentrada nas arestas (cantos)

54 Tipos de empilhamento Papelão Ondulado Embora bastante utilizado, o empilhamento trançado reduz em até 50% a resistência à compressão da embalagem ou seja, é preciso quase que dobrar a especificação da embalagem para se conseguir o mesmo desempenho que um empilhamento colunar, onde uma embalagem acomoda seus cantos sobre a outra. Alta especificação significa por mais matéria-prima e maior custo para se conseguir o mesmo resultado. Observe na figura ao lado, os dois exemplos de empilhamento de embalagem sobre o palete: colunar, da direita e trançado com três camadas, o da esquerda. O que se procura com o empilhamento trançado, é impedir que a pilha de caixas se desfaça durante o transporte, mas o custo acrescido à especificação da caixa para sustentar o empilhamento, supera muito as alternativas de unitização de carga existentes hoje em dia.

55 Papelão Ondulado FÓRMULA DE MCKEE A resistência a compressão de uma caixa é dada em função do seu perímetro, da resistência da coluna da chapa de papelão ondulado e da espessura do papelão ondulado. P=k*C* e*p P=Resistência a compressão k =Constante que depende da estrutura do papelão (5,87 para parede simples e 4,87 para parede dupla C = resistência de coluna do papelão ondulado e = Espessura p = Perímetro da caixa

56 Papelão Ondulado EXEMPLO Uma caixa com medidas internas 300X200X100 (em onda C) estocada durante 30 dias perde cerca de 40% de sua resistência; se a umidade relativa do ar for na ordem de 70%, determinará perda de 20%; se as caixas estiverem no palete sobrepostas em arranjo cruzado, haverá perda de 40% a 60%. A própria superfície do palete, em função da distância das tábuas, pode determinar perdas de 10% a 25%. Considerando os fatores apresentados acima, poderíamos calcular aqui o fator de segurança incidente sobre a caixa: o Tempo de estocagem = 0,60 o Umidade relativa = 0,80 o Arranjo das caixas = 0,40 o Superfície do palete = 0,90 Assim, multiplicando os percentuais de resistência que a caixa retém em cada situação, vamos obter o fator 0,1728 No exemplo citado, se tivermos uma carga de 100kgf sobre a caixa da base, dividiríamos o valor da carga por este fator(100kgf/0,1728). A resistência ao empilhamento seria de 579 kgf.

57 Papelão Ondulado APLICANDO A FÓRMULA P=k*C* e*p 579 = 5,87*C 0,4* = 37,12*C C=15,59 kgf/cm

58 Papelão Ondulado EXEMPLO Uma caixa com medidas internas 300X200X100 (em onda C) estocada durante 30 dias perde cerca de 40% de sua resistência; se a umidade relativa do ar for na ordem de 70%, determinará perda de 20%; se as caixas estiverem no palete sobrepostas em arranjo colunar, haverá perda de 5% a 10%. A própria superfície do palete, em função da distância das tábuas, pode determinar perdas de 10% a 25%. Considerando os fatores apresentados acima, poderíamos calcular aqui o fator de segurança incidente sobre a caixa: o Tempo de estocagem = 0,60 o Umidade relativa = 0,80 o Arranjo das caixas = 0,90 o Superfície do palete = 0,90 Assim, multiplicando os percentuais de resistência que a caixa retém em cada situação, vamos obter o fator 0,3888 No exemplo citado, se tivermos uma carga de 100kgf sobre a caixa da base, dividiríamos o valor da carga por este fator(100kgf/0,3888). A resistência ao empilhamento seria de 258 kgf.

59 Papelão Ondulado APLICANDO A FÓRMULA P=k*C* e*p 258 = 5,87*C 0,4* = 37,12*C C=6,95 kgf/cm

60 TIPOS DE EMPILHAMENTO Papelão Ondulado O empilhamento tem efeito direto na especificação da caixa e seu custo e é um dos fatores mais críticos no desempenho das embalagens em papelão. As dicas à seguir são fundamentais para a melhor prática e aproveitamento da estrutura do papelão ondulado na hora de empilhar. Observe na figura ao lado, a pilha da direita. Considera-se correto esse tipo de empilhamento quando as camadas estão verticalmente alinhadas, formando uma coluna única, pois são os cantos da caixa que fazem 65% do trabalho de sustentação. Se as camadas estiverem desalinhadas em 13mm, como o exemplo da pilha esquerda na figura, isso pode provocar uma perda de 29% da resistência da embalagem à compressão, obrigando a incrementar a especificação e reforçá-la utilizando mais matéria-prima. Uma embalagem de papelão ondulado bem dimensionada e bem empilhada, reduz a quantidade de material empregado, o peso da embalagem, o peso no transporte do produto e por conseqüência seus custos!

61 TIPOS DE EMPILHAMENTO Papelão Ondulado Outro fator que otimiza o empilhamento, é o correto posicionamento da embalagem sobre o palete. Por exemplo, o empilhamento colunar com três camadas verticalmente alinhadas, mas com 25mm de sobressaída no palete, pode gerar perda de 32% de sua resistência à compressão, pois toda a sustentação das paredes das caixas externas, perdem seu efeito. Portanto, aconselha-se evitar a colocação da aresta das embalagens, até mesmo no vão livre das tábuas do palete, o que produz o mesmo indesejado efeito. Mesmo nos casos de empilhamento trançado, que reduz até 50% da resistência da embalagem, somado a uma sobressaída de 25mm no palete, a perda de resistência à compressão seria de 8% a mais.

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63 Papelão Ondulado Embalagem ICE PACK Embalagem Ice Pack, desenvolvimento realizado para a AmBev. Exigência: Suportar no mínimo 2hs sem vazamento de água. Teste atendido!

64 Embalagem Anti- Violação Papelão Ondulado Embalagem que traz segurança no transporte de produtos de alto valor agregado, com um sistema de fechamento diferenciado e inovador.

65 Embalagens HARD SYSTEM Papelão Ondulado

66 Caiam na nossa rede!

67 Agradecemos a atenção! /