3.3.5. Obtener medidas
Una vez analizada las características de los productos, es necesario ver la cantidad y la disposición idónea del mismo, para formar la unidad de venta, almacenamiento y transporte.
Una de las fases decisivas en diseño estructural es establecer la cantidad y disposición del producto por cada embalaje.
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De ello dependerá la optimización del espacio y volumen en la unidad de carga, palet o europalet para transporte terrestre, o contenedores para vía aérea o marítima, y en consecuencia el mejor o peor aprovechamiento de la carga útil en el transporte y almacenamiento.
Hasta hace unos años los cálculos para la disposición del producto, tanto para el embalaje como para la paleta, se hacían de forma intuitiva sin contemplar todas las combinaciones posibles. Actualmente con el diseño asistido por ordenador existen programas mediantes los cuales se obtienen todas y cada uno de las posibles disposiciones del producto tanto para el diseño de cajas como para los mosaicos de embalajes sobre las paletas, a partir de las restricciones que introduzcamos como datos del programa.
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Es decir, tipo de embalaje, peso total del embalaje, posición del producto, número de altura, altura del palet, etc. Estos programas de optimización de superficie y volumen, son de gran ayuda para optimizar el diseño de embalajes. Es una herramienta que facilita los trabajos tediosos de combinaciones, de cálculos de medidas, aprovechamiento de superficie y volumen, de representación gráfica en dos y tres dimensiones, de almacenamiento de datos y fuente de información tanto para el diseñador como para los departamentos de ventas y administración y logística. Las medidas para embalajes se dan siempre, según el Código Internacional (FEFCO), para Cajas de Cartón Ondulado, en el siguiente orden: largo, ancho y alto.
En inglés sería: Length (L) x Breadth (B) x Height (H) y considerando a estas dimensiones, como luz interior o espacio útil del embalaje para el producto a embalar.
Como curiosidad, comento, que existen empresas de cartón ondulado en España que, aun conociendo y utilizando la nomenclatura del Código Internacional para Cajas de Cartón, utilizan una terminología que proviene del argot de los embalajes de madera, en la que al Largo le llaman “Costado” y al Ancho le denominan “Testero”. A partir de las medidas interiores, y dependiendo del tipo de caja y de la calidad del cartón ondulado, se dan unos incrementos para obtener los desarrollos en plano, las medidas y el tamaño de plancha con la que se fabrican las cajas.
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Este incremento de medidas, de interiores a exteriores, es imprescindible tener en cuenta a la hora de obtener los mosaicos en la conformación de la paleta, ya que incide directamente en el aumento de superficie y volumen.
En definitiva las medidas interiores de un embalaje es uno de los elementos básicos y fundamentales para el diseño y fabricación de los distintos tipos de cajas, junto con la calidad o composición de papeles que conforman una determinada calidad de cartón ondulado y la altura o canal de la plancha.
3.3.6. Idear
Por idear, se entiende, la generación y creación de conceptos que constituyen la fase creativa de todo proyecto.
En diseño estructural de envases, embalajes y otros productos de cartón ondulado, pueden darse tres casos:
1º Que haya que realizar un diseño completamente nuevo, caso poco frecuente, por que está casi todo inventado en lo que respecta a nuevos tipos de cajas. Lo que suele ocurrir en un nuevo diseño es que surge un problema para embalar determinado producto bien sea por nueva tecnología de envasado, por cambios de formatos de envases, por distintos procesos y sistemas de fabricación, por tratarse un producto que no existía o que existía pero se embalaba en otro material que no fuese cartón ondulado, (por ejemplo, la fruta que ahora se envasa en cajas de cartón ondulado en lugar de madera) etc.
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2º El siguiente caso, y el más común, es el rediseño de embalajes que consiste en la mejora de algún aspecto determinado de una caja ya existente, bien porque se hayan observado deficiencias en el comportamiento físico del embalaje en alguna etapa del circuito del embalaje, porque se necesite reducir costes, mejorar y simplificar el envasado o empaquetado, etc.
Por tanto, un rediseño consiste en mejorar o variar el modelo de caja que se está utilizando para embalar un determinado producto y adaptarse a las exigencias concretas que demandan las circunstancias que han producido la necesidad de solucionar un problema concreto de embalaje.
3º En última instancia está el caso de la utilización de la biblioteca de tipos FEFCO (Federación Europea de Fabricantes de Cartón Ondulado) para cartón ondulado, o ECMA (Association Carton Maker European), para cartoncillo, escogiendo el tipo más idóneo para el producto y sistema que utilice el consumidor de embalajes.
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De modo que idear es concebir nuevos modelos de cajas y saber sacarle partido al conocimiento de la biblioteca de tipos normalizado o modelos de utilidad, patentes, etc.; sacar bien las medidas y optimizar el circuito completo del embalaje desde la producción hasta llegar al punto de venta, utilización por el usuario final y reciclado.
Lo mismo que he descrito para diseñar embalajes, también ocurre con el diseño de acondicionadores o interiores. Los acondicionadores o suplemento son piezas de cartón ondulado (en ocasiones de otros materiales) que permiten el embalado perfecto de los productos. Por ejemplo los acondicionadores denominados “rejillas, celdillas o casilleros” utilizados en los embalajes para botellas de vidrio que tienen la misión de evitar el contacto entre las botellas y de este modo evitar la rotura de las mismas.
También existe una amplia gama de acondicionadores tipificados y codificados en la biblioteca de FEFCO y ECMA, junto al de tipos de cajas o embalajes.
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Hasta ahora se han utilizado mucho los acondicionadores de distintos materiales plásticos, o similares, pero con la tendencia ecológica de utilizar materiales reciclables y biodegradables, se está procediendo a utilizar embalajes y acondicionadores de cartón ondulado e incluso paletas del mismo material con el fin de mejorar el reciclado.
En la fase de idear no solo se crean nuevos embalajes o rediseños de los ya existentes, sino que se forman equipos de I+D+I (Investigación, Desarrollo e Innovación), que piensan en nuevas tecnologías para mejorar los sistemas y procesos de embalado y envasado existentes.
En España, esta última fase del diseño todavía no es frecuente, sin embargo, Francia, Alemania, Suecia, etc., cuentan con empresas que sí trabajan en este sentido y también empresas de ingeniería orientadas en la misma tarea.
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3.3.7. Representar
Una vez generadas las ideas es necesario representar gráficamente el diseño estructural correspondiente. El primer paso suele ser la representación de apuntes y bocetos para plasmar la idea de forma inmediata para posteriormente pasar a las dos formas habituales de representación de un determinado tipo de caja en plano y en volumen, es decir 2D y 3D.
Dos dimensiones, es decir, en plano y a la escala deseada. De esta manera se obtiene la representación del desarrollo, los distintos tipos de cortes y hendidos y la acotación de las distintas medidas. También, se suele representar el diseño en tres dimensiones, es decir, una representación es perspectiva que permite ver el diseño estructural en volumen, una vez plegado y conformado.
| Por lo general se suelen hacer las dos representaciones juntas, (2D y 3D), tanto de la conformación del embalaje, como los distintos estratos que conforman la carga de la paleta; de esta manera la representación es más comprensible para todos. En determinados programas de diseño estructural existe la posibilidad de representar unas secuencias de tal modo que se ven varios pasos desde la caja en plano hasta su montaje final. |  |
La representación de las ideas tiene por objeto de servir de guía al diseñador en la fase de prototipos y más tarde para dar la información necesaria, tanto de medidas como de modelo de caja a los distintos departamentos de la empresa fabricante de envases y embalajes para elaborar presupuestos, encargar troqueles, hacer ficha técnica de fabricación y como documentación para vendedores y cliente en última instancia. Además de la representación mediante dibujos y planos, conviene documentar el proyecto con fotografías en papel y en diapositivas para las circunstancias que así lo requieran. Por ejemplo, presentación de proyectos en reuniones, conferencias, ferias, etc. junto a los prototipos realizados.
3.3.8. Materiales
Una vez diseñado el tipo de embalaje es necesario conseguir dar la calidad idónea de cartón ondulado que satisfaga, lo mejor posible, todas y cada una de las funciones exigidas a lo largo del circuito completo de dicho embalaje. Para ello es necesario contemplar los condicionantes impuestos en cada etapa del circuito y adecuar la calidad de cartón ondulado a la misma.
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Como ya sabemos, la plancha de cartón ondulado es el material empleado para la fabricación de envases y embalajes, y las distintas calidades de plancha se consiguen a partir de la materia prima que es el papel. De la combinación de los distintos papeles existentes en el mercado se obtienen las gamas de calidades de cartón, en los diferentes tipos de canales (A, B, C, E, etc.), para satisfacer las necesidades de mercado. El cartón ondulado dobledoble (DD), y el triple son combinaciones de dos y tres tipos de canales respectivamente.
Ahora bien, ¿cuáles son los tipos de papel existentes para fabricar cartón ondulado?
Esta pregunta es tan extensa que daría para hacer otro manual, sin embargo vamos a ver de forma sintética, todo aquello que le afecta directamente al diseñador con respecto a los papeles para fabricación de cartón ondulado.
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En primer lugar el mercado del papel es, en sí mismo, un mundo aparte. La oferta nacional es relativamente pequeña y los fabricantes de cartón ondulado compran en el mercado internacional la mayor parte del consumo, sobre todo, los papeles Kraft. Por tanto, existen muchas empresas fabricantes de papel y cada una de ellas produce papeles con características determinadas en función de la materia prima, (madera, productos químicos, papel reciclado, etc.), de su “saber hacer” y de los medios tecnológicos de producción. Los papeles que conforman la plancha de cartón ondulado podemos clasificarlos según la siguiente lista:
Además, cada uno de estos tipos de papel, se fabrican en distintos gramajes y anchos de onduladora. Como todos sabemos gramaje, es el peso de un determinado papel por metro cuadrado, y se suelen oscilar entre los 95 y 400 gramos por metro cuadrado.
Los distintos tipos de papel tienen unas características que hacen que los fabricantes de cartón ondulado, compongan sus calidades en función de las exigencias del mercado y de su propia dinámica de funcionamiento. Las combinaciones que se pueden obtener a partir de tipos de papeles y de gramajes son tantas que, los fabricantes de cartón ondulado, se ven obligados a limitar su abanico de calidades estándar al menor número posible, de tal modo que cubran las exigencias de mercado y a la vez rentable y productiva la máquina onduladora.
No podemos olvidar que los pedidos de embalajes de cartón se hacen a medida, tanto de calidad de cartón como en medida de plancha e impresión. Todos estos factores obligan a programar la onduladora diariamente con los pedidos que haya en cartera y sin olvidar las fechas de entrega de cada fabricación y las cantidades de cajas de los mismos. Todo ello está abocado a la tendencia de entregas más frecuentes y con menor cantidad de cajas, es decir el “Just in time”.
Estas observaciones que acabamos de ver son circunstancias que el diseñador debe conocer y tener en cuenta a la hora de atribuir una determinada calidad a un diseño de embalaje.
Además de las calidades de cartón que no tienen que obedecer a ninguna exigencia concreta de determinadas características de comportamiento de los embalajes, existen otras calidades que han de cumplir con las especificaciones de garantía de calidad concertadas entre proveedor de embalajes y empresa consumidora. Estas estampillas obligan al fabricante a dar como mínimo, los datos que específica dicha estampilla. Por ejemplo: composición de papeles, resistencia al aplastamiento, etc. Y la empresa consumidora sabe que tiene derecho a reclamar al fabricante en caso de que no se cumplan las condiciones establecidas en la caja estampillada.
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Hemos visto de forma muy sintética la principal materia prima de cartón ondulado: el papel. Pero no olvidemos que los papeles deber ir unidos o pegados mediante adhesivos.
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El adhesivo es elemento clave en la consecución de la plancha de cartón ondulado. Los aspectos que podemos destacar, aparte de la formulación de los componentes del adhesivo son la dosificación correcta, la uniforme distribución sobre el papel, el perfecto secado, etc. Existe un aspecto opcional, en la fabricación de la plancha cartón ondulado que merece la pena destacar, se trata de la impermeabilización de los papeles que componen la plancha.
Este aspecto ha sido necesario abordar dado el grado de exigencia del mercado hortofrutícola, así como en el transporte marítimo y, en general, para todos los ambientes húmedos. Los envases destinados a frutas, verduras, hortalizas y en algunos otros casos como alimentos refrigerados, pescados y mariscos, requieren que el cartón posea la característica denominada “anti-humedad”.
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Todos sabemos que el agua y la humedad son el enemigo número uno para los embalajes de cartón ondulado, pero gracias a los tratamientos de impermeabilización en onduladora, como en los parafinados una vez fabricada la plancha, el comportamiento de las cajas de cartón ondulado es óptimo.
En los materiales hemos destacado el papel adhesivo como elementos fundamentales en la conformación de la plancha. Ahora bien, una vez fabricada la plancha de cartón ondulado, hay que transformarla en embalajes y acondicionadores y en estos procesos intervienen otros materiales a tener en cuenta.
En lo que afecta al diseño estructural podemos destacar los materiales de unión o pegado para confeccionar las cajas, tales como adhesivos y grapas; así como la cantidad y calidad de las tintas y barnices de cartón ondulado. Y en último término los flejes y rafias destinados al atado de los paquetes de cajas y a la fijación estirables que contribuyen a la cohesión de la unidad de carga para el transporte y almacenamiento.
3.3.9. Planificación de procesos de fabricación y utillaje
El diseñador de envases y embalajes de cartón ondulado debe conocer y saber, a la hora de diseñar, cuales son los procesos de fabricación de los embalajes. De ello, hora de diseñar, cuales son los procesos de fabricación de los embalajes. De ello, dependerá, en parte, la congruencia de los proyectos que aborde y los resultados de los mismos. Diseñar en abstracto está bien, pero después hay que ceñirse a los medios productivos existentes y a los distintos condicionales que cada circunstancia obliga.
Para conseguir estas premisas, anteriormente descritas, el diseñador debe conocer y saber:
Planificar los distintos procesos de fabricación que van a seguir los diseños realizados.La capacidad productiva y el saber hacer de la planta de producción,y los medios tecnológicos de que dispone el fabricante de cartón ondulado.
Además, a través de la información inicial obtenida por el diseñador, se debe saber también, que en el resto del circuito del embalaje no van a existir problemas que produzcan resultados insatisfactorios tanto para el cliente consumidor de cajas como para el usuario final. En resumen, no sólo hay que diseñar embalajes en abstracto, sino que es imprescindible planificar con antelación todas las etapas productivas y de comercialización concernientes al embalaje diseñado.
3.3.10. Medios, equipos y programas para diseño estructural
Con los avances informáticos y la progresiva aplicación de los ordenadores a las distintas actividades industriales se han producido programas y equipos orientados al trabajo informatizado en el sector de las Artes Gráficas.
En Europa y EEUU hay empresas que han desarrollado programas y equipos informáticos orientados a la fabricación de troqueles.
Como todos sabemos, los troqueles son útiles de fabricación imprescindibles para fabricar determinados tipos de cajas.
Estos troqueles son de dos tipos: planos y rotativos. Hasta hace pocos años estos troqueles se dibujaban de forma manual y se cerraban y montaban de forma artesanal. Ello suponía labor lenta, tediosa, cara, y de poca precisión en medidas y fiabilidad en repetición.
Actualmente existen programas y equipos informáticos con bibliotecas de tipos de cajas (FEFCO y ECMA), que facilitan todo el proceso de diseño, dibujo, planos y corte de prototipos de cartón y planchas de madera de forma rápida, precisa y fiable. Sin embargo, el montaje de cuchillas y hendidos sobre la madera sigue siendo manual.
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Estos mismos equipos informáticos sirven para hacer el diseño estructural de envases, embalajes y otros productos de cartón ondulado, ya que permiten, no solo hacer los tipos existentes en la biblioteca de tipos, sino mezclar o escoger fragmentos de cualquier tipo de caja para hacer un nuevo diseño, o bien, partir de cero y diseñar nuevos tipos de cajas.
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Las ventajas que ofrece trabajar con diseño asistido por ordenador son múltiples, entre ellas destacan las bases de datos, biblioteca de tipos de cajas, repetición o modificación de diseños, información para distintos departamentos y tareas, reducción de posibles errores a la hora de transmitir la información a la empresa fabricante de troqueles y un largo listado de ventajas que sería muy largo de describir.
Pero sobre todo hay una ventaja que supone pasar de la elaboración de prototipos hechos a mano, a confeccionar las maquetas, mediante un plotter que dispone de la posibilidad de dibujar, cortar, hender y fresar.
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Esta labor facilita el trabajo al diseñador y ahorra infinidad de tiempo a la hora de elaborar varios prototipos iguales y lo que es más importante, para el fabricante de cartón ondulado y embalajes, la rapidez de respuesta ante el cliente para dar soluciones de diseño, comprobación de medidas y una buena imagen en la presentación de los proyectos.
Además de estas tareas facilita, también, la representación gráfica del modelo de caja correspondiente en 2D y 3D, así como los pasos sucesivos en la representación gráfica del montaje de un embalaje. A la vez que ofrece amplia información sobre datos técnicos y estadísticos que facilita y reduce tiempo de trabajos a los departamentos de ventas y administración.
3.3.11. Tipos de embalajes
Como todos sabemos los embalajes de cartón ondulado nacieron a finales del siglo XIX como una alternativa a los embalajes de madera.
A lo largo del tiempo los fabricantes y consumidores fueron desarrollando tipos de cajas que ofrecían ventajas respecto a los embalajes de madera.
Por ejemplo, Robert Gair tiene el reconocimiento de haber desarrollado la caja de cuatro solapas o caja americana (conocida en argot del cartón ondulado con B-1 y, ahora, F-0201 según el Código Internacional para Cajas de Cartón).
Actualmente los tipos de cajas están recogidos en el Código Internacional para Cajas de Cartón adoptado por ICCA (International Corrugated Case Association), publicado por FEFCO, ASSCO y traducido por AFCO en España, como sistema oficial, para sustituir largas y complicadas descripciones verbales de las cajas de cartón y diseños, por símbolos de comprensión internacional, sin atender al lenguaje u otras diferencias.
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Con la incorporación del diseño asistido por ordenador todos estos tipos de cajas y embalajes, contenedores y acondicionadores han pasado a configurar librerías de tipos normalizados a partir de los cuales se realizan los diseños, prototipos, troqueles y estudios comerciales.
La descripción de los grupos de tipos básicos se recogen en los siguientes grupos:
Además de los tipos de cajas, también están recogidos los símbolos y códigos necesarios para la representación de las distintas líneas de corte, hendido, perforado, etc., así como la representación de juntas, aperturas, dirección de canal u onda y los cierres de cajas por medio de cinta adhesiva y tipos de grapado.
Para completar el amplio espectro de tipos de cajas hay que hacer mención a los modelos no reconocidos en los catálogos y librerías, pero que están en el mercado y en plena vigencia. Esto tipos de cajas responden a trabajos realizados por los diseñadores y departamentos técnicos de las empresas, que pueden o no estar patentados, pero que solucionan las necesidades más recientes del mercado de envases y embalajes de cartón ondulado.
