ES2970807T3 - Procedimiento de fabricación de un embalaje para placas planas y pieza en bruto para dicho embalaje - Google Patents

Abstract

Se describen una pieza inicial y un paquete, así como un método de fabricación de los mismos de un paquete para placas planas, que comprende las etapas de producir una pieza inicial plana plegable (B) hecha de un material de embalaje, - doblar dicha pieza inicial plana (B) para formar una paquete en forma de caja con solapas abiertas que se pueden cerrar, - introducir dichas placas planas en dicho paquete en forma de caja y cerrar dichas solapas que se pueden cerrar, estando previstas además en la etapa de producción de la pieza en bruto plana las siguientes etapas: - suministrar una banda de dicho material de envoltura a una unidad de punzonado y clasificación (1) para obtener tiras (C1-Cn) paralelas a una dirección de desplazamiento, - punzonar y separar de dichas tiras (C1-Cn) una pluralidad de piezas modulares alargadas (P1-Pn), - plegarlas en plano para una forma de L a dichas piezas modulares alargadas (P1-Pn), acercándolas en pares en correspondencia de sus respectivos extremos, sujetando dichas piezas modulares (P1-Pn) dobladas en forma de L en correspondencia de los respectivos extremos, formando dicha pieza en bruto (B) en forma de marco cuadrangular. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento de fabricación de un embalaje para placas planas y pieza en bruto para dicho embalaje

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un embalaje para placas planas y a una pieza en bruto para dicho embalaje, en particular a un procedimiento de fabricación de embalajes o cajas para la envoltura de placas planas, tales como, baldosas, losas de piedra, paneles de vidrio, láminas laminadas y así sucesivamente.

Técnica anterior

En las líneas industriales dedicadas al embalaje por medio de cajas de papel, las unidades de producto se embalan dentro de cajas de cartón obtenidas tradicionalmente del plegado de cartón troquelado. Actualmente, es en la industria papelera donde la técnica del troquelado se ha extendido enormemente, permitiendo realizar cortes idénticos y precisos de formas especiales y complejas de papel, cartón y materiales similares.

El cartón en blanco se obtiene normalmente como una bandeja plana con un contorno conformado adecuadamente, a través de troquelado o la operación, según el tamaño específico de la caja. Sobre la bandeja plana perforada, se practica una operación de plegado a lo largo de líneas específicas, que permite un plegado uniforme y preciso del material plano, debido al prensado del papel o del cartón a lo largo de líneas de plegado predeterminadas.

En los últimos años, en el embalaje de productos planos para la industria de la construcción, en particular baldosas, se acepta generalmente la utilización de una técnica alternativa a la utilización de cajas derivadas de una tecnología de troquelado tradicional. De hecho, se ha comprobado que, a diferencia del material que va a embalarse a granel, el material en láminas planas apiladas, por ejemplo láminas, laminados y baldosas, no requiere técnicamente una caja de contención completa: es suficiente disponer de un embalaje que consolide mutuamente las diversas láminas apiladas, protegiendo únicamente los lados y los bordes de las mismas. Esto permite ahorrar una parte significativa del cartón de la caja, que de lo contrario cubriría la superficie de la lámina o baldosa, sin ninguna función significativa.

Esta tecnología utiliza bandas de cartón, que se cortan y se conforman adecuadamente dentro de una línea de embalaje sumamente compleja, dentro de la cual se construye una faja de cartón o marco de contención alrededor de la pila de baldosas.

Se ilustran ejemplos de esta tecnología, por ejemplo, en los documentos EP2952437, WO2016156928 y WO2017149422.

El sistema de marco representa una alternativa válida para reemplazar al tradicional cartón en forma de bandeja, obteniendo ventajas no despreciables no sólo en cuanto al ahorro de materia prima, sino también de una fácil adaptabilidad dimensional, dando como resultado por tanto una drástica reducción de obsolescencias y existencias de cartón en el almacén.

Sin embargo, los aparatos de formación de fajas perimetrales de baldosas presentan una complejidad intrínseca notable, ya que deben crear un envoltorio completo partiendo de bandas de cartón muy simples y deben mover simultáneamente a lo largo de la línea una serie de pesadas pilas de baldosas, alrededor de las cuales se construye la faja, lo que los hace bastante caros. Además, reemplazan por completo a las líneas de embalaje tradicionales (es decir, las que utilizan las clásicas bandejas troqueladas) preexistentes en las fábricas, lo que implica por tanto el desagradable desmantelamiento de inversiones anteriores.

Por tanto, existe la necesidad de disponer de un procedimiento de embalaje capaz de equilibrar las peculiares ventajas de la formación de un marco perimetral con el relativo ahorro de material y la adaptabilidad dimensional, con la oportunidad de no desperdiciar las inversiones ya realizadas en el equipamiento de embalaje convencional.

Sumario de la invención

El objetivo de la presente invención es, por tanto, ofrecer una solución que solucione los problemas mencionados anteriormente y proporcione un procedimiento para obtener un sistema sencillo y eficaz para producir un embalaje para placas planas apiladas, que permita un ahorro de material significativo con respecto a cajas de envoltura clásicas, pero que se aproveche al menos en parte de las máquinas de embalaje tradicionales que utilizan bandejas preperforadas.

Dicho objetivo se alcanza según la invención por medio de un procedimiento de producción de embalajes para pilas de placas planas, tales como baldosas, que presenta las características definidas en la reivindicación 1. Otras características preferidas de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.

Breve descripción de los dibujos

En cualquier caso, las características y ventajas adicionales de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada de una forma de realización preferida, proporcionada a título de ejemplo no limitativo e ilustrada en los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista en planta superior esquemática de una línea de producción de piezas en bruto de embalaje que funciona según el procedimiento de la presente invención;

la figura 2 es una vista de un detalle de la figura 1, que muestra una estación de desenrollado y corte longitudinal continuo;

la figura 3 es una vista de otro detalle de la figura 1, que muestra una estación de perforación y clasificación;

la figura 4A es una vista en planta superior pictórica de una pieza de cartón troquelada a modo de ejemplo obtenida con el procedimiento de la invención, mientras que la figura 4B es una vista en planta superior esquemática de otro troquel a modo de ejemplo;

la figura 5 es una vista de otro detalle de la figura 1, que muestra una estación de plegado y preparación de las piezas individuales;

la figura 6 es una vista de otro detalle de la figura 1, que muestra una estación de montaje y pegado de la pieza en bruto;

la figura 7 es una vista de otro detalle de la figura 1, que muestra una estación de aplicación donde se aplican protecciones angulares;

la figura 8 es una vista de otro detalle de la figura 1, que muestra una estación de apilamiento y almacenamiento; y

la figura 9 es una vista pictórica de tres fotografías representativas de tres etapas de plegado de solapas de cierre angulares.

Descripción detallada de la forma de realización preferida

En un sistema para el embalaje de placas planas, tales como, baldosas, se utiliza ventajosamente una línea de embalaje tradicional, de una manera conocidaper se,en donde una pieza en bruto plana se pliega y se pega para formar una caja, en la que se inserta una pila de placas planas antes de cerrarse adecuadamente. Para tal fin, una línea de embalaje comprende al menos un aparato de plegado, una unidad de llenado y un sistema de cierre de las solapas superiores.

Sin embargo, según esta divulgación, a una o más líneas de embalaje tradicionales no se les suministra bandejas perforadas clásicas, sino que van precedidas por una línea de creación de piezas en bruto originales, que se da a conocer en detalle a continuación.

Una línea de creación de piezas en bruto, tal como se resalta claramente en la figura 1, comprende una pluralidad de estaciones escalonadas, destinadas a crear una pieza en bruto plana que presenta un diseño original, utilizable en una línea de embalaje tradicional, partiendo de un material plano de una forma convencional, tal como rollos o láminas de papel de un grosor adecuado, cartón liso, cartón corrugado o similares.

En una primera estación de estirado y desenrollado 1, se estira material de envoltura plano semiacabado C, por ejemplo cartón corrugado fino, dispuesto en unidades de suministro 10 en pilas en forma de concertina o en carretes, y se suministra a un transportador lineal para procesarse.

En caso de que el material esté disponible en forma de láminas apiladas separadas, aguas abajo de la estación de estirado 1, se proporciona posiblemente una estación de unión (no mostrada), que presenta la función de unir en serie dos o más láminas mediante pegado, utilizando, por ejemplo, vinilo o pegamento de fusión en caliente: tal operación presenta el fin de obtener un flujo continuo de material, si es necesario. En este caso, se proporciona posiblemente una sección de presión en la máquina para realizar una compresión local del material plano, para reducir el grosor de las áreas solapantes en el borde delantero y trasero de las láminas individuales.

Justo aguas abajo del estiramiento de las mismas y la posible unión de las láminas en continuo, el material de cartón plano se corta en una unidad de corte longitudinal 11. En esta etapa, la banda continua de material se divide en una pluralidad de tiras C-i-Cn de anchura deseada, preferentemente un número par de tiras Cn, por ejemplo seis tiras de anchura uniforme. La anchura de las tiras C<i>-C<n>puede definirse según se desee, por ejemplo, cambiando la distancia entre los ejes de las cuchillas de corte proporcionadas en esta estación.

Posteriormente, el material semiacabado plano dividido en tiras C<1>-C<n>se procesa en una estación de perforación y clasificación 2. En tal estación, se proporciona un troquelado, posiblemente asistido por una unidad de cuchilla transversal (no mostrada), que desprende de las tiras continuas C<1>-C<n>una pluralidad de bandas o piezas modulares, adecuadamente conformadas P<1>-P<n>de longitud deseada. La longitud de las piezas modulares P<1>-P<n>puede modificarse fácilmente cambiando el ritmo de intervención del troquelado durante el movimiento deslizante continuo de material plano C a lo largo de la línea y/o el ritmo de intervención de las cuchillas transversales que separan las piezas individuales del material continuo.

Preferentemente, también se realiza al mismo tiempo una operación de definición de líneas de plegado, por ejemplo frunciendo o cortando incisiones discontinuas rectilíneas cortas, a lo largo de líneas predefinidas en las piezas P<1>-P<n>, para facilitar el plegado de las piezas P<1>-P<n>, en particular a lo largo de líneas longitudinales y una línea oblicua en un área de línea central que divide en dos partes cada pieza.

La forma preferida de las piezas modulares individuales P<1>-P<n>(tal como se muestra en las figuras 4A y 4B) proporciona una forma rectangular general, con un recorte rectangular ancho C<f>alrededor de la longitud media de la pieza, que se extiende a lo largo del borde longitudinal hasta exceder el eje longitudinal central de la pieza modular. El recorte rectangular C<f>divide idealmente la pieza modular C<n>en dos ramas opuestas C<m>y C<a 2>, de una longitud proporcional a los dos lados de las placas planas que van a embalarse.

Desde una C<a 1>de las dos ramas opuestas, sobresalen dos solapas o apéndices opuestos C<e>, que se extienden sustancialmente en el eje central longitudinal de la pieza modular.

En la operación de corte que se produce en la estación de perforación 2, se conforman unas tiras C<1>-C<n>con la forma de las piezas modulares individuales (figuras 4A y 4B), funcionando preferentemente para aplicar un patrón específico para la mitad de las piezas modulares dispuestas en un lado del eje longitudinal de la línea y un patrón especular en la otra mitad de las piezas modulares dispuestas simétricamente en el otro lado del eje longitudinal de la línea (tal como se muestra en el detalle de la figura 3).

Al final de la perforación, las piezas modulares se estiran entonces en pares especulares, P<1>P<n>, P<2>P<n -1>, P<3>P<n - 2>..., y se disponen en dos filas de avance a lo largo de una línea de suministro (véase la parte a mano derecha en la figura 3). En esencia, todas las piezas modulares P<1>-P<n>se clasifican en solo dos filas de avance, manteniéndolas lado a lado en pares especulares, destinados a cooperar de un modo complementario.

Posiblemente, se proporciona una estación de impresión (no mostrada) a lo largo de la fila de avance, en donde está ubicada una máquina de impresión que aplica textos, logotipos y otras representaciones gráficas sobre las piezas modulares individuales.

Aguas abajo de la estación de perforación y clasificación 2, las piezas modulares individuales se recogen posiblemente, fuera de la fila de avance, en un área de almacenamiento temporal suplementaria (parte a mano izquierda de la figura 5), donde están ubicados acumuladores adecuados para almacenar estas piezas a la espera de utilizarse en la unidad de procesamiento posterior. Entonces se prepara un módulo de procesamiento operativo para la reintroducción de pares especulares y complementarios de piezas modulares con el ritmo adecuado en la unidad de procesamiento posterior.

En una estación de consolidación 3, los pares de piezas modulares complementarias P<1>-P<n>se procesan en una unidad de plegado 31. En particular, cada pieza modular se pliega entonces a lo largo de una línea oblicua, a aproximadamente 45°, dispuesta en una zona media correspondiente al recorte C<f>, para llevar las dos ramas opuestas C<a 1>y C<a 2>de cada pieza P<n>desde una condición alineada longitudinalmente hasta una posición relativa ortogonal, es decir, a 90° una con respecto a la otra (tal como se resalta en la figura 5).

La línea de plegado, tal como se observó anteriormente, puede determinarse previamente con una incisión de fruncido o discontinua.

El plegado se lleva a cabo de modo que la parte recortada C<f>permanece abierta hacia el exterior del ángulo formado por las dos ramas C<a 1>y C<a 2>de cada pieza P<n>.

Cada una de las piezas modulares adopta un perfil en forma de L y, puesto que se han dispuesto previamente en pares especulares, terminan en pares en forma de L complementarios tal como se muestra en la figura 5. Por tanto, se disponen para colocarse próximos entre sí en correspondencia de los respectivos extremos para formar un marco cuadrangular ideal.

Las dos piezas modulares complementarias P<1>y P<n>, después de haberse puesto próximas entre sí, y posiblemente solapadas parcialmente, en correspondencia de los respectivos dos extremos, se sujetan entonces de manera segura en una estación de montaje y consolidación 4.

La sujeción entre las dos piezas modulares en forma de L se produce normalmente pegando los extremos mutuos, en los puntos denominados G en la figura 6, de modos conocidos en el campo, preferentemente por medio de fusión en caliente para que la consolidación del adhesivo se produzca en poco tiempo tras el enfriamiento.

Tal como puede entenderse claramente también a partir de la representación de la figura 6, las dos piezas modulares mutuamente soldadas forman una pieza en bruto final B muy similar a un troquel tradicional en forma de bandeja, en donde, sin embargo, solo se define un marco rectangular, que presenta una ventana abierta en el medio. El tamaño de la pieza en bruto puede ajustarse fácilmente cambiando en línea la anchura y la longitud de las dos ramas C<a 1>y C<a 2>de la pieza modular.

La pieza en bruto final B forma un marco plano cuadrangular de un material semiacabado, por ejemplo cartón corrugado, preferentemente dotado de líneas de plegado longitudinales (fruncidas o grabadas) aptas para realizar posteriormente el plegado requerido. Por ejemplo, se proporcionan dos líneas de plegado L1 y L2, practicadas en la estación de perforación y clasificación 2, a lo largo de las cuales cada lado del marco de la pieza en bruto puede plegarse posteriormente una primera vez, a 90°, para definir un borde perimetral para contener el embalaje, luego una segunda vez a 180°, para definir una solapa de cierre de embalaje.

Posiblemente, está prevista una estación de acabado adicional 5 (figura 7) en donde se aplican protecciones adicionales del embalaje. En particular, en los vértices de la pieza en bruto rectangular B, en las proximidades de la posición en la que el material de la pieza en bruto presenta un recorte triangular, que se deriva del plegado de las piezas modulares alrededor de los recortes C<f>, pueden proporcionarse elementos o parches R de material acolchado y protector, por ejemplo placas de poliuretano o poliestireno. Los parches R se unen al material de cartón mediante pegado, grapado u otro sistema similar.

Estas protecciones angulares están destinadas a permanecer dentro del embalaje, haciendo tope contra las esquinas de las placas planas que van a embalarse, realizando por tanto una función protectora con respecto a los impactos.

Finalmente, la pieza en bruto B se envía a una estación de apilamiento y almacenamiento 6.

En este punto, las piezas en bruto B están disponibles para suministrarse a una línea de embalaje convencional, en donde se pliega para formar un embalaje similar a una caja, se llena con una pila de placas y/o baldosas y luego se cierra aprovechando líneas de cierre predeterminadas L1 y L2.

En la etapa de plegado de este embalaje similar a una caja, también se aprovechan posiblemente las solapas C<e>para realizar un recogido entre los flancos laterales, al tiempo que se define un cierre angular y un área de refuerzo interior que protege las esquinas del material embalado (véanse las fotografías 1-3 en la figura 9).

El embalaje similar a una caja resultante, en realidad cubre y consolida el contenido de la misma (es decir, la pila de placas) principalmente a lo largo de los bordes laterales y las esquinas, así como bandas perimetrales cortas en las superficies superior e inferior de la pila, dejando sin cubrir, sin embargo, una gran parte de la mayor superficie de las placas, ahorrando material de embalaje.

A continuación, se describe brevemente el proceso de embalaje completo para mayor claridad, según el procedimiento de la presente invención.

En una primera etapa de las operaciones de embalaje, a menos que deba trabajarse con productos convencionales, se detecta la medición de una pila de placas planas, por ejemplo, un lote de baldosas que van a embalarse. Basándose en estas mediciones, la línea de producción ilustrada en la figura 1 inicia la producción de una pluralidad de piezas en bruto B, ajustando la longitud y anchura de corte de las bandas Ci-Cn, así como la posición de los recortes C<f>, determinando por tanto la longitud absoluta y relativa de las dos ramas opuestas C<a í>y C<a 2>.

Se inicia la producción de las piezas en bruto B resultantes y se termina cuando la estación de apilamiento 6 ha recibido una cantidad suficiente de las mismas para embalar el lote proporcionado.

Después de eso, las piezas en bruto planas B se introducen en el alimentador de una línea de embalaje convencional, donde se pliegan para formar un embalaje en forma de caja en donde luego se disponen las placas planas, antes de cerrar el embalaje.

Como se desprende de la descripción notificada en la presente memoria anteriormente, la solución propuesta por la invención logra perfectamente los objetivos expuestos en las premisas.

El procedimiento de producción del embalaje utiliza un material semiacabado de lámina continua, obteniendo piezas en bruto en forma de bandeja dimensionados y ajustados según los requisitos del lote que va a embalarse, lo que hace superfluo la necesidad de almacenamiento para cada tamaño específico de caja.

La pieza en bruto obtenida está específicamente concebida para embalar productos sólidos apilados, donde la necesidad de embalaje se limita a consolidar las diversas piezas apiladas y proteger los bordes finos de las mismas, haciendo superfluo cubrir las superficies principales de la pila, donde, de hecho, el embalaje carece de material en beneficio del ahorro de costes.

Además, ventajosamente, la línea de producción suministra una pieza en bruto perfectamente compatible con las líneas de embalaje convencionales que emplean piezas en bruto precortadas en forma de bandeja: esto representa una significativa salvaguarda de las inversiones ya realizadas por las industrias de baldosas, ya que la línea de producción de la pieza en bruto puede asistirse por maquinaria de embalaje ya existente y no la reemplaza. Además, el hecho de que las placas planas no se transfieran sobre la línea de embalaje da como resultado una línea de producción más ligera, más barata y más rápida.

Sin embargo, se entiende que la invención no debe considerarse limitada a las disposiciones particulares ilustradas anteriormente, que representan sólo formas de realización a modo de ejemplo de la misma, sino que son posibles diferentes variantes, todas ellas dentro del alcance de un experto en la materia, sin apartarse del alcance de protección de la invención, que está definido exclusivamente por las siguientes reivindicaciones.

Por ejemplo, la forma de las piezas modulares individuales también puede diferir de la ilustrada, para ajustarse a requisitos específicos tanto en cuanto al tipo de producto que va a embalarse, como a la línea de embalaje convencional empleada.

Finalmente, aunque siempre se ha hecho referencia al embalaje de pilas de placas planas, no se descarta que el procedimiento pueda utilizarse también para embalar pilas de otros productos de gran superficie (por tanto, que no requieren paredes de contención en lo que respecta a productos a granel), por ejemplo, platos (también de superficie cóncava) o losas de diferentes formas.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento de fabricación de un embalaje para placas planas, que comprende las etapas siguientes - producir una pieza en bruto plana (B) plegable de un material de envoltura,

- plegar dicha pieza en bruto plana (B) para formar un embalaje en forma de caja con solapas abiertas que pueden cerrarse,

- introducir dichas placas planas en dicho embalaje en forma de caja y cerrar dichas solapas que pueden cerrarse, caracterizado por que dicha etapa de producción de una pieza en bruto plana comprende las etapas siguientes

- suministrar una banda de dicho material de envoltura a una unidad de perforación y corte (1) para obtener unas tiras (C<i>-C<n>) paralelas a una dirección de desplazamiento,

- perforar y separar de dichas tiras (C<i>-C<n>) una pluralidad de piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas,

- plegar en plano en forma de L dichas piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas, acercándolas en pares en correspondencia de los respectivos extremos,

- fijar dichas piezas modulares (P<i>-P<n>) plegadas en forma de L en correspondencia de los respectivos extremos, formando dicha pieza en bruto (B) en forma de un marco cuadrangular.

2. Procedimiento según la reivindicación i, en el que dicha etapa de fijación de las piezas modulares (P<i>-P<n>) plegadas en forma de L en correspondencia con los respectivos extremos prevé una etapa de pegado.

3. Procedimiento según las reivindicaciones i o 2, en el que dicha operación de plegado prevé que cada pieza modular (P<i>-P<n>) se pliegue a lo largo de una línea oblicua, a aproximadamente 45°, dispuesta en una zona media, para llevar dos ramas opuestas (C<a í>y C<a 2>) de cada pieza modular, de una condición alineada longitudinalmente a una orientación relativa ortogonal.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que dicha etapa de perforación de una pluralidad de piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas prevé conformar dichas piezas modulares (P<i>-P<n>) sustancialmente en una forma rectangular con un recorte rectangular (C<f>) ancho en una zona media, que se extiende a lo largo de un borde lateral hasta superar un eje de línea central longitudinal de dichas piezas, dividiendo dicho recorte rectangular (C<f>) dichas dos ramas opuestas (C<a í>y C<a 2>) que presentan unas respectivas longitudes proporcionales a los lados de una placa plana que va a embalarse.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que de una (C<a í>) de dichas ramas opuestas sobresalen dos solapas (C<e>) opuestas, que se extienden sustancialmente sobre el eje de línea central longitudinal de dichas piezas modulares.

6. Procedimiento según las reivindicaciones 4 o 5, en el que dicha etapa de plegado se realiza de modo que la parte de recorte (C<f>) permanece abierta hacia el exterior del ángulo formado por las dos ramas (C<a í>y C<a 2>) de cada pieza P<n>.

7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que está prevista además una etapa de definición de unas líneas de plegado (L<i>y L<2>) longitudinales sobre dichas piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas antes de dicha etapa de plegado en forma de L.

8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que está prevista asimismo una etapa de aplicación de protecciones (R) adicionales en la proximidad de los vértices de dicha pieza en bruto rectangular (B), estando dichas protecciones (R) dispuestas en un lado destinado a permanecer dentro del embalaje.

9. Pieza en bruto plana para la producción de un embalaje en forma de caja, caracterizada por que consiste en un par de piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas, plegadas en forma de L y fijadas en correspondencia de los respectivos extremos para formar un marco cuadrangular.

10. Pieza en bruto según la reivindicación 9, en la que dichas piezas modulares (P<i>-P<n>) alargadas son de una forma sustancialmente rectangular con un recorte rectangular (C<f>) ancho en una zona media, que se extiende a lo largo de un borde lateral hasta superar un eje de línea central longitudinal de dichas piezas, dividiendo dicho recorte rectangular (C<f>) las piezas modulares alargadas (P<i>-P<n>) en dos ramas opuestas (C<a í>y C<a 2>) que presentan una longitud proporcional a los lados de las placas planas que van a embalarse.