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ESPECIFICACIÓN DE HOJALATA PARA CUERPOS DE ENVASES “3 PIEZAS


 

  

RESUMEN

Procedimiento practico de preparación de una ficha técnica de definición del metal adecuado para un cuerpo de envase tipo “3 piezas”

 

INTRODUCCIÓN 

Ya hemos tratado este tema en otro trabajo de esta pagina Web, pero estaba enfocado para el caso concreto de fondos. Nos referimos al artículo:

Especificaciones de hojalata para tapas

Volvemos sobre ello ahora, pero centrándonos en el caso de cuerpos para envases tipo “3 piezas”. Como ya dijimos en dicho trabajo, es importante disponer de un buen documento sobre la materia básica en el sector metalgrafico, hojalata, TFS, aluminio…Resulta útil para un sinfín de departamentos o tareas. Entre otros:

-    Oficina Técnica 

-         Documento base para definir el pedido de material primas por parte del Departamento de Compras.

-         Calculo de costos.

-         Documento base en la operación de corte de bobinas.

-         Preparación de fotolitos por parte del Estudio correspondiente.

-         Preparación de planchas de impresión y rodillos de barnizado en Litografía.

-         Producción: Documento base para el ajuste de equipos: Scroll, prensas, cizallas…

-         Control de calidad, para verificación de registros y cortes.

-         Etc.

 

ESPECIFICACIÓN DE HOJALATA PARA CUERPOS “3 PIEZAS”

Vamos a centrarnos en este trabajo, en la manera de preparar una especificación de metal, para cuerpos de envases con costura lateral, redondos o de cualquier otra forma. Veremos que datos son los más convenientes incluir en el mismo, y como se calculan cada uno de ellos.

Para seguir mejor el procedimiento lo haremos tomando un ejemplo práctico, en nuestro caso será el correspondiente al de un envase aerosol de diámetro 52 y altura 132 mm. El mismo se designa por los diámetros del cuerpo, fondo y cúpula, seguido de su altura. En este caso seria: RO – 52/50/48 x 132.  

El primer dato que debe conocerse, es la dimensión del rectángulo de material, a partir del cual se va a formar el cuerpo del envase, es decir lo que llamaremos el “desarrollo del cuerpo”. Para nuestro caso los valores son 165.8 x 135.6. El calculo necesario para llevar a estos valores suponemos que no presentará dificultades para nuestros lectores. Con el mismo podremos deducir las dimensiones - ancho y largo- de la hoja que se obtendrá de una bobina. Tampoco entraremos en este cálculo, ya que él mismo se deduce fácilmente como se irá viendo a lo largo del artículo

Conocida las dimensiones de la hoja, se podrá empezar a confeccionar la ficha técnica de la especificación, dibujando la hoja y detallando todas las cotas que definen su composición geométrica. Ver figura nº 1. Más adelante comentaremos estos dibujos. Como se ve, esta ficha consta de dos partes. Una primera superior, con una serie de casillas donde se reflejaran los datos que vayamos calculando, y la inferior que presentará el dibujo de la hoja con todos sus datos.

Las primeras cinco casillas son puramente informativas y en ellas se especifica:

-         Designación del elemento

-         Nº de línea que lo fabricará, si procede.

-         Fecha de realización de este documento

-         Características básicas del cuerpo.

-         Perdida o solapamiento para la soldadura de la costura lateral

Figura nº 1: Especificación de metal para cuerpos aerosol RO 52/50/48 x 132

 

Después entramos en la definición de la hoja de material a emplear. Para determinar las dimensiones idóneas de ancho y  largo de la misma, hay que tener en cuenta una serie de factores que el tamaño de la hoja debe cumplir,  los principales son:

-         Tarifa de precios de compra de la hojalata, para no incurrir en costos extras por dimensiones. Hay que procurar que las mismas se adapten a la tarifa minima por medidas.

-         Capacidad dimensional máxima y minima de la línea de corte de bobinas. Deben de estar dentro de esta capacidad

-         Estar comprendidas entre las dimensiones máximas y mínimas admitidas por las líneas de barnizado e impresión.

-         Capacidades dimensionales de la cortadora de la línea de fabricación, es decir para el corte de los cuerpos.

Del análisis de todo ello, y del cálculo correspondiente,  resultarán unas medidas de hojalata valida para utilizarse durante  el proceso sin problemas.  El largo de la hoja es un múltiplo de la medida del desarrollo del cilindro del cuerpo del envase, más unos recortes adicionales. El ancho de la hoja – y por tanto de la bobina -  es un múltiplo de la medida de la altura del cilindro del cuerpo, más unos recortes adicionales. Ese largo y ancho de la hoja es el que se ha de tener en cuenta para las limitaciones dimensionales de los equipos.

Los recortes adicionales deben ser los mínimos que permitan un trabajo adecuado de la cortadora de línea. Estos suelen ser entre 2 a 3 mm. A veces una misma dimensión de hoja se puede utilizar para varios usos, como es el caso del ejemplo expuesto, y entonces pueden ser superiores. La utilización de una hoja para múltiples usos es permisible cuando los consumos en cada formato de envase son bajos.

Conocido el ancho de bobina, automáticamente queda fijada la dirección de laminación del acero base, es decir la dirección del grano. En el caso de cuerpos debe ser paralela a la base de los mismos.

En función de las dimensiones del cuerpo del envase, de su resistencia mecánica y su utilización, nos vendrá dado otra serie de datos como son:

-         Recubrimiento de estaño

-         Recocido

-         Pasivación

-         Acabado superficial

-         Temple

-         Espesor

No nos paramos en profundizar en estos parámetros por ser bien conocidos, y si se requiere se puede consultar los trabajos de esta Web:

Nociones básicas sobre hojalata

Todos estos valores se deben ir anotando sobre las casillas correspondientes de la ficha de especificación. 

Entramos ahora en la determinación de una serie de datos interesantes, validos para cálculos posteriores en otras fases del proceso. 

Unidades por hoja: Indica en número de cuerpos obtenidos por hoja, 25 en nuestro ejemplo.

 Hojas por %0: Muestra el número de hojas necesarias para fabricar un millar de cuerpos. Se obtiene dividiendo 1000 entre el nº de unidades por hoja. (1000/25 = 40 )

Ambos datos son interesantes para calcular el nº de hojas precisas para cubrir un determinado pedido de envases.

Superficie por hoja: Nos da en m2 el área de la hoja. Se obtiene por el producto del largo (paso de línea de corte)  por la anchura de bobina expresado en m. (0.840 x 0.686 = 0.57624m2)

m2 por %0: Superficie necesaria de hojalata para fabricar 1000 cuerpos. Es el producto de la superficie por hoja por hojas por %0. (0. 57624 x 40 = 23.049 m2)

Ratio: Indica la relación de tamaño entre la superficie de la hoja y la de la hoja tomada como unidad en el mercado de hojalata, que es una lamina de dimensiones 20” x 14” (508 x 355.5 mm  = 180594 mm2 = 0.180594 m2).

 Ratio = 0.57624/0.180594 = 3.1899

Caja base por %0: Antes de determinar este dato, definiremos lo que es “caja base”. Es una unidad de medida muy empleada en el mercado de la hojalata. Es un múltiplo de de la hoja unidad (20” x 14”). Existen dos tipos de “caja base”:

-Caja base americana: Unidad de media de la hojalata por superficie. Es igual a la superficie de 112 hojas de dimensiones 20X14 pulgadas ó lo que es lo mismo, 31.360 pulgadas cuadradas y equivale a 20.23 metros cuadrados. Se emplea sobre todo en el mercado americano.  1 caja base= 1.1201 caja base europea= 0.2023 sitas

-Caja base europea: Unidad de media de la hojalata por superficie. Es igual a la superficie de 100  hojas de dimensiones 20X14 pulgadas ó lo que es lo mismo, 28.000 pulgadas cuadradas y equivale a 18.06 metros cuadrados. Se emplea preferentemente en el mercado europeo. 1 caja base europea= 0.8928 caja base= 0.1806 sitas 

Por tanto el dato “caja base por %0” refleja las cajas base necesarias de hojalata para fabricar 1000 fondos. Se determina  dividiendo la superficie m2 por %0 entre la superficie de la caja base. Según se emplee la americana o la europea seria:

Caja base americana por %0: 23.049 / 20.23 = 1.1393

Caja base europea por %0:     23.049 /18.06 =1.2762

Sita por %0: Es otra manera de expresar el mismo dato anterior. La SITA es otra unidad de medida por superficie de la hojalata y se define:

-         SITA: Unidad de medida de hojalata por superficie, igual a 100 metros cuadrados (System Internacioinal Timplate Área). Equivale a 4.943 cajas base ó a 5.537 cajas base europeas

Por tanto “sita por %0 es la cantidad de sitas necesarias para fabricar 1000 cuerpos y se calcula dividiendo la superficie m2 por %0 entre la superficie de una sita.  (23.049 / 100 = 0.23049 sitas)

Todos estos datos obtenidos: Superficie por hoja, ratio, m2 por %0, caja base por %0, y sita por %0, tienen varias utilidades, entre otras:

-         Calculo del costo de un pedido de hojalata a la siderurgia, las tarifas según el país de origen de la mercancía, pueden usar cualquiera de estas unidades.

-         Calculo del costo de un pedido de litografía o barnizado de hojas. Cuando se recurre a terceros para realizar este trabajo, sus tarifas también emplean estas unidades.

-         Cálculos internos de consumos.

Peso por hoja: Se determina a partir del volumen de una hoja por la densidad del acero. Expresada en Kg. seria:

Peso por hoja = = (57.624 x 0.19/100) x 7.85 = 0.8594 Kg 

Peso por %0: Es el peso de hojalata necesario para fabricar 1000 cuerpos. El igual al peso por hoja multiplicado por las hojas por %0.

                Peso por %0 = 0.8594 x 40 = 34.377 Kg

Peso caja 100 hojas: Es el peso de un paquete de 100 hojas de este material.

            Peso caja 100 hojas: Peso hoja x 100 

            Peso caja 100 hojas: 0.8594 x 100 = 85.94

Estos dos últimos datos son útiles para:

-         Calculo del precio de transporte.

-         Con ciertos suministradores, para el calculo del precio del material.

% aprovechamiento: Informa del porcentaje neto de metal empleado para fabricar los cuerpos.

% aprovechamiento = área del cuerpo x nº de cuerpos x 100 / superficie por hoja.

% aprovechamiento = 165.8 x 135.6 x 25 x 100 / 576240 = 97.54 %

Esta información es necesaria para el cálculo del costo estándar del cuerpo.

Determinados todos estos valores se reflejan sobre sus casillas correspondientes.

Cabria añadir otros datos en función de las necesidades particulares de cada cual, como podrían ser: lubricación de la hojalata, código interno de este material, etc.

Como ya hemos indicado más arriba, la especificación se completa con los dibujos:

1º.- De un cuerpo desarrollado, es decir el rectángulo de metal necesario para su formación con sus medidas. Estas comprenden:

-         Las medidas del rectángulo

-         Las reservas necesarias de barniz y litografía en la zona de la soldadura. Para representar ambas caras – interior y exterior – se puede dibujar el cuerpo fragmentado, ver dibujo nº 1.

-         Los limites de textos, o sea las zonas de ambos extremos del cuerpo que se verán afectadas por el cierre, y que por lo tanto no deben tener textos o códigos, ya que pueden desaparecer al cerrar el envase.

2º.- De la hoja completa de metal, con la distribución de cuerpos sobre ella y sus márgenes correspondientes. En ella se indicaran:

-         Las medidas de la hoja.

-         Los márgenes para recorte y las medidas netas para la obtención de los cuerpos.

-         La distancia al borde de la hoja, a partir de donde pueden empezar los textos (14 mm en nuestro caso).

-         Los puntos de referencia para las operaciones de litografía y barnizado (pinzas y tazón). En nuestro ejemplo se representan por pequeños triángulos..

-         Los sentidos de alimentación de la hoja en las operaciones de litografía, barnizado y cortes. Se representan por flechas.

-         La orientación de las imágenes y textos en la impresión, con relación a la hoja. Se indica con la palabra “Impresión”.

Todos estos datos son muy útiles para un correcto uso de los paquetes de metal durante todo el proceso.

Hemos dado fin a la preparación de la especificación de hojalata. 

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