ES2894023T3

ES2894023T3 - Método para proporcionar líneas de pliegue

Info

Publication number: ES2894023T3
Application number: ES15732180T
Authority: ES
Inventors: Hans Johansson; Lars Bergholtz; Jens Quist
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2022-02-11
Anticipated expiration: 2035-06-17
Also published as: RU2016149388A3; CN106414247B; RU2016149388A; EP3166855B1; US11008133B2; RU2694911C2; US20170174387A1; BR112016029494A2; WO2015193354A1; BR112016029494B1; EP3166855A1; MX2016016107A; JP2017525587A; EP2957509A1; CN106414247A; JP6782170B2; DK3166855T3

Abstract

Un método (300) para proporcionar un conjunto de líneas de pliegue (9) a una banda de material de envasado (2) para envasado de alimentos líquidos, facilitando las líneas de pliegue el doblado del material de envasado para formar un envase, teniendo el material de envasado una capa de relleno de cartón o cartón de embalaje fibroso que tiene una densidad mayor de 300 kg/m3 y un índice de rigidez a flexión de 6.0 a 24.0 Nm6/kg3, de acuerdo con el método ISO 2493-1 y SCAN-P 29:95 (de manera equivalente de 0.5 a 2.0 Nm7/kg3), comprendiendo el método los pasos de: disponer (302) el material de envasado que se debe plegar entre un yunque elástico y un instrumento de prensado (12) que tiene un patrón de crestas sobresalientes (22), el cual se corresponde con el conjunto de líneas de pliegue, orientado hacia el yunque elástico (14), donde cada línea de pliegue se corresponde con una cresta sobresaliente, comprendiendo cada cresta una parte base (25) y una parte de grabado (26), donde la anchura de la parte de grabado disminuye de manera continua desde la parte base hacia una punta (27), suministrar el material de envasado a través de una zona de pinzamiento formada entre un rodillo de yunque elástico 14 y un rodillo con instrumento de prensado 12, a una velocidad de rotación de 300 m/min y mayor, y prensar (304) cada cresta sobresaliente hacia el yunque elástico, de modo que el material de envasado sea sometido a un grabado, por medio de lo cual la anchura del grabado aumenta de manera continua a medida que la cresta sobresaliente se prensa contra el yunque elástico, donde el paso de prensar la cresta sobresaliente hacia el yunque elástico se realiza de modo que la anchura del grabado aumente de manera continua hasta que la línea de pliegue esté totalmente grabada y de modo que la anchura del grabado aumente de manera no simétrica a lo largo de una línea central del grabado, y donde cada línea de pliegue para facilitar una operación de doblado tiene solo una única línea de iniciación de fractura.

Description

DESCRIPCIÓN

Método para proporcionar líneas de pliegue

Campo técnico

La presente invención hace referencia a un método para proporcionar líneas de pliegue a un material laminado de envasado que comprende una capa de relleno fibrosa, p. ej., un material laminado de envasado a base de cartón de embalaje utilizado para el envasado de alimentos líquidos.

Antecedentes

Dentro de la tecnología de envasado, con frecuencia se utilizan envases de tipo desechable de un solo uso, y un grupo muy grande de los así denominados envases desechables de un solo uso se fabrica a partir de un material laminado de envasado con forma de lámina o banda que comprende una capa de relleno relativamente gruesa, p. ej., de papel o cartón, y unos recubrimientos exteriores de plástico impermeables frente a líquidos. En ciertos casos, en particular asociado especialmente con productos perecederos y sensibles al gas de oxígeno, el material de envasado también incluye una lámina de aluminio con el fin de otorgar a los envases propiedades de barrera superiores frente a gases y la luz.

Dentro del envasado de alimentos, y especialmente dentro del envasado de alimentos líquidos, los envases de un solo uso de la técnica anterior se producen en general en su mayoría con la ayuda de máquinas modernas de envasado y llenado del tipo que forman, llenan y sellan los envases acabados a partir de la lámina o banda de material de envasado. Dicho método incluye un primer paso de transformar el material de envasado en un tubo hueco. Posteriormente, se llena el tubo con el contenido correspondiente y a continuación se divide en unidades de envase llenas y cerradas. Las unidades de envase se separan entre sí y por último se les da la configuración y forma geométrica deseadas, mediante una operación de formado antes de su descarga desde la máquina de envasado y llenado, para un proceso de mejora posterior o el transporte y la manipulación de los envases acabados.

Con el fin de facilitar la transformación del material de envasado en envases conformados, el material de envasado está provisto de un patrón adecuado de líneas debilitantes del material, o líneas de pliegue, que definen las líneas de doblado. Además de facilitar el doblado de las líneas de pliegue, también contribuyen cuando están dobladas a la resistencia y estabilidad mecánica de los envases finales, por tanto, los envases se pueden apilar y manipular sin el riesgo de deformarse o colapsarse cuando se someten a una manipulación normal. Además de esto, las líneas de pliegue también hacen posibles unas apariencias y geometrías específicas de los envases.

Se han propuesto diversos métodos diferentes para proporcionar líneas de pliegue. Por ejemplo, existe constancia de un método para realizar el paso de introducir el material de envasado en una zona de pinzamiento entre los dos rodillos conducidos. Uno de los rodillos dispone de un patrón de barras de pliegue, mientras que el otro rodillo dispone de un patrón de rebajes correspondiente.

En los métodos mencionados anteriormente, se fuerza el material de envasado entre las barras rígidas/rebajes de los rodillos de prensado. Por consiguiente, el material de envasado estará expuesto a esfuerzos considerables por medio de los cuales se puede deshacer y de ese modo debilitar en parte.

Las barras de pliegue y los rebajes inducirán esfuerzos y deformaciones elevados en el material de envasado, especialmente en las posiciones donde se dispone el material de envasado cerca de los bordes verticales de la barra, es decir, los bordes que definen la anchura de la barra. Por tanto, cada barra/rebaje dará lugar a una línea de pliegue que tiene dos zonas de esfuerzos elevados, es decir, deformaciones inducidas, o zonas de iniciación de fractura a cortante; extendiéndose las zonas a lo largo de la línea de pliegue y estando separadas por un cuerpo de material, siendo la anchura del cuerpo aproximadamente la misma que la anchura de la barra. Por tanto, el material de envasado se doblará a lo largo de dos líneas o extensiones de iniciación de fractura paralelas de las zonas de iniciación de fractura a cortante, a lo largo de la línea de pliegue, situadas a cierta distancia entre ellas. El cuerpo de material entre las zonas de iniciación de fractura se transforma en una fractura mayor cuando se dobla, donde la fractura forma a continuación una articulación de doble acción con dos ejes de rotación. El doblado puede ser simétrico con respecto a las dos líneas de fractura, aunque la mayoría de las veces es asimétrico con respecto a una o la otra línea. Como el doblado se puede producir con igual probabilidad en ambas de las líneas de iniciación de fractura, las circunstancias deciden a lo largo de qué línea se doblará de manera no simétrica el material de envasado. Por tanto, el material de envasado se puede doblar a lo largo de una primera línea de iniciación de fractura en algunas partes de la línea de pliegue y posteriormente cambiar para doblarse a lo largo de la otra línea y de vuelta de nuevo. Dicho doblado impredecible e inexacto dará como resultado un doblado menos distintivo de lo deseado en un envase doblado. La calidad del envase final es de gran importancia, especialmente en lo referente al envasado de alimentos líquidos y envases asépticos. Los envases están sometidos a unas normas muy estrictas con el fin de garantizar la seguridad de los alimentos, mientras que al mismo tiempo es necesario que los envases sean robustos y estén bien definidos geométricamente, con el fin de mejorar el almacenamiento y la manipulación. Los inventores han descubierto que se puede mejorar la estabilidad dimensional de los envases utilizando técnicas configuradas para proporcionar bordes y esquinas afilados en las posiciones de las líneas de pliegue. Con la tecnología de pliegue convencional, un grabado o un gofrado más profundo proporciona un pliegue mejorado y una rigidez de agarre más elevada de un envase producido con dichos pliegues de doblado. No obstante, con unas líneas de pliegue de grabado más profundo existirá un mayor riesgo de que la capa de relleno del material de envasado se deshaga en exceso, e incluso de que se corte o se debilite de manera crítica. En el caso donde el material de envasado se lamina con una lámina delgada de aluminio, que actúa como una barrera frente al oxígeno, también existe un mayor riesgo de formación de grietas en la lámina de aluminio debido a los grabados más profundos, que crean áreas de aire atrapado que debilitan la lámina de aluminio al no estar soportada por las capas adyacentes.

El documento EP2127860 A1 hace referencia al plegado de las hojas y cubiertas de libros o folletos, pensado para doblar y unir las páginas y conjuntos de páginas de libros o panfletos entre sí. Las operaciones de plegado siempre se aplican sobre piezas en bruto u hojas cortadas. Se imparte una configuración de plegado, donde cada línea de pliegue proporciona dos líneas de iniciación de fractura, al utilizar dos crestas macho separadas que presionan la cubierta de libro contra un yunque elástico. El espacio entre las crestas garantiza un pliegue más ancho y flexible para obtener una cubierta de libro con mayor permisibilidad y menos deformación interna en el material.

El documento US2011/301011 A1 describe de manera similar unas disposiciones para el plegado de las cubiertas de libros. El yunque tiene una forma correspondiente a la forma triangular de la cresta macho, aunque es duro. Las disposiciones para hacer el proceso de plegado más flexible son realizadas mediante resortes. Las disposiciones tienen como objetivo solucionar el problema de que las hojas pueden estar inclinadas o desplazadas durante la operación de plegado.

El documento EP-A-0187323 hace referencia al plegado estándar de materiales de envasado con relleno de cartón de embalaje laminado. Se describe una manera de evitar los denominados pliegues incontrolados, que se pueden producir en relación con el plegado estándar.

Por lo tanto, existe una necesidad de un método y un sistema mejorados para proporcionar las líneas de pliegue a un material de envasado, lo que facilita una estabilidad dimensional mejorada de los envases finales sin reducir la calidad y seguridad de los envases.

Compendio

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un método que solucione las desventajas mencionadas anteriormente, logrado mediante un método de acuerdo con la reivindicación 1.

Una idea de la presente invención es proporcionar un método y un sistema para proporcionar líneas de pliegue en un material de envasado que se debe doblar, teniendo cada línea de pliegue únicamente una zona aparente sometida a esfuerzos a cortante elevados y, por tanto, con deformación inducida. Esto implica que la línea de pliegue, tras el doblado, creará una fractura, provocada por la iniciación de daño o fractura, que forma un mecanismo articulado continuo que tiene un único eje de rotación.

De acuerdo con un primer aspecto, se proporciona un método para proporcionar líneas de pliegue en un material de envasado que tiene una capa de relleno fibrosa. El método comprende los pasos de disponer el material de envasado a plegar entre un yunque elástico y un instrumento de prensado que tiene al menos una cresta sobresaliente orientada hacia el yunque elástico, y prensar la cresta sobresaliente hacia el yunque elástico de modo que el material de envasado se vea sometido a un grabado, por medio de lo cual la anchura del grabado aumenta de manera continua a medida que la cresta sobresaliente se prensa contra el yunque elástico hasta que la línea de pliegue está totalmente grabada. Cada línea de pliegue tiene únicamente una línea de iniciación de daño o fractura, para facilitar una operación de doblado, correspondiente a una cresta sobresaliente en el instrumento de prensado.

La capa de relleno es fibrosa y tiene una densidad mayor de 300 kg/m3 y un índice de rigidez a flexión de 6.0 a 24.0 Nm6/kg3, de acuerdo con el método ISO 2493-1 y SCAN-P 29:95 (de manera equivalente de 0.5 a 2.0 Nm7/kg3).

El paso de prensado de la cresta hacia el yunque se realiza de modo que la anchura del grabado aumente de manera no simétrica a lo largo de una línea central del grabado.

El paso de prensado de la cresta hacia el yunque se realiza de modo que la anchura del grabado aumente de manera continua hasta que esté totalmente grabada la línea de pliegue.

El paso de disponer el material de envasado entre el yunque elástico y el instrumento de prensado se realiza suministrando el material de envasado a través de una zona de pinzamiento formada entre un rodillo de yunque elástico y un rodillo con instrumento de prensado.

El paso de prensado de la cresta hacia el yunque se puede realizar mediante el accionamiento de al menos uno de dichos rodillos.

En algunas realizaciones, el material de envasado puede comprender un laminado que tiene una capa de material de relleno cubierta por recubrimientos plásticos a cada lado de esta.

El instrumento de prensado comprende una placa desde la cual se extiende al menos una cresta sobresaliente en una dirección normal, teniendo la cresta una parte base y una parte de grabado, donde la anchura de la parte de grabado disminuye de manera continua desde la parte base hasta una punta.

La punta puede tener una curvatura correspondiente a un radio en el intervalo de 0.1 a 0.5 mm.

La placa dispone de medios para fijar el instrumento de prensado a un rodillo.

La parte de grabado no es simétrica a lo largo de una línea central.

Un sistema para proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado que tiene una capa de relleno comprende un yunque elástico, un instrumento de prensado y medios para prensar la cresta de dicho instrumento de prensado hacia el yunque, de modo que el material a plegar, dispuesto entre el yunque y el instrumento de prensado, sea sometido a un grabado.

El yunque elástico se dispone como un rodillo de yunque, y el instrumento de prensado se dispone sobre un rodillo con instrumento de prensado.

El rodillo de yunque elástico tiene una superficie exterior formada por un material elástico que se puede deformar de manera que recupere su forma original, tal como una composición de material que comprende un caucho o un polímero que tiene propiedades elastoméricas.

El diámetro del rodillo de yunque puede ser diferente que el diámetro del rodillo con instrumento de prensado, y uno de los rodillos se puede desplazar en una dirección axial.

La expresión “material de envasado que tiene una capa de relleno” abarca capas individuales de capas de relleno, tal como papel, cartón, cartón de embalaje u otro material a base de celulosa, así como también laminados multicapa que comprenden al menos una capa de material de relleno y capas plásticas adicionales. La expresión también abarca los laminados que incluyen diversas barreras, tales como láminas de aluminio, películas poliméricas de material de barrera, películas recubiertas de barreras, etc. Por tanto, un “material de envasado que tiene una capa de relleno” abarca un material que está listo para ser utilizado para relleno o envasado, así como también un material que será sometido a un procesamiento adicional, tal como una laminación, antes de estar listo para utilizar con una finalidad de envasado.

Descripción breve de los dibujos

A partir de la siguiente descripción de las realizaciones de la presente invención serán evidentes y se aclararán estos y otros aspectos, características y ventajas de las que es capaz la invención, haciendo referencia a los dibujos anexos, en los cuales:

la figura 1 es una vista esquemática de una máquina de llenado para proporcionar envases individuales; la figura 2a es una vista lateral del sistema para proporcionar líneas de pliegue;

la figura 2b es una vista frontal del sistema mostrado en la figura 2a;

la figura 3 es una vista lateral de un sistema para proporcionar líneas de pliegue;

la figura 4 es una vista superior de un instrumento de prensado de líneas de pliegue;

la figura 5 es una vista superior de una parte de una banda de material de envasado;

las figuras 6a-f son vistas de secciones transversales de una cresta de un instrumento de prensado de líneas de pliegue;

las figuras 7a-i son vistas de secciones transversales de una placa de un instrumento de prensado de líneas de pliegue;

las figuras 8a-b son vistas de secciones transversales de una placa de un instrumento de prensado de líneas de pliegue;

la figura 8c es una vista de una sección transversal de una placa de un instrumento de prensado; la figura 9a es una vista de una sección transversal de un sistema de la técnica anterior para proporcionar líneas de pliegue;

la figura 9b es una vista lateral de un material de envasado sometido al sistema de la técnica anterior de la figura 9a;

las figuras 9c-d son vistas de secciones transversales de una línea de pliegue de la técnica anterior;

la figura 10a es una vista de una sección transversal de un sistema para proporcionar líneas de pliegue; la figura 10b es una vista lateral de un material de envasado sometido al sistema de la figura 10a;

la figura 10c es una vista de una sección transversal de una línea de pliegue del material de envasado mostrado en la figura 10b;

la figura 11 es una vista superior de un material de envasado para utilizar con un método;

la figura 12 es una vista isométrica de un envase de acuerdo con una realización;

la figura 13 es una vista esquemática de un método de acuerdo con una realización;

la figura 14a es una vista de una línea de pliegue, según se observa mediante un microscopio con un aumento x50, desde el lado decorado, es decir, el exterior del material de envasado que tiene una capa de relleno; la figura 14b es una vista de una línea de pliegue de la técnica anterior, según se observa mediante un microscopio con un aumento x50, desde el lado decorado, es decir, el exterior del mismo tipo de material de envasado que tiene una capa de relleno;

la figura 15a muestra de manera esquemática el perfil de la sección transversal de la línea de pliegue de las figuras 10a-c, según se evalúa mediante un instrumento Creasy;

la figura 15b muestra de manera esquemática el perfil de la sección transversal de la línea de pliegue de la técnica anterior de las figuras 9a-d, según se evalúa mediante un instrumento Creasy;

la figura 16 es la misma que la figura 10c con indicaciones de cómo medir la anchura 161 de la fractura 54, el grosor 162 del material de envasado y el grosor 163 de la fractura 54;

la figura 17a ilustra líneas de pliegue no dañadas tal como deberían aparecer en una vista de microscopio antes de que se realicen las mediciones para evaluarlas;

la figura 17b ilustra líneas de pliegue dañadas, que se deben evitar cuando se miden las propiedades analizadas en esta solicitud;

la figura 18a es una fotografía tomada mediante una cámara con lente de aumento, del material de envasado plano, aún no doblado, de la técnica anterior en un área de esquina de un envase Tetra Brik;

la figura 18b es una fotografía tomada mediante una cámara con lente de aumento, del material de envasado plano, aún no doblado, plegado de acuerdo con el método de la invención, en un área de esquina de un envase Tetra Brik; y

la figura 18c es una ilustración esquemática del significado de las líneas de pliegue que básicamente se intersecan, es decir, líneas de pliegue que casi se intersecan, es decir, líneas de pliegue que casi se conectan a un punto de intersección, de modo que estas se propaguen y posteriormente se intersequen de manera automática tras el doblado.

Descripción detallada

Se puede utilizar un material de envasado que tiene una capa de relleno en múltiples aplicaciones diferentes con el fin de proporcionar envases rentables, respetuosos con el medio ambiente y técnicamente superiores para una gran cantidad de productos. En el envasado de productos líquidos, p. ej., en el envasado de alimentos líquidos, se utiliza con frecuencia un material de envasado a base de cartón de embalaje para formar los envases individuales finales. El material de envasado a base de cartón de embalaje se configura de modo que sea adecuado para el envasado de líquidos y tiene, de acuerdo con una realización, ciertas propiedades adaptadas para tal finalidad. Por tanto, el material de envasado tiene una capa de relleno de un cartón de embalaje que cumple los requisitos de proporcionar rigidez y estabilidad dimensional a un recipiente de envasado producido a partir del material de envasado. Los cartones de embalaje que se utilizan habitualmente son, por tanto, cartones fibrosos, es decir, cartón madera que tiene un relleno de una estructura de red de fibras de celulosa, con una densidad, rigidez y capacidad de resistir la posible exposición a la humedad adecuadas. Por el contrario, los cartones a base de celulosa no fibrosos del tipo cartón corrugado o cartones en panal de abeja o celulares, son los denominados cartones estructurales y no son adecuados para la finalidad de esta invención. Dichos cartones estructurales se doblan y proporcionan con líneas debilitantes para el doblado mediante mecanismos diferentes a los de la presente invención. Se elaboran de acuerdo con el principio de la viga en I, donde una capa estructural intermedia (p. ej., corrugada, panal de abeja, espuma celular) está laminada intercalada entre unos contornos delgados de capas de papel. Debido a la naturaleza no homogénea de una capa estructural intermedia, los contornos exteriores están unidos a dicha capa estructural intermedia únicamente en áreas o puntos restringidos, y no unidos a esta a lo largo de la totalidad de sus superficies. Con dichas capas de relleno, se puede producir una línea debilitante simplemente mediante el colapso de la capa estructural intermedia al prensar el material de relleno intercalado conjuntamente a lo largo de una línea, de modo que los espacios internos vacíos (tal como las células de espuma, las células del panal de abeja o las áreas entre el patrón de ondas corrugado), se compacten y eliminen de la estructura a lo largo de esas líneas debilitantes. En particular, el tipo fibroso de las capas de relleno o cartones de embalaje o cartones que se puede aplicar a los materiales de envasado y a los métodos de esta invención son, por tanto, estructuras fibrosas de capas de fibra homogéneas, las cuales también se configuran de manera conveniente en una disposición de viga en I o intercaladas, no obstante, con la capa intermedia y los contornos respectivos estando unidos entre sí a lo largo de la totalidad de sus superficies enfrentados entre sí. Algunas fibras habituales que se pueden utilizar para el relleno fibroso son fibras de celulosa a partir de pulpa química, CTMP, TMP, pulpa Kraft o similares. Las capas de relleno, cartones o cartones de embalaje fibrosos, adecuados para la finalidad de la invención tienen una densidad mayor de 300 kg/m3 y un índice de rigidez a flexión de 6.0 a 24.0 Nm6/kg3, de acuerdo con el método ISO 2493-1 y SCAN-P 29:95 (de manera equivalente de 0.5 a 2.0 Nm7/kg3). El índice de rigidez a flexión se calcula como un valor de la media geométrica para la dirección de la máquina y transversal.

La figura 1 muestra un ejemplo de dicho sistema, es decir, una configuración general de una máquina de llenado 1 utilizada para llenar el producto alimentario líquido en envases a base de cartón de embalaje individuales 8. El material de envasado se puede proporcionar en forma de láminas individuales para crear envases individuales en una máquina de llenado, o en forma de una banda de material 2 que se suministra a la máquina de llenado tal como se muestra en la figura 1. La banda de material de envasado 2 se distribuye normalmente en rollos 3 grandes, a partir de los cuales la máquina de llenado está configurada para suministrar el material de envasado 2 a través de varias estaciones de tratamiento, tal como esterilizadores, secciones de formado 4, secciones de llenado 5 y secciones de distribución de la máquina de llenado.

El material de envasado 2 se puede transformar en un tubo de extremos abiertos 6. El tubo 6 se dispone verticalmente en la máquina de llenado 1 y se somete a un llenado continuo a medida que el material de envasado se transporta a través de la máquina de llenado. A medida que se mueve el material de envasado 2 y, por tanto, el tubo 6, se proporcionan unos sellados transversales para formar los envases individuales a partir del tubo. Cada envase se separa del tubo mediante un instrumento de sellado y corte que se hace funcionar para proporcionar un sellado transversal y un corte correspondiente en el área de sellado, y se trasladan los envases individuales 8 para permitir que los envases posteriores se separen del tubo.

La sección de formado 4 también se puede configurar de modo que doble las partes de los envases individuales, p. ej., con el fin de formar solapas, extremos planos, etc. Tal como se puede observar en la figura 1, la sección de formado 4 puede modificar la forma cilíndrica del tubo 6 en un cuerpo rectangular, o con forma de cubo, o similar a una caja que tiene dos extremos cerrados. Este nuevo conformado se aplica mediante el doblado de la parte sellada del tubo 6 a lo largo de unas líneas de pliegue 9 predefinidas.

Las líneas de pliegue 9 se proporcionan durante la fabricación del material de envasado. En algunas realizaciones, las líneas de pliegue se proporcionan directamente a una capa de cartón de embalaje antes de la laminación, mientras que en algunas realizaciones las líneas de pliegue se proporcionan al material de envasado después de la laminación de la capa de cartón de embalaje.

Por lo tanto, la máquina de llenado 1 recibe el material de envasado 2 dotado ya de las líneas de pliegue 9. No obstante, se debería comprender que los sistemas para proporcionar las líneas de pliegue descritos a continuación se pueden implementar también como una sección de plegado dentro de una máquina de llenado.

Volviendo ahora a las figuras 2a-b, se muestra un ejemplo de un sistema 10 para proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado que tiene una capa de relleno. El sistema 10 comprende un instrumento de prensado de líneas de pliegue 12, en forma de un rodillo con instrumento de prensado, y un yunque 14 en forma de un rodillo de yunque. Al menos uno de los rodillos 12, 14 está accionado, de modo que se pueda suministrar el material de envasado 2 a una zona de pinzamiento 16, formada entre los rodillos 12, 14, y pase a través de esta. Tal como se muestra en la figura 2a, el material de envasado 2, para este ejemplo, se puede proporcionar preferentemente como una banda, lo que permite, por tanto, un funcionamiento continuo del sistema 10.

El instrumento de prensado 12 dispone de una placa 20 que cubre al menos una parte de la periferia exterior del rodillo con instrumento de prensado 12. La placa 20 puede ser, p. ej., un cuerpo metálico que puede estar curvado con el fin de adaptarse a la forma cilíndrica del rodillo 12, o la placa 20 puede estar formada por una pluralidad de segmentos curvados que conjuntamente forman una envoltura exterior del rodillo 12.

La placa 20 comprende al menos una cresta sobresaliente 22 (véanse, p. ej., las figuras 6-8) que se extiende en una dirección normal, es decir, radialmente hacia fuera hacia el rodillo de yunque 14.

El yunque 14 forma un rodillo que tiene una capa exterior 15 de material elástico que se puede deformar de manera que recupere su forma original, tal como una composición de material que comprende un caucho o un polímero que tiene propiedades elastoméricas. Preferentemente, el material elástico cubre la totalidad de la superficie del rodillo 14 que está en contacto con el material de envasado que se debe plegar. El material elástico, p. ej., puede ser un material de caucho que tiene un grosor de aproximadamente de 2-50 mm y que tiene una dureza de 70 Shore A a 80 Shore D, p. ej., de 60 Shore D o 95 Shore A.

Preferentemente, el diámetro del rodillo con instrumento de prensado 12 no es el mismo que el diámetro del rodillo de yunque 14. Tal como se muestra en la figura 2a, el rodillo de yunque 14 tiene un diámetro más pequeño que el rodillo con instrumento de prensado 12, no obstante, en algunas realizaciones, el rodillo de yunque 14 podría tener un diámetro mayor que el rodillo con instrumento de prensado 12. Al proporcionar diámetros diferentes a los rodillos 12, 14, las crestas de la placa con instrumento de prensado 20 no impactará en las mismas posiciones del rodillo de yunque 14 durante el funcionamiento, por medio de lo cual se garantiza una mayor durabilidad del rodillo de yunque 14. Se sobreentiende que en la realización más preferida, el diámetro de uno de los rodillo 12, 14 es diferente al diámetro del otro rodillo 12, 14, así como también es diferente a cualesquiera múltiplos de la circunferencia del otro rodillo.

La figura 2b muestra una vista frontal del sistema 10 de la figura 2a. La placa con instrumento de prensado 20 se proporciona con unos medios 21 para fijar la placa 20 al rodillo con instrumento de prensado 12; los medios 21 se pueden proporcionar, p. ej., como orificios pasantes que pueden estar alineados con unos taladros roscados en el rodillo 12, de modo que se puedan utilizar tornillos, o elementos de sujeción similares, para asegurar la placa 20 al rodillo 12. Los medios 21 se proporcionan, por ejemplo, en los extremos laterales de la placa 20.

Al menos uno de los rodillos 12, 14 puede estar soportado al tiempo que se facilita el desplazamiento lateral durante el funcionamiento. En la figura 2b, el rodillo de yunque 14 se muestra que se puede desplazar, por medio de lo cual la posición lateral se puede modificar para garantizar que la cresta de la placa 20 no impacta en la misma posición lateral en el rodillo de yunque 14. Se proporcionan medios (no se muestran), tal como etapas de traslación lineal, motores eléctricos o similares, con el fin de permitir el movimiento lateral de uno o ambos de los rodillos 12, 14.

En la figura 3, se muestra un ejemplo adicional de un sistema 10’ para proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado que tiene una capa de relleno. De manera similar a lo que se ha descrito haciendo referencia a las figuras 2a-b, el sistema 10’ comprende un instrumento de prensado 12’ y un yunque 14’. No obstante, para esta realización, el sistema 10’ se implementa como un troquel de base plana, por medio de lo cual el instrumento de prensado 12’ se dispone como una estructura a modo de armazón que se puede elevar y bajar con relación al yunque 14, también en forma de una estructura a modo de armazón. El instrumento de prensado 12’ comprende una placa plana 20’ que tiene al menos una cresta sobresaliente 22 (véanse, p. ej., las figuras 6-8) que se extiende en una dirección normal, es decir, hacia el rodillo de yunque 14’. De manera correspondiente, el yunque 14’ dispone de una capa elástica 15’. Cuando un material de envasado que tiene una capa de relleno 2 se dispone entre el instrumento de prensado 12’ y el yunque 14’, se puede controlar el instrumento de prensado 12’ para bajarlo y prensarlo contra el yunque 14’, las crestas de la placa 20’ proporcionarán, por tanto, un grabado en el material de envasado, donde el grabado forma una línea de pliegue para un doblado posterior.

Volviendo ahora a la figura 4, se muestra una placa 20. La placa 20 está provista de varias crestas 22, donde cada una de las crestas 22 está formada como una protrusión que se extiende alejándose de la superficie de la placa 20. La placa 20 mostrada en la figura 4 se fabrica de modo que forme las líneas de pliegue que se pueden utilizar para facilitar el doblado de un envase individual. Las crestas longitudinales 22a formarán las líneas de pliegue utilizadas para transformar un cuerpo tubular cilíndrico en un cuerpo rectangular, o con forma de cubo, o similar a una caja. Las crestas transversales 22b formarán las líneas de pliegue utilizadas para transformar los extremos del cuerpo rectangular en superficies planas, y las crestas diagonales 22c se proporcionan para formar las líneas de plegado que facilitarán el doblado de las solapas.

En el caso de que la placa 20 se monte sobre un rodillo con instrumento de prensado 12, la placa 20 se puede dividir en varios segmentos 24, formando cada segmento una parte de la periferia del rodillo 12. La placa 20 se puede fabricar de modo que comprenda las crestas necesarias para formar las líneas de pliegue de un envase individual. No obstante, la placa 20 puede comprender las crestas 22 utilizadas para formar las líneas de pliegue de múltiples envases. En dicha realización, la placa 20 mostrada en la figura 4 se puede extender en cualquier dirección (lateralmente en el caso de un material de envasado más ancho, longitudinalmente en el caso de un mayor diámetro del rodillo). En algunas realizaciones, la placa 20 se puede proporcionar como una funda dispuesta de modo que cubra la superficie exterior del rodillo 12.

La figura 5 muestra un ejemplo de una parte de un material de envasado 2 que tiene un conjunto de líneas de pliegue 9 proporcionadas por medio de una placa 20. Las líneas de pliegue 9 que representan varias longitudes repetidas de envases, es decir, patrones que se corresponden cada uno con un recipiente de envasado, se disponen con relación a una o más líneas de corte Cl, por medio de lo cual se puede cortar el material de envasado 2 a lo largo de la línea de corte CL, para formar dos o más rollos individuales de material de envasado antes del llenado y/o doblado. Por tanto, la operación de plegado se puede realizar en una banda ancha de cartón o material de envasado, que posteriormente se divide en bandas de longitudes repetidas de envases individuales, que tiene la anchura de un único envase, mediante el corte o seccionado a lo largo de la dirección de la máquina de la banda. Cuando se compara el conjunto de líneas de pliegue 9 del material de envasado 2 con las crestas 22 de la placa 20 mostradas en la figura 4, es obvio que el patrón de crestas de la placa 20 se transfiere al material de envasado 2. Por tanto, el material de envasado 2 comprende las líneas de pliegue longitudinales 9a que ayudarán a transformar un cuerpo tubular cilíndrico en un cuerpo rectangular, o con forma de cubo, o similar a una caja. Las líneas de pliegue transversales 9b ayudarán a transformar los extremos del cuerpo rectangular en las superficies cerradas superior e inferior, que de acuerdo con algunos ejemplos son planas, y las líneas de pliegue diagonales 9c se proporcionan para ayudar en el doblado de las solapas.

De acuerdo con un ejemplo, las líneas de pliegue 9 se puede disponer en un único lado del material de envasado 2, es decir, en el lado que formará el exterior del envase final. De acuerdo con otro ejemplo, estas se pueden disponer en el lado que formará el interior del envase final. En otros ejemplos adicionales, se pueden disponer una o más líneas de pliegue 9 en un lado del material de envasado, mientras que una o más de las líneas de pliegue 9 se pueden disponer en el lado opuesto del material de envasado. Cada línea de pliegue tiene únicamente una línea de iniciación de fractura y cada línea de pliegue 9 en el material de envasado de la figura 5 se corresponde con una cresta sobresaliente 22 en el instrumento de prensado de la figura 4.

Volviendo ahora a las figuras 6-8, se describirán distintos ejemplos de la cresta 22. Tal como ya se ha mencionado, la cresta 22 se forma como una protrusión que se extiende alejándose de una superficie plana de la placa con instrumento de prensado 20. La protrusión tiene una longitud, es decir, se extiende en una dirección correspondiente a la dirección en la que se debe formar la línea de pliegue sobre el material de envasado, así como también una anchura, es decir, una extensión en una dirección perpendicular a la dirección longitudinal y en paralalelo al plano de la placa 20. Asimismo, esta cresta 22 también tiene una altura, por medio de la cual se transferirá la forma tridimensional de la cresta 20 como un grabado al material de envasado.

Tal como se sobreentenderá a partir de la siguiente descripción de diversos ejemplos de una cresta 22, todas las realizaciones proporcionarán un grabado debido a una acción de prensado en la que la cresta 22 se prensa contra el material de envasado, de modo que la anchura del grabado aumente de manera continua a medida que la cresta 22 se prensa contra el yunque. Para esta finalidad, la cresta 22 comprende una parte base 25 y una parte de grabado 26, donde la anchura de la parte de grabado 26 disminuye de manera continua desde la parte base 25 hasta una punta 27. En general, la parte de grabado 26 se debería interpretar, en toda esta descripción, como la parte de la cresta 22 que proporciona en realidad el grabado en el material de envasado 2; es decir, la parte de la cresta 22 que está en contacto con el material de envasado 2 durante el proceso de plegado.

Comenzando con la figura 6a, se muestra un ejemplo de una cresta 22. La cresta 22 tiene una parte de grabado 26 que se extiende desde una parte base 25; la parte base 25 se dispone adyacente a, y a modo de extensión de, la superficie de la placa 20 (no se muestra). La altura de la cresta 22, es decir, la altura total de la parte de grabado 26 y la parte base 25 es de aproximadamente 3 mm, mientras que la anchura de la cresta 22 es de aproximadamente 4 mm. La punta 27 está redondeada por un radio de aproximadamente 0.2 mm, y el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 75°. Durante el funcionamiento se ha descubierto que la deflexión del yunque elástico será de aproximadamente 0.5 mm en la posición donde se proporciona el plegado máximo, es decir, la indentación máxima en el yunque elástico, es decir, en la posición de la punta 27 de las crestas 22. Preferentemente, la altura de la parte de grabado 26 es ligeramente mayor de 0.5 mm, tal como en el intervalo de 1 -1.5 mm.

La figura 6b muestra otro ejemplo de una cresta 22. La cresta 22 tiene una parte de grabado 26 que se extiende desde una parte base 25; la parte base 25 se dispone adyacente a, y a modo de una extensión de, la superficie de la placa 20. La altura de la cresta 22 es de aproximadamente 3 mm, mientras que la anchura de la cresta 22 es de aproximadamente 4 mm. La punta 27 está redondeada por un radio de aproximadamente 0.2 mm, y el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 75°. La cresta 22 forma un perfil convexo, de modo que la superficie inclinada desde la punta 27 esté curvada. La altura de la parte de grabado 26 puede ser de 1-1.5 mm.

En la figura 6c se muestra un ejemplo similar, no obstante, el perfil convexo se sustituye por un perfil cóncavo. La altura de la cresta 22 es de aproximadamente 3 mm, mientras que la anchura de la cresta 22 es de aproximadamente 4 mm. La punta 27 está redondeada por un radio de aproximadamente 0.2 mm, y el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 75°. La altura de la parte de grabado 26 puede ser de 1-1.5 mm.

En la figura 6d se muestra un ejemplo adicional de una cresta 22. La altura de la cresta 22 es de aproximadamente 3 mm, mientras que la anchura de la cresta 22 es de aproximadamente 4 mm. La punta 27 está redondeada por un radio de aproximadamente 0.2 mm, y el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 60°, no obstante, disminuye con rapidez hasta aproximadamente 80°. La altura de la parte de grabado 26 puede ser de 1-1.5 mm.

Las figuras 6e y 6f muestran ejemplos adicionales de una cresta 22 que es similar a la de la realización mostrada en la figura 6a. No obstante, en la figura 6a, el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 65°, y en la figura 6f el ángulo en la punta 27 es de aproximadamente 55°. La altura de la parte de grabado 26 puede ser de 1-1.5 mm.

Las figuras 7a-i muestran otros ejemplos de una cresta 22 que tiene una parte de grabado 26 que se extiende desde una parte base 25 hasta una punta 27. Para todas las realizaciones, la altura de la parte de grabado 26 es de aproximadamente 1.5 mm. Las dimensiones de la parte de grabado 26 se dan a continuación, para las cuales d1 es el ángulo entre un plano horizontal y la extensión de uno de los lados del perfil triangular (véase la figura 7a), d2 es el ángulo en la punta 27 y d3 es el radio de la punta 27.

Los ejemplos de las figuras 7a-i se podrían modificar de modo que las partes base 25 puedan formar parte de la superficie plana, o ligeramente curvada, de la placa 20 del instrumento de prensado.

En todos los ejemplos descritos haciendo referencia a las figuras 6 y 7, la cresta 22 es asimétrica, es decir, d1 t (180-d2)/2. Esta configuración particular tiene algunas ventajas que se describirán de manera adicional a continuación.

En las figuras 8a-b, se muestran dos variantes fuera del alcance de las reivindicaciones, para las cuales la cresta 22 es simétrica a lo largo de una línea central que se extiende en la dirección normal desde la placa 20, es decir, d1 = (180-d2)/2. La cresta 22 tiene una altura de aproximadamente 21.5 mm, de los cuales la altura de la parte base 25 es de aproximadamente 20 mm; por tanto, la altura de la parte de grabado 26 es de aproximadamente 1.5 mm. En la figura 8a d1 = 15° mientras el radio de la punta es de aproximadamente 0.4 mm. En la figura 8b d1 = 70° mientras el radio de la punta es de aproximadamente 0.4 mm. Las realizaciones de las figuras a-b se podrían modificar de modo que las partes base 25 puedan formar parte de la superficie plana, o ligeramente curvada, de la placa 20 del instrumento de prensado.

La figura 8c muestra un ejemplo de la invención de la configuración de la cresta 22, que incluye la parte base 25, la parte de grabado 26 y la punta 27. La placa 20 se muestra que comprende al menos dos crestas 22 separadas, extendiéndose cada una de modo que forme una estructura longitudinal adecuada para proporcionar una línea de pliegue a un material de envasado. La sección transversal de las crestas 22 es triangular, para lo cual la parte base 25 está formada por la parte inferior de la cresta 22, es decir, la parte que se dispone adyacente a la superficie plana de la placa 20. La parte de grabado 26, es decir, la parte de la cresta 22 que está en contacto con el material de envasado 2 durante el plegado, se extiende desde la parte base 25 hasta la punta 27.

Con el fin de explicar en su totalidad los beneficios de utilizar las crestas 22 descritas en un método o sistema para proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado que tiene una capa de relleno, se realizarán algunos comentarios sobre un sistema de la técnica anterior que utiliza un tipo de cresta ya conocido.

En la figura 9a, se muestra una parte de un sistema de la técnica anterior 30. El sistema tiene un instrumento de prensado 32 con una barra de pliegue 34 con la forma de un perfil rectangular. El instrumento de prensado 32 se dispone adyacente a un yunque 36 que tiene un rebaje 37 para acoplarse con la barra de pliegue 34. Durante el funcionamiento, se dispone un material de envasado 38 entre el instrumento de prensado 32 y el yunque 36, y a medida que el instrumento de prensado 32 se empuja hacia el yunque 36, el material de envasado 38 se verá forzado a adoptar la forma de la interfaz barra/rebaje. Debido a la forma rectangular de la barra de pliegue 34, que incluye las paredes laterales verticales de una parte de grabado asociada, la anchura del grabado no aumentará de manera continua a medida que se prensa la barra contra el yunque. Por el contrario, la anchura del grabado será apreciablemente constante a lo largo de toda la acción de prensado.

Este método de proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado creará dos iniciaciones de fractura a cortante 39 en el material de envasado, en las posiciones correspondientes a las posiciones de las paredes laterales verticales de la barra de pliegue 34. Las iniciaciones de fractura a cortante 39, en combinación con el cuerpo del material de la línea de pliegue, reducirán la resistencia a flexión localmente, por medio de lo cual la fractura grande 40 se formará entre las dos iniciaciones de fractura 39 cuando se dobla posteriormente el material de envasado. Esto se muestra en la figura 9b, en la que se ilustra el material de envasado 38 después de crear las líneas de pliegue por medio del sistema 30 mostrado en la figura 9a. El resultado de la línea de pliegue, es decir, la fractura 40, se puede describir como una articulación de doble acción, es decir, una articulación que tiene más de un eje de rotación. En la figura 9c, se muestra un ejemplo del doblado a lo largo de la línea de pliegue que forma, por tanto, una fractura 40. Debido a las dos iniciaciones de fractura a cortante 39, cada una de las cuales forma un eje de rotación para el doblado, el material de envasado 38a en un primer lado de la fractura 40 se puede doblar de manera individual e independiente del material de envasado 38b en el lado opuesto de la fractura 40. Por tanto, la línea de pliegue generará la fractura 40 tras el doblado, donde la fractura tiene de manera habitual una anchura que es mayor que dos veces el grosor del material de envasado, lo que permite, por tanto, un doblado diferente; en la figura 9d se muestra un ejemplo adicional, en el que el material de envasado 38 se ha doblado casi únicamente en la posición de una de las iniciaciones de fractura a cortante 39. En esta figura, la anchura de la fractura 40 es igual a la distancia entre las dos iniciaciones de fractura a cortante 39. Tal como se puede observar, la anchura de la fractura 40 es más de dos veces el grosor del material después del doblado.

Después del doblado, la fractura 40 forma, por tanto, una articulación continua, o una articulación de piano, que tiene una longitud correspondiente a la totalidad de la longitud de la doblez. De manera habitual, la doble acción se proporciona mediante dos ejes, que corren paralelos a lo largo de la totalidad de la longitud y correspondientes a la posición de las iniciaciones a cortante 39, alrededor de las cuales se puede producir la doblez. En algunos casos excepcionales, se pueden formar dos fracturas más pequeñas una al lado de otra, en lugar de una fractura grande, entre las dos iniciaciones de fractura a cortante 39. Esto no es representativo para una doblez de las líneas de pliegue de la técnica anterior, y si esto se observa en las mediciones, las anchuras de las dos fracturas más pequeñas deberían sumarse y ser consideradas como una anchura total de fractura.

Por tanto, cada barra/rebaje de pliegue originará una línea de pliegue que tiene dos zonas de esfuerzos elevados, implicando los esfuerzos unas deformaciones inducidas, o iniciaciones de fractura a cortante; extendiéndose las zonas a lo largo de la línea de pliegue y estando separadas por un cuerpo de material, siendo la anchura del cuerpo aproximadamente la misma que la anchura de la barra. Por tanto, el material de envasado se doblará a lo largo de las dos líneas de iniciación de fractura paralelas situadas a cierta distancia entre sí. El cuerpo de material entre las líneas/zonas de iniciación de fractura se transforma de manera habitual en una fractura mayor cuando se doblan, donde la fractura forma una articulación de doble acción con dos ejes de rotación. El doblado puede ser simétrico con respecto a las dos líneas de fractura o ser asimétrico con respecto a una o a la otra línea. Como el doblado se puede producir con igual probabilidad en cualquiera de una o la otra línea de iniciación de fractura, las circunstancias decidirán a lo largo de qué línea se doblará de manera no simétrica el material de envasado. Por tanto, el material de envasado se puede doblar a lo largo de una primera línea de iniciación de fractura en algunas partes de la línea de pliegue y posteriormente cambiar para doblarse a lo largo de la otra línea y repetir a la inversa de nuevo, de una manera impredecible. Dicho doblado impredecible e inexacto dará como resultado una doblez menos distintiva de lo deseado en el envase doblado. En consecuencia, cuando se realizan dichas líneas de pliegue estándar de la técnica anterior, el efecto debilitante se logra en su mayor parte, y casi en su totalidad, por cortante y delaminación dentro de las zonas de fractura y de iniciación de fractura.

Volviendo ahora a las figuras 10a-c, se muestra un sistema 10. El sistema 10 comprende una placa 20, tanto en forma de un cuerpo plano utilizado en troqueles de base plana, o como un cuerpo ligeramente curvado que se adapta a la forma cilíndrica de un rodillo de prensado asociado. La placa 20 dispone de una o varias crestas 22 de acuerdo con la descripción anterior; la cresta 22 se extiende en una dirección normal y tiene una parte base y una parte de grabado, donde la anchura de la parte de grabado disminuye de manera continua desde la parte de base hasta una punta. La placa forma parte de un instrumento de prensado 12. El sistema 10 comprende además un yunque elástico 14, p. ej., en forma de un rodillo. El yunque 14 está totalmente cubierto por el material elástico 15, al menos en las áreas correspondientes a las posiciones contra las que presionarán las crestas 22. Una pieza de material de envasado que tiene una capa de relleno 2 se dispone entre el instrumento de prensado 12 y el yunque 14. El material de envasado tiene una capa de relleno 2 que es la misma que la del material de envasado 38 de las figuras 9a-d.

Durante el funcionamiento, el material de envasado 2 se dispone entre el instrumento de prensado 12 y el yunque 14, y a medida que el instrumento de prensado 12 es empujado hacia el yunque 14, el material de envasado 2 se verá forzado a adoptar la forma de la cresta 22. Por tanto, la capa elástica 15 se comprimirá o deformará, lo que permite, por tanto, que el material de envasado 2 cambie su forma. Debido a la forma triangular de la cresta 22, que no tiene paredes laterales verticales, o tiene solo una, la anchura del grabado aumentará de manera continua a medida que se prensa la cresta 22 contra el yunque 14. Por tanto, la línea de pliegue grabada en un material de envasado que tiene una capa de relleno se formará como una acanaladura alargada que tiene un perfil triangular. Cada línea de pliegue tiene únicamente una sola línea de iniciación de fractura, que exhibe una deformación inducida. La capa de relleno es fibrosa y comprende una o más capas de fibra homogéneas. El perfil triangular se puede evaluar mediante un instrumento Creasy, que es un sistema de medición portátil con cámara utilizado para medir y documentar las dimensiones, ángulos y simetría de los pliegues y nervaduras del material de envasado. El instrumento está comercializado por Peret/Bobst. Las evaluaciones realizadas en relación con la presente invención, mediante este equipo, se hicieron de acuerdo con la versión preliminar de manual de usuario 1.5.9, con fecha 27 de mayo de 2014. El perfil de la sección transversal de las líneas de pliegue en la dirección de la máquina, es decir, en la dirección a lo largo de las fibras de capa de relleno fibrosa, fue evaluada, por tanto, desde el exterior, es decir, el lado decorado del material de envasado, el cual formará el exterior de un recipiente de envasado fabricado a partir de este. Por tanto, la evaluación se realizó en material de envasado sin doblar, y en líneas de pliegue dirigidas a lo largo de las fibras de la capa de relleno. La evaluación se realizó en líneas de pliegue rectas sin dañar, sin impresión o con una impresión uniforme en, y alrededor de, estas.

De manera adicional, la línea de pliegue grabada tiene un grosor reducido en desde un 5 % hasta un 25 %, tal como desde un 10 hasta un 25 %, del grosor sin pliegue del material de envasado, el cual también se evalúa mediante el instrumento Creasy.

Tal como se observa en la figura 15a, la línea de pliegue del método de la invención tiene un perfil triangular, en comparación con el perfil más rectangular del método de pliegue de la técnica anterior, tal como se muestra en la figura 15b, y tal como se describe en relación con la figura 9. El perfil rectangular de la línea de pliegue de la técnica anterior se corresponde con un instrumento de pliegue que tiene una cresta macho 34 y una acanaladura hembra 37, ambos de forma rectangular, tal como se muestra en la figura 9a.

El método de proporcionar líneas de pliegue de acuerdo con la invención en un material de envasado que tiene una capa de relleno creará, al contrario que el método de la técnica anterior descrito con respecto a la figura 9a, únicamente una zona significativa de iniciación de fractura a cortante 52 en el material de envasado 2, en una posición correspondiente a la posición de una pared lateral de la parte de grabado, especialmente cuando se utiliza una cresta 22 asimétrica, tal como requiere la presente invención (tal como se muestra en la figura 10a). Al tener una parte de grabado asimétrico de la cresta, habrá un área bien definida en particular en la que se produce en concreto la iniciación de fractura a cortante, lo que conduce a una fractura 54 muy bien definida tras el doblado. Al hacer funcionar el instrumento de prensado 12, la fuerza aplicada provocará esfuerzos descendentes en el lado del material de envasado que está orientado hacia la placa 20.

En el caso de utilizar una parte de grabado simétrica, al contrario que la invención, se observa un efecto similar, es decir, se hace evidente una zona centrada y definida de iniciación de fractura. No obstante, el grabado simétrico en el material de envasado que tiene una capa de relleno se hace más pronunciada y es crítico controlar el método dentro de una ventana de funcionamiento estrecha, con el fin de evitar simplemente cortar a través del material mediante una barra triangular simétrica del instrumento de prensado. Por tanto, las barras de pliegue no simétricas proporcionan unos pliegues mejor definidos y facilitan una operación de plegado más robusta. La robustez pasa a ser particularmente importante cuando se ejecutan operaciones de plegado rotativo a una velocidad de rotación elevada, tal como, a partir de 100 m/min y más elevada, tal como, a partir de 300 m/min y más elevada, tal como, a partir de 500 m/min y más elevada.

Además, debido a la iniciación de fractura a cortante, habrá una reducción de grosor del material de envasado 2 de acuerdo con este método, es decir, mediante la forma triangular de la cresta 22, que no tiene pared lateral vertical, o tiene solo una, y mediante la anchura del grabado que aumenta de manera continua a medida que la cresta 22 se prensa contra el yunque 14.

Por tanto, las líneas de pliegue de acuerdo con la invención proporcionan una reducción de grosor del material de envasado grabado o gofrado, en comparación con el material sin pliegues, de aproximadamente un 5 % a aproximadamente un 25 %, tal como de aproximadamente un 10 a aproximadamente un 25 %. El pliegue habitual de la técnica anterior de la figura 9 tendrá una reducción de grosor en la línea de pliegue grabada menor de un 10 %, tal como menor de un 5 %, tal como ninguna, o virtualmente ninguna, reducción de grosor en absoluto del material de envasado.

Cuando el material de envasado se dobla posteriormente, la iniciación de fractura 52 reducirá la resistencia a flexión localmente, por medio de lo cual se crearán una fractura pequeña 54, en forma de un cuerpo de material deformado, adyacente a la iniciación de fractura 52. La fractura pequeña 54 forma un mecanismo de articulación que, debido a la extensión limitada de la anchura del grabado, es decir, la dimensión lateral de la sección transversal de la línea de doblado individual, así como también debido a la disposición de solo una iniciación de fractura a cortante (o dos iniciaciones de fractura a cortante dispuestas muy cercanas entre sí), proporcionará solo un único eje de rotación. Esto se muestra en la figura 10b, en la que se ilustra el material de envasado 2 tras dotarlo de las líneas de pliegue 9 por medio del sistema 10 mostrado en la figura 10a. La fractura 54 formada, es decir, la formación del mecanismo de articulación 54, se puede describir como una articulación de un solo accionamiento, es decir, una articulación que tiene únicamente un eje de rotación. En la figura 10c, se muestra un ejemplo de doblado a lo largo de la línea de pliegue que forma, por tanto, la fractura 54.

Cuando se dobla un material de envasado plano fabricado de acuerdo con la invención, se puede observar que el mecanismo de articulación tiene solo un único eje de rotación, por medio de la observación al microscopio con un aumento de x50 veces, desde el exterior del material de envasado, es decir, el lado decorado, es decir, el lado del material de envasado que formará el exterior de un recipiente de envasado fabricado a partir de este. En una línea de pliegue sin dañar y sin doblar que está dirigida en la dirección de la máquina, es decir, a lo largo de la dirección de la fibra de la capa de relleno fibrosa, se puede observar que hay una única línea de iniciación de fractura estrecha visible dentro de la línea de pliegue, cuya anchura se indica como X, tal como se observa en una fotografía al micros en la figura 14a. Por otra parte, cuando se estudia una línea de pliegue de la técnica anterior de acuerdo con la figura 9, en un material de envasado similar, se observa claramente en la fotografía al microscopio de la figura 14b, que la línea de pliegue comprende dos líneas de iniciación de fractura, las cuales conjuntamente tras el doblado forman una fractura más ancha, cuya anchura se indica como Y. De manera conveniente, la línea de pliegue se debería estudiar haciendo referencia a esta característica, con luz dirigida diagonalmente hacia la línea de pliegue desde dos direcciones opuestas. La única y el par de dos líneas de iniciación de fractura, por línea de pliegue, indican que hay uno y dos ejes de rotación, respectivamente. Cuando se dobla el material de envasado, en una instalación de doblado para un doblado normalizado, se puede estudiar adicionalmente la presencia de uno o dos puntos de rotación o ejes de rotación por medio de observaciones al microscopio con un aumento de x50. Tal como se puede observar en la figura 10c, el material de envasado tiene un grosor de material sustancialmente constante, excepto en la ubicación de la fractura 54. El grosor de la fractura y el material de envasado, respectivamente, es la medición en la dirección z del material de envasado, es decir, la dirección “hacia fuera del plano”.

La anchura de la fractura 54, es decir, la dimensión lateral de la sección transversal de la línea de doblado individual, será siempre menor de dos veces el grosor del material después del doblado. Este es siempre el caso cuando se utiliza un material de envasado que comprende un cartón de líquido fibroso, que comprende una o más capas de fibras homogéneas, y en particular, el caso cuando la capa de relleno tiene las propiedades de una densidad mayor de 300 kg/m3 y un índice de rigidez a flexión de 6.0 a 24.0 Nm6/kg3, de acuerdo con el método ISO 2493-1 y SCAN-P 29:95 (de manera equivalente de 0.5 a 2.0 Nm7/kg3). Cuando se mide la anchura de la fractura, y el grosor del material de envasado no plegado, se debería tener cuidado de medir únicamente en líneas de pliegue sin dañar y bordes doblados rectos (sin impresión o con impresión uniforme en, y alrededor de, la línea de pliegue), cuando se dobla a un ángulo de 90 grados en una instalación de doblado. El doblado se debería realizar con un momento de flexión puro, para evitar dobleces inclinadas. Las mediciones se pueden realizar utilizando un microscopio USB con un aumento x20 - x220. El valor resultante se debería calcular como un promedio a partir de un mínimo de 20 mediciones diferentes en cada tipo de material de envasado, con el fin de obtener un resultado estadístico fiable. Para cada medición, se corta una tira de muestra de material de envasado plano de 25 mm por 100 mm, y se coloca en una instalación de doblado. Las mediciones se realizan durante el doblado a 90 grados. La anchura de la fractura se puede medir en las líneas de pliegue de todas las direcciones en una muestra, es decir, en la dirección de la máquina (fibra), así como también en la dirección transversal (a la fibra). La figura 16 ilustra cómo medir la anchura 161 de la fractura 54 (en la figura 10c) y el grosor del material de envasado 162. El grosor de la fractura 54 también se indica en 163.

Cuando se estudian las líneas de pliegue dobladas en un recipiente de envasado sellado y lleno, se puede utilizar la tecnología de rayos X, con el fin de determinar la relación entre la anchura de la fractura y el grosor del material de envasado duplicado. Esto se puede realizar en las líneas de pliegue en cualquier dirección de una capa de relleno fibrosa.

Las líneas de pliegue sin dañar son rectas y se doblan a lo largo de una única línea de iniciación de fractura, tal como se muestra en la figura 17a, que muestra una fotografía de rayos X de una línea de pliegue de acuerdo con la invención en un envase Tetra Brik® Aseptic. En la figura 17b, se muestra por el contrario una línea de pliegue dañada de este tipo en una fotografía de rayos X correspondiente, donde la línea de pliegue “describe un patrón en zigzag” debido a propiedades ocasionalmente no uniformes en el cartón o capa de relleno, lo que conduce, por tanto, a una propagación torcida e irregular a lo largo de la línea de doblado. En la realización ilustrada en la figura 10c, el material de envasado se dobla aproximadamente a 90° para la formación de un borde exterior longitudinal agudo bien definido en el envase acabado, con la línea de doblado individual orientada hacia dentro en el envase. El lado grabado de la línea de pliegue está en el exterior del envase.

Volviendo ahora a la figura 11, se muestra un ejemplo adicional de un instrumento de prensado de la línea de pliegue 12. El instrumento de prensado 12 comprende una placa 20 que tiene una o más crestas 22 de la misma forma a la descrita anteriormente. Además de esto, la placa 20 comprende una o más marcas 23. Cada marca 23 se dispone en una posición predeterminada en relación con una o más crestas 22, y se configura de modo que se pueda detectar por parte de una unidad de detección durante el procesamiento posterior del material de envasado, tal como en el llenado o el doblado. Por tanto, se dispone cada marca para garantizar que el procesamiento posterior se realiza con precisión, para lo cual la posición de la marca 23 determina de manera indirecta la posición de las líneas de pliegue. Las marcas 23 se pueden implementar, p. ej., como marcas ópticas tales como códigos de barras, códigos QR, códigos de colores, etc. En otras realizaciones adicionales, las marcas 23 se pueden implementar como marcas registradas magnéticamente. Al proporcionar el material de envasado con una marca 23 que tiene una posición muy específica con relación a las crestas 22 del instrumento de pliegue, el funcionamiento y la posición exactos de los equipos de formado de la máquina de llenado se pueden determinar con precisión. Por tanto, el doblado del material de envasado será exacto a lo largo de las líneas de pliegue. El material de envasado 2 mostrado en la figura 5 comprende dichas marcas 9e, que se proporcionan en una posición fija con relación al conjunto de líneas de pliegue, para permitir un doblado más preciso del material de envasado 2. La mayor precisión de las líneas de pliegue de la invención, en combinación con la mayor precisión en el control de la posición debido a la tecnología de marcado mejorada, hacen posible conjuntamente un patrón de líneas de pliegue diseñado de marnera más exacta y ajustada, en comparación con los patrones de líneas de pliegue de la técnica anterior para longitudes repetidas de envases de material de envasado. Las tolerancias dentro de las que las líneas de pliegue se sitúan con relación a otras líneas de pliegue y las características del envase se pueden hacer más pequeñas y, por tanto, la banda o pieza en bruto de material de envasado se pueden utilizar de manera más eficiente con la finalidad de diseñar recipientes de envasado de volúmenes predeterminados. En consecuencia, habrá menos material desperdiciado procedente de los bordes y las esquinas de las longitudes repetidas, bandas y piezas en bruto de envases, y/o se pueden producir el mismo número de envases a partir de una menor cantidad de material de envasado. Al mover una o más líneas de pliegue unas pocas décimas de milímetro dentro de la longitud repetida de envases (es decir, el patrón de líneas de pliegue repetido para el doblado de una unidad de recipiente de envasado), que modifica ligeramente un ángulo aquí o allá en el patrón de la máquina y las líneas de pliegue en dirección transversal, se puede obtener el mismo volumen de envase con menos material, tal como con una banda más estrecha o una pieza en bruto más corta de material de envasado.

Además, las líneas de pliegue más estrechas y de mayor precisión de la invención consumen menos banda de material de envasado en la dirección de la máquina, frente a las líneas de pliegue de la técnica anterior que tienen dos zonas de iniciación de fractura que se delaminan cuando se gofra el material de envasado. Por tanto, las líneas de pliegue de la invención provocan un menor fenómeno de “deformación” de un material de envasado que tiene una capa de relleno fibrosa. En una banda enrollada sobre un carrete de almacenamiento, dicho ahorro de material será notable, incluso si no se puede reconocer de manera directa en una unidad de longitud de repetición de envases o en una parte más corta de la banda.

Volviendo ahora a la figura 12, se muestra un ejempo de un envase 200. El envase es un envase sellado para alimentos líquidos y se fabrica mediante doblado y sellado de un material de envasado que tiene una capa de relleno 2 preparada con líneas de pliegue por medio del sistema de instrumento de prensado 10 descrito anteriormente.

Las líneas de pliegue del material de envasado 2 agilizarán el doblado debido al hecho de que las líneas de pliegue se corresponderán con las líenas reales y deseadas de doblado, lo que da como resultado unas formas de esquinas del envase bien definidas y reproducibles. Las geometrías de envases bien definidas se obtienen de una manera predefinida. Las ventajas son un mejor comportamiento del envase en términos de las propiedades de estabilidad dimensional, p. ej., facilidad de utilización, capacidad de apilado, compresión frente a cargas verticales y rigidez de agarre. Por ejemplo, cuando se disponen los envases para ser transportados en un portacargas, estos se apilan de manera habitual unos sobre otros con un patrón regular por capas. Por tanto, es necesario que los recipientes sean lo suficientemente rígidos como para permitir que varias capas de envases llenos se apilen de esta manera, sin que se produzca un fallo por carga de compresión vertical en los envases de la capa inferior.

De manera adicional, como las líneas de pliegue del envase permitirán el doblado de las esquinas con una precisión más elevada, los envases se pueden formar con un menor consumo de material, lo que facilita de ese modo un ahorro de material y beneficios medioambientales. Además, se puede reducir la rigidez inicial del material manteniendo la facilidad de utilización del envase debido a la mejor estabilidad de los bordes del envase.

Se han realizado experimentos en los que se han medido la resistencia a compresión y la rigidez de agarre para cuatros envases diferentes, todos ellos envases Tetra Brik Aseptic de 1 litro. El primer envase se fabricó con un material de envasado a base de cartón de embalaje con líneas de pliegue formadas mediante un instrumento de prensado, cuyas crestas son rectangulares con una anchura de 0.7 mm. El yunque no tenía una superficie elástica, sino que en su lugar tenía unos rebajes de una anchura de aproximadamente 1.6 mm para recibir las crestas correspondientes. Por tanto, el sistema de líneas de pliegue utilizado para el material de envasado a base de cartón de embalaje del primer envase se corresponde con el sistema mostrado en la figura 9a. El segundo, tercer y cuarto envase se fabricaron con un material de envasado a base de cartón de embalaje con distintos grados de rigidez, expresada mediante la fuerza de flexión y con las líneas de pliegue formadas mediante un instrumento de prensado cuyas crestas son triangulares, donde d1 = 90°, d2 = 75° y d3 = 0.2°. Para estos envases, el yunque tenía una superficie elástica. Por tanto, el sistema de líneas de pliegue utilizado para el material de envasado a base de cartón de embalaje del primer envase se corresponde con el sistema mostrado en la figura 10a.

La fuerza de flexión se registró como un parámetro predeterminado del material.

La resistencia a compresión se midió utilizando un método de compresión de carga vertical, que aplica una fuerza en aumento sobre el extremo superior del envase y registra la fuerza a la que se colapsa el envase. Por tanto, se aplica una carga de compresión vertical y estática sobre la parte superior del envase (en la dirección de la altura del envase) y se determina la carga en el punto de fallo. El punto de fallo se produce cuando se percibe un daño permanente y con defectos no aceptables de acuerdo con los estándares establecidos de manera interna.

La rigidez de agarre se midió utilizando un método de desplazamiento del agarre, que aplica una fuerza en los bordes respectivos de las paredes laterales del envase y mide el desplazamiento en los bordes de las paredes laterales. Se escogió una fuerza de 14 N para adecuarse al rango de rigidez de los cartones empleado en los envases puestos a prueba.

Los valores medidos se comunicaron como valores promedio a partir de las mediciones de 20 envases.

A partir de la tabla anterior es evidente que se puede reducir la fuerza de flexión del material de envasado, si se utilizan unas líneas de pliegue mejoradas de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente, al tiempo que se sigue proporcionando la misma rigidez de agarre y resistencia a compresión que un envase que se forme con líneas de pliegue de la técnica anterior. De manera habitual, una menor fuerza de flexión también implica un menor gramaje, es decir, ahorro de material.

Además, se ha probado que el sistema y el método propuestos para proporcionar líneas de pliegue son particularmente ventajosos para el doblado de esquinas. Tal como se puede observar en la figura 12, el envase 200 comprende ocho esquinas 202. Cada esquina 202 se forma mediante doblado del material de envasado que tiene una capa de relleno a lo largo de cinco líneas de pliegue que se intersecan. La intersección se proporciona en las áreas 9d del material de envasado (mostradas en la figura 5). Las cuatro esquinas inferiores 202 se proporcionan para permitir el doblado de un extremo inferior cerrado 201 que tiene una forma plana. Las dobleces que se extienden entre dos esquinas adyacentes 202 se realizan a lo largo de las líneas de pliegue 9, mediante lo cual al menos una forma un mecanismo de articulación 54 que tiene un único eje de rotación. En una realización preferida, todas las líneas de pliegue 9 utilizadas para formar el extremo inferior cerrado 201, así como también el extremo superior opuesto, forman un mecanismo de articulación 54 que tiene un único eje de rotación.

Al proporcionar a cada línea de pliegue que se interseca de una sección transversal con forma triangular de acuerdo con la descripción anterior, en particular haciendo referencia a las figuras 10a-c, los experimentos han demostrado que es posible formar las esquinas 202 distintivas, ya que la punta afilada de las crestas 22 también creará un grabado bien definido en el punto de intersección. Por tanto, la expresión se interseca tiene el significado de que las líneas de pliegue se pueden distinguir claramente mediante grabados bien definidos en, es decir, en todo el trayecto a través de, o hasta cerca de, el punto de intersección. El punto de intersección es donde las líneas de pliegue se intersecan o se intersecan sustancialmente, o se extienden sustancialmente hacia un punto de intersección o unión. Si de hecho las líneas de pliegue no se cortan entre sí y se intersecan tal como se graban, estas están casi conectadas a un punto de intersección, de modo que tras el doblado se propaguen de manera fácil y automática y de hecho se intersequen posteriormente, sin que se produzcan pliegues incontrolados o pliegues imperfectos o adicionales que emergen por sí mismos y sin la necesidad de pliegues auxiliares adicionales algunos. Por estar casi conectados a un punto de intersección, se sobreentendería en ese caso conectado esencialmente por una diferencia desde una décima de milímetro hasta un milímetro, en el caso de un cartón líquido normal que tiene capas homogéneas y fibrosas, tal como los que se encuentran en el mercado hoy en día. Esto no es posible cuando se utilizan los sistemas y los métodos de líneas de pliegue de la técnica anterior, para los cuales el perfil de cresta rectangular difuminará el grabado en la intersección, es decir, en la posición de la esquina. Por tanto, en el área de las dobleces de esquina no es posible crear iniciaciones de fractura, es decir, líneas de pliegue que se intersecan de manera distintiva, con la tecnología de plegado de la técnica anterior. Esto se debe a que el área de intersección de las líneas de pliegue se comprimirá y deformará hasta formar una “zona ciega” aplanada mediante el plegado con barras de pliegue y rebajes rectangulares, tal como se puede observar en la figura 18a, que muestra el área de esquina del material de envasado de la técnica anterior todavía no doblado, prevista para un envase Tetra Brik. En las dobleces de esquina de un envase Tetra Brik hay, por ejemplo, al menos cuatro líneas de pliegue 180 que se intersecan, debido a que el material de envasado se deforma de manera bastante homogénea en el área de intersección de las líneas de pliegue de esquina 181a, la cual puede tener un radio de aproximadamente 3 mm. En consecuencia, el área de intersección de las líneas de pliegue en un material de envasado plegado de manera convencional no podrá utilizar las líneas de pliegue o las iniciaciones de fractura a cortante para guiar las dobleces en la operación de doblado de las esquinas en todo el trayecto hasta las esquinas del envase. Esto es válido independientemente de en qué lado del material de envasado se apliquen dichas líneas de pliegue. Preferentemente, para las mejores dobleces de esquina posibles, todas las líneas de pliegue que se deben intersecar se deberían formar de acuerdo con la invención, tal como se muestra en la figura 18b, donde la misma área 181b tiene claramente unas líneas de pliegue distinguibles y bien definidas. No obstante, también se obtendrán unas dobleces de esquina mejoradas si solo una, o al menos una, de las líneas de pliegue que se debe intersecar forma una fractura cuando se dobla, la cual actúa como un mecanismo de articulación que tiene un único eje de rotación. Para poder distinguir claramente si las líneas de pliegue de esquina se intersecan, o crean simplemente un área de intersección aplanada sin líneas de guiado debilitantes, se debería estudiar el material de envasado plegado, aunque todavía no doblado. Si se estudia el material de envasado de las esquinas del envase aplanado de nuevo, puede ser posible deducir de manera orientativa la disposición inicial de las líneas de pliegue y reconocer la diferencia de tamaño del área de intersección, aunque esta será más difícil de ver una vez que se hayan doblado y aplanado de nuevo las líneas de pliegue. Cuando se estudia un material de envasado plegado, aunque aún no doblado, este debería tener preferentemente unas líneas de pliegue rectas y sin dañar con el fin de hacer una determinación precisa de las líneas de pliegue que se intersecan y del tamaño del área de intersección. Asimismo, no debería haber impresión alguna, o una decoración con impresión uniforme (color y/o texto) en, y alrededor de, las líneas de pliegue.

Para los mejores estudios posibles del punto de intersección y de las líneas de pliegue que se intersecan, el material de envasado se debería estudiar y documentar mediante una cámara con lente de aumento desde el lado grabado, es decir, desde el exterior del material de envasado, desde el lado con la decoración impresa, con una luz dirigida en un ángulo de 90 grados hacia las líneas de pliegue MD y CD, respectivamente. El sistema de adquisición de imágenes recomendado consta de una cámara con una lente, un soporte de cámara y un sistema de iluminación con barras de luces.

La figura 18c muestra un ejemplo de las líneas de pliegue 180 que casi se conectan en un punto de intersección, de modo que estas se propaguen de manera fácil y automática y de hecho se intersequen tras el doblado, tal como se describe anteriormente.

Algunos experimentos han demostrado además que un doblado a lo largo de líneas de pliegue mal definidas aumentará el riesgo de grietas y de que se deshaga de manera incontrolada la capa de relleno del material de envasado. Por tanto, el sistema y el método de acuerdo con la presente invención proporcionará una calidad y fiabilidad mejoradas de los envases doblados. Una ventaja adicional está asociada al hecho de que la línea de pliegue 9, que se proporciona por medio del instrumento de prensado descrito anteriormente, tendrá una altura en el lado no grabado que es apreciablemente menor que la altura en el lado no grabado de las líneas de pliegue de la técnica anterior. Por tanto, se reduce la deformación del material de envasado en comparación con las líneas de pliegue de la técnica anterior. Durante la laminación a la capa interior del material de envasado (que debe estar dirigida hacia dentro en un recipiente de envasado), habrá en consecuencia un menor riesgo de inclusiones de aire atrapado en la posición de las líneas de pliegue. Además, se ha observado que en los envases que tienen unas esquinas mejor definidas y dobladas con mayor precisión, gracias al método de plegado de la invención, se induce menos deformación en el material de envasado en las áreas de esquina, de modo que también mejorarán las propiedades de barrera del material de envasado alrededor de las áreas de esquina.

Haciendo referencia a la figura 13, se describirá un método 300 para proporcionar líneas de pliegue a un material de envasado que tiene una capa de relleno. El método comprende un primer paso 302 de disponer el material a plegar entre un yunque elástico y un instrumento de prensado que tiene al menos una cresta sobresaliente orientada hacia el yunque, y un paso 304 posterior de prensar la cresta hacia el yunque, de modo que el material de envasado esté sometido a un grabado. Durante el paso 304, la anchura del grabado aumenta de manera continua a medida que se prensa la cresta contra el yunque. El paso 304 de prensar la cresta contra el yunque se realiza de modo que la anchura del grabado aumente de manera no simétrica a lo largo de una línea central del grabado.

El paso 302 de disponer el material de envasado entre el yunque elástico y el instrumento de prensado se puede realizar tanto mediante suministro del material de envasado a través de una zona de pinzamiento, formada entre un rodillo de yunque elástico y un rodillo con instrumento de prensado, p. ej., accionando al menos uno de dichos rodillos, como haciendo funcionar un troquel de base plana.

Será evidente a partir de la descripción anterior que la presente invención permite la producción de envases con bordes doblados rectos y bien definidos, por medio de lo cual se puede dar al envase una configuración geométrica exterior atractiva, que el envase mantiene durante la totalidad de su vida útil.

Las líneas de pliegue se pueden orientar en cualquier dirección deseada y con cualquier patrón deseado, el cual se determina en última instancia mediante la configuración exterior deseada del envase acabado. Las líneas de pliegue de acuerdo con la presente invención se pueden orientar tanto de manera transversal como axial en una banda de material de envasado para obtener líneas de pliegue transversales o longitudinales que facilitan el doblado, respectivamente, o líneas de pliegue diagonales para obtener líneas de pliegue que facilitan el doblado, p. ej., de las solapas.

La presente invención no está restringida en lo referente a la estructura laminada del material de envasado. La elección última de estructura laminada y propiedades de barrera en el material de envasado acabado se determina mediante el producto o tipo de producto que se debe envasar en el envase producido a partir del material de envasado.

Aunque la presente invención se ha descrito anteriormente haciendo referencia a realizaciones específicas, no se pretende que esté limitada a la forma específica que se expone en la presente. Sino que más bien, la invención está limitada únicamente por las reivindicaciones adjuntas.

En las reivindicaciones, el término “comprende/que comprende” no excluye la presencia de otros elementos o pasos. Asimismo, aunque se citen de manera individual, se pueden implementar una pluralidad de medios, elementos o pasos de métodos mediante, p. ej., una única unidad o procesador. De manera adicional, aunque se pueden incluir características individuales en reivindicaciones diferentes, estas se pueden combinar, posiblemente, de manera conveniente, y la inclusión en reivindicaciones diferentes no implica que no sea factible y/o conveniente una combinación de características. Además, las referencias al singular no excluyen una pluralidad. Los términos “un”, “una”, “primero”, “segundo” etc., no excluyen una pluralidad. Los símbolos de referencia en las reivindicaciones se ofrecen simplemente como un ejemplo aclaratorio y no se deben considerar como que limitan en absoluto el alcance de las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método (300) para proporcionar un conjunto de líneas de pliegue (9) a una banda de material de envasado (2) para envasado de alimentos líquidos, facilitando las líneas de pliegue el doblado del material de envasado para formar un envase, teniendo el material de envasado una capa de relleno de cartón o cartón de embalaje fibroso que tiene una densidad mayor de 300 kg/m3 y un índice de rigidez a flexión de 6.0 a 24.0 Nm6/kg3, de acuerdo con el método ISO 2493-1 y SCAN-P 29:95 (de manera equivalente de 0.5 a 2.0 Nm7/kg3), comprendiendo el método los pasos de:

disponer (302) el material de envasado que se debe plegar entre un yunque elástico y un instrumento de prensado (12) que tiene un patrón de crestas sobresalientes (22), el cual se corresponde con el conjunto de líneas de pliegue, orientado hacia el yunque elástico (14), donde cada línea de pliegue se corresponde con una cresta sobresaliente, comprendiendo cada cresta una parte base (25) y una parte de grabado (26), donde la anchura de la parte de grabado disminuye de manera continua desde la parte base hacia una punta (27),

suministrar el material de envasado a través de una zona de pinzamiento formada entre un rodillo de yunque elástico 14 y un rodillo con instrumento de prensado 12, a una velocidad de rotación de 300 m/min y mayor, y

prensar (304) cada cresta sobresaliente hacia el yunque elástico, de modo que el material de envasado sea sometido a un grabado, por medio de lo cual la anchura del grabado aumenta de manera continua a medida que la cresta sobresaliente se prensa contra el yunque elástico, donde el paso de prensar la cresta sobresaliente hacia el yunque elástico se realiza de modo que la anchura del grabado aumente de manera continua hasta que la línea de pliegue esté totalmente grabada y de modo que la anchura del grabado aumente de manera no simétrica a lo largo de una línea central del grabado, y donde cada línea de pliegue para facilitar una operación de doblado tiene solo una única línea de iniciación de fractura.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, donde el paso de prensar la cresta hacia el yunque se realiza mediante el accionamiento de al menos uno de dichos rodillos.

3. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el rodillo de yunque elástico 14 tiene una capa exterior 15 de una composición de material elástico que se puede deformar de manera que recupere su forma original que comprende un caucho o un polímero que tiene propiedades elastoméricas.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde la totalidad de la superficie del rodillo de yunque elástico 14 está cubierta por el material elástico que se puede deformar de manera que recupere su forma original que está en contacto con el material de envasado que se debe plegar.

5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4, donde el material elástico es un material de caucho que tiene un grosor de aproximadamente 2-50 mm y que tiene una dureza de 70 Shore A a 80 Shore D.

6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el material de envasado comprende un laminado que tiene una capa de material de relleno que está cubierta por unos recubrimientos plásticos a cada lado de esta.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, donde el laminado comprende además una capa de barrera para impedir la difusión del oxígeno a través del laminado.