ES2960511T3 - Fabricación de embalajes - Google Patents

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Abstract

Método de fabricación de una caja de embalaje 8 que incluye las etapas de: a) determinar las dimensiones mínimas de la caja de embalaje basándose en las dimensiones exteriores de uno o más artículos de mercancías 19 que se van a embalar en la caja de embalaje; b) imprimir digitalmente una imagen según las dimensiones mínimas de la caja de embalaje sobre el material de embalaje 1, tal como cartón ondulado; yc) cortar y plegar la caja de embalaje a partir del material de embalaje según las dimensiones mínimas de la caja de embalaje. También se da a conocer una línea de fabricación para empaquetar cajas de diferentes dimensiones. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Fabricación de embalajes
Campo de la invención
La presente invención hace referencia a la fabricación de cajas de embalaje para sistemas de comercio electrónico.
Antecedentes de la invención
El papel del comercio electrónico es cada vez más importante en las ventas al por menor. Los clientes cada vez realizan más pedidos en línea desde la comodidad de sus casas a través del sitio web de un minorista. La mercancía pedida se mete luego en una caja de embalaje y es entregada por un vehículo de reparto en la residencia del cliente o en otra dirección deseada. De esta manera, un cliente puede realizar convenientemente una compra sin tener que dedicar tiempo y esfuerzo a desplazarse físicamente a una tienda para buscar la mercancía deseada, en caso de que esté disponible.
Los artículos comerciales vienen en muchas dimensiones distintas, que obligan al centro de envío de paquetes de la instalación de comercio eléctrico a contar con un gran inventario de cajas de embalaje de distintos tamaños. Esto no solo conlleva un coste económico, sino que también causa problemas logísticos dentro del centro de envío. Además, aunque haya una gran variedad de dimensiones predeterminadas de cajas de embalaje, en la caja de embalaje que contiene uno o más artículos comerciales suele quedar mucho espacio libre. Este espacio libre, que a menudo se llena con un material de relleno barato, se traduce en un envío poco eficiente, ya que en un vehículo de reparto se pueden cargar menos cajas de embalaje.
Para reducir los costes de embalaje, se han desarrollado maquinas para fabricar cajas de embalaje personalizadas, los denominados sistemas“box-on-demand"(caja a demanda). En los documentosWO 2016/203343A (PANOTEC) yEP 2697124A (BOSCH) se encuentran ejemplos de tales maquinas de embalaje “box-on-demand”. En el documento de PANOTEC se divulga un procedimiento de fabricación de una caja de embalaje que incluye la etapa de determinar las dimensiones de caja de embalaje mínimas sobre la base de las dimensiones exteriores de uno o más artículos comerciales que hay que embalar en la caja de embalaje.
Sin embargo, estos sistemas “box-on-demand” no resuelven todos los problemas logísticos en un centro de envío. Otros problemas frecuentes son un paquete al que le falta una etiqueta, un paquete que tiene una etiqueta dañada o ilegible e incluso paquetes mal etiquetados.
Además, la competencia entre las empresas de comercio electrónico es feroz y estas empresas están estudiando maneras para mejorar la experiencia del cliente y el compromiso del cliente.
Por consiguiente, es deseable desarrollar un enfoque según el cual las empresas de comercio electrónico puedan entregar paquetes de manera más eficaz y económica y, al mismo tiempo, tener la opción de mejorar la experiencia del cliente y el compromiso del cliente.
Resumen de la invención
Con el fin de superar los problemas descritos anteriormente, realizaciones preferidas de la presente invención se han realizado mediante un procedimiento de fabricación de una caja de embalaje tal y como se define en la reivindicación 1.
Se descubrió que, al imprimir digitalmente en un material de embalaje antes de cortar una caja de embalaje personalizada del material de embalaje, se resolvían muchos problemas logísticos, al mismo tiempo que se obtenía una reducción de los costes debido a un menor inventario del material de embalaje y a unos costes de transporte reducidos.
Estos y otros objetos se harán evidentes en la siguiente descripción detallada.
Breve descripción de los dibujos
En laFigura 1.Ase ilustra cómo, para fabricar una caja de embalaje que tiene una longitud L, una anchura W y una altura H, se puede encajar de manera imaginaria una configuración de caja de embalaje 2 en una lámina de material de embalaje 1.
En laFigura 1.Bse ilustra la impresión por inyección de tinta de pictogramas de advertencia 4, un código legible por máquina 5 y un logotipo de empresa 6 mediante una impresora de inyección de una sola pasada 3 sobre áreas específicas del material de embalaje 1 teniendo en cuenta las dimensiones de la caja de embalaje. Opcionalmente, también se puede imprimir por inyección de tinta la configuración de la caja de embalaje sobre el material de embalajei.
En laFigura 1.Cse ilustra la caja de embalaje impresa por inyección de tinta sin ensamblar 7 obtenida después de cortar y hendir el material de embalaje impreso por inyección de tinta.
En laFigura 1.Dse ilustra la caja de embalaje impresa por inyección de tinta ensamblada 8 utilizando, por ejemplo, pegamento o una cinta para ensamblarla.
En laFigura 2se ilustra la composición de un material de embalaje adecuado para la invención formado pegando (encolado) un medio de papel ondulado 10 con pegamento 12 sobre un liner (cara de cubierta lisa) de papel interior 9 y un liner de papel exterior 11.
En laFigura 3se ilustra cómo una configuración de caja de embalaje 2 para la fabricación de una caja de embalaje que tiene una longitud L1, una anchura W1 y una altura H1, una segunda configuración de caja de embalaje 13 para la fabricación de una caja de embalaje que tiene una longitud L2, una anchura W2 y una altura H2 y una tercera configuración de caja de embalaje 14 para la fabricación de una caja de embalaje que tiene una longitud L3, una anchura W3 y una altura H3 se pueden encajar en una lámina de material de embalaje 1 a fin de minimizar el desperdicio de material de embalaje 1.
En laFigura 4se ilustra una línea de fabricación para cajas de embalaje de distintas dimensiones que incluye un servidor informático 15, una impresora de inyección 3 y un aparato para cortar y hendir 16. Un cliente realiza un pedido en línea 17 que se trata por un servidor informático 15. A solicitud del servidor informático 15, se comprueba la disponibilidad de los artículos comerciales 19 en un almacén de artículos comerciales 18. Un pedido de impresión que incluye al menos las dimensiones de caja de embalaje mínimas para los artículos comerciales disponibles 19 se envía a una impresora de inyección 3 que imprime una imagen según las dimensiones de caja de embalaje mínimas en un material de embalaje de un almacén de material de embalaje 20. El material de embalaje impreso por inyección de tinta 21 se envía a un aparato para cortar y hendir 16. La caja de embalaje 7 impresa por inyección de tinta sin ensamblar se envía a un centro de envío 22 en el que los artículos comerciales 19 disponibles se embalan en la caja de embalaje 8 impresa por inyección de tinta ensamblada. Después, el embalaje 23 que contiene los artículos comerciales 19 disponibles es transportado del centro de envío 22 por un vehículo de reparto 24 al domicilio del cliente o a otra dirección deseada.
Descripción de realizaciones
Procedimientos de fabricación
Según la invención, el procedimiento de fabricación de una caja de embalaje incluye las etapas según la reivindicación 1.
Las dimensiones de caja de embalaje mínimas se determinan sobre la base de las dimensiones exteriores de uno o más artículos comerciales que hay que embalar en la caja de embalaje. Estas pueden determinarse justo antes de realizar la etapa b), por ejemplo escaneando las dimensiones exteriores de un artículo comercial o las dimensiones exteriores de una disposición compacta de múltiples artículos comerciales. Preferiblemente, la disposición compacta se optimiza para que se minimicen las dimensiones de caja de embalaje.
Sin embargo, en una realización más preferida, las dimensiones exteriores de los uno o más artículos comerciales se han determinado previamente y se han almacenado digitalmente en una base de datos de un servidor informático. Cuando se necesitan, las dimensiones exteriores de un artículo comercial se recuperan de la base de datos para realizar la etapa a) del procedimiento de fabricación. A la hora de embalar múltiples artículos comerciales en una única caja de embalaje, un ordenador calcula en primer lugar las dimensiones de embalaje mínimas necesarias para obtener una disposición compacta óptima de los múltiples artículos comerciales en la caja de embalaje. A continuación, las dimensiones mínimas calculadas de la caja de embalaje son las dimensiones de caja de embalaje mínimas que se utilizan en la etapa a). Preferiblemente, la disposición compacta optimizada de los múltiples artículos comerciales que hay que incluir en la caja de embalaje se visualizan mediante una imagen que se imprime digitalmente en el material de embalaje. Esto permite ganar tiempo a una persona que está disponiendo los artículos comerciales en la caja de embalaje ensamblada.
En la etapa b) del procedimiento de fabricación, se imprime digitalmente una imagen en el material de embalaje teniendo en cuenta las dimensiones de caja de embalaje mínimas de manera que la imagen se posiciona óptimamente en la caja de embalaje final. Por ejemplo, cuando la imagen contiene un código de barras o un código QR, este código legible por máquina se posiciona preferiblemente en una única superficie plana de la caja de embalaje final. Por ejemplo, posicionar la mitad en una superficie lateral y la otra en una superficie superior podría crear dificultades a la hora de escanear el código legible por máquina.
La imagen contiene uno o más códigos legibles por máquina y puede también contener datos alfanuméricos, como texto. Un ejemplo de texto puede ser la dirección de destino de la caja de embalaje que contiene los uno o más artículos comerciales. Al imprimir digitalmente esta u otra información en la caja de embalaje, se resuelven muchos problemas que surgen con las etiquetas adhesivas, tales como un paquete al que le falta una etiqueta o un paquete mal etiquetado. Los problemas con etiquetas dañadas o ilegibles se pueden resolver imprimiendo la información, por ejemplo un código legible por máquina, múltiples veces sobre distintas superficies exteriores de la caja de embalaje.
Otro aspecto de la invención consiste en imprimir múltiples imágenes para distintas cajas de embalajes en la misma lámina de material de embalaje. En este caso, la configuración de la caja para cada caja se posiciona en el material de embalaje de manera anidada (véase la Figura 3) de manera que se minimiza el desperdicio de material de embalaje en la etapa de corte y hendido c).
No hay ninguna limitación en cuanto a la técnica específica de impresión digital, siempre y cuando que se puedan imprimir datos variables. Por ejemplo, es posible utilizar una técnica de impresión digital basada en la electrofotografía utilizando la impresión de tóner o la impresión por transferencia térmica. Sin embargo, la impresión se lleva a cabo preferiblemente mediante la impresión por inyección de tinta ya que esta técnica es una tecnología de impresión sin impacto. La impresión sin impacto es ventajosa, ya que el cartón ondulado tiene una superficie no homogénea debido a una ondulación causada por el acanalado y, a menudo, por un liner exterior de papel Kraft crudo. Se han desarrollado sistemas de impresión por inyección de tinta industriales que permiten la impresión de datos variables, lo que permite realizar tiradas cortas y productos personalizados a bajo coste y, debido a su fiabilidad mejorada, incorporarlos en líneas de producción.
En una realización preferida, una o más capas receptoras de tinta están presentes en el lado del material de embalaje en el que se imprimirá por inyección de tinta. La presencia de una o más capas receptoras de tinta permite aumentar la calidad de imagen de la imagen impresa por inyección de tinta, en particular cuando las tintas de inyección son tintas de inyección acuosas o tintas de inyección a base de disolvente.
Por motivos ecológicos y motivos de seguridad, las tintas de inyección son preferiblemente tintas de inyección acuosa. Preferiblemente, las una o más capas receptoras de tinta incluyen un polímero hidrófilo, como alcohol polivinílico, de manera que el medio acuoso de la tinta de inyección acuosa se absorbe fácilmente por las una o más capas receptoras de tinta y los pigmentos de color se inmovilizan sobre la superficie de las una o más capas receptoras de tinta.
En una realización preferida, las una o más capas receptoras de tinta incluyen una capa receptora de tinta que incluye un polímero hidrófilo H y un pigmento inorgánico P en una proporción en peso de H:P < 1:3.
En una realización más preferida, el material de embalaje incluye múltiples capas receptoras de tinta y una capa receptora de tinta exterior no contiene ningún pigmento inorgánico o una cantidad de pigmento inorgánico inferior a la de las una o más capas receptoras de tinta que están presentes entre el material de embalaje y la capa receptora de tinta exterior. La ventaja de tener una capa exterior que no contiene ningún pigmento o una cantidad pequeña de pigmento consiste en minimizar la generación de polvo y obtener así una fiabilidad mejorada del procesos de impresión por inyección de tinta.
Una capa receptora de tinta particularmente preferida contiene un alcohol polivinílico y un pigmento inorgánico, preferiblemente un pigmento a base de sílice.
En una realización preferida, la capa receptora de tinta incluye un aglutinante polimérico que se selecciona del grupo que consta de hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxietilmetilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, hidroxibutilmetilcelulosa, metilcelulosa, carboximetilcelulosa sódica, carboximetilhidroxietilcelulosa sódica, etilhidroxietilcelulosa soluble en agua, sulfato de celulosa, alcohol polivinílico, copolímeros de alcohol vinílico, acetato polivinílico, acetal polivinílico, polivinilpirrolidona, poliacrilamida, copolímero de ácido acrílico y de acrilamida, poliestireno, copolímeros de estireno, polímeros acrílicos o metacrílicos, copolímeros acrílicos y de estireno, copolímero de etileno y acetato de vinilo, copolímero de vinil metil éter y ácido maleico, poli(ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfónico), poli(ácido dietilén triamina coadípico), polivinilpiridina, polivinilimidazol, polietilenimina modificada con epicloridrina, polietilenimina etoxilada, polímeros que comprenden un enlace de éter tales como el óxido de polietileno (PEO), el óxido de polipropileno (PPO), el polietilenglicol (PEG) y el poliviniléter (PVE), el poliuretano, las resinas de melamina, la gelatina, el carragenano, el dextrano, la goma arábiga, la caseína, la pectina, la albúmina, las quitinas, los quitosanos, el almidón, los derivados de colágeno, el colodión y el agar agar.
En una realización particularmente preferida, la capa receptora de tinta incluye un aglutinante polimérico, preferiblemente un aglutinante polimérico soluble en agua (> 1 g/l de agua) que tiene un grupo hidroxilo como unidad estructural hidrófila, por ejemplo un alcohol polivinílico.
Un polímero preferido para la capa receptora de tinta es un alcohol polivinílico (PVA, según sus siglas en inglés), un copolímero de alcohol vinílico o un alcohol polivinílico modificado. El alcohol polivinílico modificado puede ser un alcohol polivinílico de tipo catiónico, tales como los tipos de alcohol polivinílico catiónico de Kuraray, como el POVAL C506 y el POVAL C118 de Nippon Gohsei.
El pigmento en la capa receptora de tinta es un pigmento inorgánico que puede escogerse de entre tipos de pigmento aniónicos, catiónicos o neutros. Entre los pigmentos útiles se incluyen, por ejemplo, dióxido de silicio, talco, arcilla, hidrotalcita, caolinita, tierra diatomacea, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, carbonato de magnesio básico, aluminosilicato, trihidróxido de aluminio, óxido de aluminio (alúmina), óxido de titanio, óxido de cinc, sulfato de bario, sulfato de calcio, sulfuro de cinc, blanco satinado, hidrato de alúmina como boehmita, óxido de circonio u óxidos mezclados.
En una realización preferida, los cationes (poliméricos) en la capa receptora de tinta se utilizan en combinación con tintas de inyección acuosas que contienen sustancias aniónicas, como un dispersante polimérico aniónico. Como consecuencia, la tinta de inyección “choca” sobre la capa receptora de tinta.
Preferiblemente, el pigmento inorgánico se selecciona del grupo que consta de hidratos de alúmina, óxidos de aluminio, hidróxidos de aluminio, silicatos de aluminio y sílices.
Las partículas de sílice, la sílice coloidal, las partículas de alúmina y la seudoboehmita son pigmentos inorgánicos particularmente preferidos, puesto que forman mejores estructuras porosas. Cuando se usen en la presente invención, las partículas pueden ser partículas primarias usadas directamente en su estado natural o pueden formar partículas secundarias. Preferiblemente, las partículas tienen un diámetro medio de partícula primaria de 2 pm o menos, y más preferiblemente de 200 nm o menos.
En una realización preferida, las una o más capas receptoras de tinta tienen un peso seco total de entre 2,0 g/m2 y 10,0 g/m2, más preferiblemente entre 3,0 y 6,0 g/m2.
Las una o más capas receptoras de tinta pueden aplicarse sobre el material de embalaje mediante una técnica de recubrimiento convencional como el recubrimiento por inmersión, el recubrimiento con cuchilla, recubrimiento por extrusión, el recubrimiento por centrifugación, el recubrimiento en cascada y el recubrimiento por cortina.
Alternativamente, las una o más capas receptoras de tinta también pueden aplicarse mediante una técnica de impresión tal como la impresión flexográfica y la impresión de chorro por válvula.
En otra realización, la impresión por inyección de tinta se lleva a cabo utilizando una o más tintas de inyección pigmentadas que contienen un compuesto polimerizable por radicales libres y un fotoiniciador que se selecciona del grupo que consta de un compuesto de óxido de acilfosfina, un compuesto de tioxantona y un compuesto de a -hidroxicetona. Normalmente, tales tintas de inyección pigmentadas no contienen agua o disolvente y también se denominan tintas de inyección pigmentadas curables por radiación UV. Las tintas de inyección pigmentadas curables por radiación UV eyectadas sobre el material de embalaje se exponen a luz UV justo después de que la tinta ha aterrizado sobre el material de embalaje. El fotoiniciador absorbe la luz UV y genera radicales que inician una reacción de polimerización de los compuestos polimerizables por radicales libres. De esta manera, la tinta eyectada “se fija” (“se congela”) sobre el material de embalaje debido a que la reacción de polimerización causa un rápido aumento de la viscosidad de tinta. Las tintas de inyección pigmentadas curables por radiación UV permiten la impresión por inyección de tinta sin utilizar una o más capas receptoras de tinta. Sin embargo, una o más capas receptoras de tinta están preferiblemente presentes para mejorar la calidad de imagen cuando una cantidad sustancial del compuesto polimerizable por radicales libres se sustituye por agua o disolventes orgánicos. Estas últimas tintas se denominan tintas de inyección híbridas curables por radiación UV, como, por ejemplo, tintas de inyección acuosas curables por radiación UV.
En otra realización, las una o más tintas de inyección pigmentadas contienen un aglutinante de látex a base de poliuretano o poliacrilato. Cuando se utilizan tintas de inyección acuosas, se pueden omitir las una o más capas receptoras de tinta ya que el aglutinante de látex une el colorante al material de embalaje. Para las tintas de inyección acuosas pigmentadas curables por radiación UV, el aglutinante de látex incluye preferiblemente grupos polimerizables, preferiblemente grupos (met)acrilato, en la superficie de las partículas poliméricas que constituyen el aglutinante de látex.
Preferiblemente, la imagen impresa digitalmente sobre el material de embalaje se recubre con un barniz. Un barniz suele ser sustancialmente incoloro. El barniz produce la imagen digital con una resistencia al rayado determinada y también puede conferir un acabado brillante a la imagen.
El barniz puede aplicarse mediante una técnica de recubrimiento adecuada o por pulverización. Alternativamente, es posible aplicar una técnica de impresión como la flexografía. Cuando las tintas de inyección son curables por radiación UV, el barniz puede también imprimirse digitalmente por la técnica de chorro de tinta sobre la imagen realizada con las tintas de inyección curables por radiación UV.
Después de la impresión digital, se corta una caja de embalaje del material de embalaje según las dimensiones de caja de embalaje mínimas y se hiende para permitir el ensamblado fácil de la caja de embalaje.
Determinación de las dimensiones de caja de embalaje mínimas
Las dimensiones de caja de embalaje mínimas se determinan en función de los uno o más artículos comerciales que hay que incluir en la caja de embalaje. A menudo, estos mismos artículos comerciales se embalan en un embalaje que tiene forma cuboide rectangular. La longitud, la anchura y la altura de esta forma cuboide rectangular se utilizan par determinar las dimensiones de caja de embalaje mínimas. Unos pocos milímetros, por ejemplo 5 mm, se añaden a la longitud, la anchura y la altura de esta forma cuboide rectangular para obtener las dimensiones de caja de embalaje mínimas. Estos milímetros adicionales permiten introducir con facilidad el artículo comercial en la caja de embalaje cuando esta última se prepara para su envío.
La longitud, la anchura y la altura de una forma cuboide rectangular se pueden medir con una regla o una cinta métrica. Para mejorar la eficiencia, se puede utilizar un sistema de escaneado para acelerar la medición de la longitud, de la anchura y de la altura de un artículo comercial. O, si hay que incluir múltiples artículos comerciales en la caja de embalaje, la longitud, la anchura y la altura de una disposición compacta de los múltiples artículos comerciales se pueden determinar por escaneo, y los múltiples artículos comerciales se pueden incluir entonces en la misma disposición en la caja de embalaje.
En una realización particularmente preferida, las dimensiones exteriores para un artículo comercial determinado se han determinado previamente y se han almacenado en una base de datos de un servidor informático en la que se pueden recuperar a la hora de que un cliente realice un pedido del artículo comercial. De esta manera, se evita el largo proceso para determinar repetidamente las dimensiones de caja de embalaje mínimas. Además, cuando se piden múltiples artículos comerciales, el servidor informático incluso puede calcular una disposición optimizada de los múltiples artículos comerciales en la caja de embalaje y proporcionar las dimensiones de caja de embalaje mínimas a la impresora de inyección, preferiblemente con una visualización de la disposición optimizada de los múltiples artículos comerciales en la caja de embalaje. Esta visualización se puede imprimir entonces como una imagen en el material de embalaje para ayudar al centro de envío a disponer los distintos artículos comerciales en la caja de embalaje. Esta imagen también puede ayudar al cliente a disponer los artículos comerciales pedidos en la caja de embalaje cuando no esté satisfecho y quiera devolverlos.
Al determinar previamente las dimensiones y almacenarlas en una base de datos, se ahorra tiempo y se mejora la eficiencia, especialmente para artículos comerciales que tienen una forma que difiere de una forma cuboide rectangular o incluso una forma totalmente irregular.
Impresión digital
La tecnología de impresión digital permite la impresión de datos variables, lo que es necesario para resolver los problemas logísticos. Así, por ejemplo, cada caja de embalaje puede tener una dirección de destino diferente. Actualmente, este último problema se resuelve imprimiendo etiquetas, pero las etiquetas pueden despegarse de la caja de embalaje, volverse ilegibles o, incluso, aplicarse a la caja de embalaje incorrecta.
Se puede utilizar cualquier técnica de impresión digital, pero, preferiblemente, una técnica que está basada en la electrofotografía o la impresión por inyección de tinta, lo más preferiblemente la impresión por inyección de tinta. Esta última técnica es una técnica de impresión sin impacto que no tiene casi ninguna restricción en cuanto al tipo de material de embalaje utilizado para realizar las cajas de embalaje.
Un cabezal de impresión preferido para el sistema de impresión por inyección de tinta es un cabezal piezoeléctrico. La impresión por inyección de tinta piezoeléctrica se basa en el movimiento de un transductor cerámico piezoeléctrico al aplicarle tensión. Al aplicar tensión, la forma del transductor cerámico piezoeléctrico del cabezal de impresión cambia y forma una cavidad que posteriormente se rellena con una tinta de inyección o un líquido. Cuando la tensión vuelve a desconectarse, la cerámica se expande y recupera su forma original eyectando una gota de tinta desde el cabezal de impresión.
Un cabezal de impresión piezoeléctrico preferido es un denominado cabezal de impresión piezoeléctrico de modo“push"cuyo elemento piezoeléctrico bastante grande es capaz de eyectar también gotitas de tinta de inyección de alta viscosidad. Un cabezal de impresión así se encuentra disponible de RICOH como cabezal de impresión GEN5s.
Un cabezal de impresión piezoeléctrico preferido es un denominado cabezal de impresión piezoeléctrico de flujo pasante de tipodrop-on-demand(gota bajo demanda). Un cabezal de impresión así se encuentra disponible en TOSHIBA TEC como el cabezal de impresión CF1ou, y también en RICOH y XAAR. En la presente invención se prefieren los cabezales de impresión de flujo pasante ya que mejoran la fiabilidad de impresión por inyección de tinta.
El cabezal de impresión por inyección de tinta normalmente se desplaza hacia atrás y hacia delante en una dirección transversal, a través de la superficie receptora de tinta en movimiento. A menudo, el cabezal de impresión por inyección de tinta no imprime en su camino hacia atrás. Se prefiere la impresión bidireccional para obtener una capacidad de producción por área alta. Tal impresora de inyección se denomina una impresora de inyección de múltiples pasadas.
Otro método de impresión preferido es mediante un “proceso de impresión de una sola pasada”, que puede realizarse usando cabezales de impresión por inyección de tinta de ancho de página o múltiples cabezales de impresión por inyección de tinta, escalonados, que cubren toda la anchura de la superficie receptora de tinta. En un proceso de impresión de una sola pasada, los cabezales de impresión por inyección de tinta normalmente permanecen estacionarios y la superficie receptora de tinta se transporta bajo los cabezales de impresión por inyección de tinta.
Cuando se utilizan tintas de inyección acuosas o a base de disolventes, la impresora de inyección incluye un dispositivo de secado para evaporar el agua y los disolventes de la tinta eyectada en el material de embalaje. Entre las secadoras adecuados se incluyen los dispositivos para hacer circular aire caliente, hornos y dispositivos que aspiran aire.
El dispositivo de secado puede incluir une fuente de radiación infrarroja. Una fuente de radiación infrarroja eficiente tiene un máximo de emisión entre 0,8 y 1,5 pm. Tal fuente de radiación infrarroja a veces se denomina fuente de radiación NIR o secador NIR. La energía de la radiación NIR penetra rápidamente hasta la profundidad de la capa de tinta de inyección y elimina el agua y los disolventes en todo el espesor de la capa, mientras que las energías infrarroja y térmica-del aire convencionales son absorbidas predominantemente en la superficie y son conducidas lentamente hasta la capa de tinta, lo cual normalmente tiene como resultado una eliminación más lenta del agua y los disolventes.
En una realización preferida, la fuente de radiación NIR es en forma de diodos LED NIR que pueden montarse fácilmente sobre un sistema de vaivén(shuttle)de una multitud de cabezales de impresión por inyección de tinta en una impresora de inyección de múltiples pasadas. En otro dispositivo de secado preferido se utiliza la radiación infrarroja con filamento de carbón (en inglés: Carbon Infrared Radiation (CIR)).
Cuando se utilizan tintas de inyección pigmentadas curables por radiación UV, la impresora de inyección incluye un dispositivo de curado por radiación UV. El dispositivo de curado por radiación UV emite radiación Uv que se absorbe por el fotoiniciador o el sistema de fotoiniciación para polimerizar los compuestos polimerizables del núcleo.
El dispositivo de curado por radiación UV puede incluir una lámpara de mercurio de baja o alta presión, pero, preferiblemente, incluye o consta de diodos LED UV.
El dispositivo de curado por radiación UV puede disponerse junto al cabezal de impresión de la impresora de inyección de tinta de modo que se desplace con él y que la radiación de curado se aplique muy poco después de la aplicación por chorro. Preferiblemente, tal medio de curado se compone de una o más lámparas LED UV ya que en esta configuración, puede resultar complicado disponer otros tipos de medios de curado lo suficientemente pequeños que estén conectados al cabezal de impresión y sean capaz de desplazarse con él. Como alternativa, puede utilizarse una fuente de radiación fija, por ejemplo, una fuente de luz UV de curado conectada a la fuente de radiación a través de un medio conductor de radiación flexible, como un haz de cable de fibra óptica o un tubo flexible con reflexión interna, o mediante una disposición de espejos que, preferiblemente, incluye un espejo sobre el cabezal de impresión.
No obstante, no es necesario tener una fuente de luz UV conectada al cabezal de impresión. La fuente de radiación UV también puede ser, por ejemplo, una fuente de radiación alargada que se extienda transversalmente a la tinta en el material de embalaje a curar. También puede ser adyacente al camino transversal del cabezal de impresión para que las filas subsiguientes de la imagen decorativa formada por el cabezal de impresión se hagan pasar por debajo de la fuente de radiación, de manera escalonada o continua.
Cualquier fuente de luz ultravioleta, siempre y cuando que parte de la luz emitida puede absorberse por el fotoiniciador o sistema fotoiniciador, puede emplearse como una fuente de radiación, tal como una lámpara de mercurio de alta o baja presión, un tubo catódico frío, una luz negra, un LED ultravioleta, un láser ultravioleta y una luz intermitente. De estos, la fuente preferida es una que presente una contribución UV de una longitud de onda relativamente larga que tenga una longitud de onda dominante de 300-400 nm, más preferiblemente de 360-400 nm. Específicamente, se prefiere una fuente de luz UV-A debido a la dispersión de luz reducida de la misma, dando como resultado un curado interior más eficaz.
La radiación UV suele clasificarse como UV-A, UV-B, y UV-C en virtud de los siguientes parámetros:
• UV-A: de 400 nm a 320 nm
• UV-B: de 320 nm a 290 nm
• UV-C: de 290 nm a 100 nm.
En una realización preferida, el dispositivo de impresión por inyección de tinta comprende uno o más diodos LED UV de una longitud de onda superior a 360 nm, preferiblemente uno o más diodos LED UV de una longitud de onda superior a 380 nm y lo más preferiblemente diodos LED UV de una longitud de onda de alrededor de 395 nm.
Asimismo, es posible curar la imagen utilizando, consecutivamente o simultáneamente, dos fuentes de luz con longitudes de onda o iluminancias diferentes. Por ejemplo, puede seleccionarse una primera fuente UV rica en UV-C que se encuentre, particularmente, en el rango de 260 nm a 200 nm. La segunda fuente UV puede ser rica en UV-A, como por ejemplo una lámpara dopada con galio o una lámpara distinta cuya luz sea rica en UV-A y UV-B. La utilización de dos fuentes UV ha demostrado ser ventajosa al ofrecer, por ejemplo, una alta velocidad de curado y un alto grado de curado.
Para facilitar el curado, el dispositivo de impresión por inyección de tinta a menudo incluye una o más unidades de reducción de oxígeno. Las unidades de reducción de oxígeno colocan una manta de nitrógeno u otro gas relativamente inerte (por ejemplo, N2 o CO2) con una posición ajustable y una concentración de gas inerte variable para reducir la concentración de oxígeno en el entorno de curado. Los niveles de oxígeno residual suelen mantenerse en niveles bajos de hasta 200 ppm, aunque generalmente permanecen en un rango de entre 200 ppm y 1200 ppm.
En una realización particularmente preferida, la impresión por inyección de tinta de las tintas de inyección pigmentadas se lleva a cabo en un modo de impresión de múltiples pasadas. La impresión en múltiples pasadas es una técnica utilizada para reducir la formación de bandas (bandeado) que puede tener lugar en la impresión por inyección de tinta. Cuando todavía están en estado líquido, los puntos de tinta tienden a fusionarse debido a la acción de la tensión superficial. Este fenómeno recibe el nombre de coalescencia. Para poder imprimir una imagen de gran calidad, es importante imprimir puntos individuales que sean redondos. Sin embargo, para poder obtener colores totalmente saturados, los puntos deben superponerse y cubrir completamente el sustrato. La coalescencia puede evitarse en gran medida si, para evitar la impresión simultánea de puntos colindantes durante cada ciclo de impresión, sólo se imprime una parte de los datos de imagen, . Además, al evitarse todas las colindancias horizontales, puede aumentarse la velocidad transversal del mecanismo de impresión hasta el doble de la velocidad de impresión nominal del cabezal de impresión. En una realización preferida, el número de pasadas utilizadas es de 2 a 6 y, más preferiblemente, no superior a 4.
Otra ventaja de usar un modo de impresión de múltiples pasadas es que las tintas de inyección pigmentadas se curan en pasadas consecutivas en vez de en una sola pasada, lo cual haría necesario un dispositivo de secado o curado con un elevado consumo de energía. Además, la vida útil del cabezal de impresión es más larga en el caso de la impresión de múltiples pasadas. Aunque en la impresión de una sola eyección lateral de tinta(side shooter)es suficiente para sustituir todo el cabezal de impresión, en la impresión de múltiples pasadas pueden admitirse varias eyecciones laterales de tinta e incluso tolerarse fallos. Además, el coste de una impresora de múltiples pasadas suele ser mucho menor, especialmente en el caso de materiales de embalaje de gran formato.
Cortar y hendir
Un aparato dotado de una o más estaciones de operación configuradas para cortar y/o hendir el material de embalaje es comúnmente conocido por los expertos en la técnica.
Recientemente, se han desarrollado maquinas de embalaje para fabricar cajas de embalaje personalizadas, los denominados sistemas “caja a demanda” (en inglés 'box-on-demand'). En los documentosWO 2016/203343A (PANOTEC) yEP 2697124A (BOSCH) se encuentran ejemplos de tales maquinas de embalaje “box-on-demand”.
El corte puede llevarse a cabo mediante medios convencionales, como un troquel, pero preferiblemente, en la presente invención, el corte se lleva a cabo mediante corte por láser. Un láser es más flexible que los medios convencionales para cortar las cajas de embalaje de dimensiones diferentes y permite así acelerar el proceso de corte.
Imágenes
Se pueden utilizar un único color o múltiples colores para imprimir digitalmente la imagen. Puede ser una única imagen o puede constar de múltiples imágenes o imágenes parciales. Las múltiples imágenes que pertenecen a distintas configuraciones de caja de embalaje se imprimen sobre el material de embalaje en una matriz anidada, tal como se ilustra, a modo de ejemplo, en la Figura 3, en la que se muestran las configuraciones de caja imaginarias que también pueden imprimirse digitalmente, si se desea.
La imagen se imprime digitalmente según las dimensiones de caja de embalaje mínimas. De esta manera se evita que parte de la imagen se corte de manera no deseada en la etapa c) o que la imagen no se posicione en la ubicación correcta en el embalaje acabado.
La imagen puede contener elementos decorativos, logotipos de empresa, marcas registradas, fotografías, dibujos y personajes de tebeo y/o información. La imagen puede ser una combinación de legible por el hombre, como texto, y legible por máquina, como un código de barras.
La imagen contiene uno o más códigos legibles por máquina, más preferiblemente múltiples códigos legibles por máquina. Estos múltiples códigos legibles por máquina pueden ser diferentes o idénticos. Al utilizar múltiples códigos legibles por máquina idénticos en distintas superficies del embalaje se puede evitar el caso en el que aparecen problemas de ilegibilidad de un código legible por máquina dañado, ya que, normalmente, un código legible por máquina intacto también sigue siendo legible en otra superficie del embalaje.
No existe limitación alguna en cuanto al tipo de código legible por máquina. Puede ser un simple código de barras, pero también puede ser lo que se conoce como un código bidimensional. Entre los códigos bidimensionales preferidos se encuentran un código QR, un código Data Matrix, un código Cool Data Matrix, un código Aztec, un código Upcode, un código Trillcode, un código Quickmark, un código ShotCode, un código mCode y un código BeeTagg.
La información que está presente en el código legible por máquina puede ser la información requerida o puede ser un enlace para recuperar la información desde una fuente, como una base de datos o Internet.
Tampoco hay limitación alguna en cuanto al contenido de información legible por el hombre que puede incluir, por ejemplo, la dirección de destino del embalaje, un mensaje para el compromiso del cliente, instrucciones de embalaje y una lista de los artículos comerciales embalados o que hay que embalar en la caja de embalaje.
La dirección de destino puede ser el domicilio del cliente u otra dirección deseada. La misma información también puede estar presente en el código legible por máquina como tal o como un enlace informático.
Las instrucciones de embalaje pueden incluirse en la imagen y pueden contener, por ejemplo, la lista de los artículos comerciales que hay que incluir en la caja de embalaje o las instrucciones de cómo disponer los artículos comerciales en la caja de embalaje.
La imagen también puede contener un mensaje para mejorar el compromiso del cliente. El compromiso de los clientes es la profundidad de la relación entre un cliente y una empresa o una marca. Debido a la feroz competencia entre las empresas de comercio electrónico, estas empresas de comercio electrónico están constantemente estudiando maneras de mejorar, aparte de durante la conexión en línea establecida cuando se piden los artículos comerciales, la experiencia del cliente y el compromiso del cliente. Hoy en día, una caja de embalaje tiene un aspecto bastante aburrido al llevar, por lo general, únicamente el logotipo de empresa de centro de envío. El espacio libre en la superficie exterior de la caja de embalaje podría, por ejemplo, venderse como espacio publicitario al (a los) fabricante(s) de los artículos comerciales incluidos en la caja de embalaje. Tal publicidad podría proponer la venta de, por ejemplo, accesorios aptos para los artículos comerciales pedidos. Por ejemplo, se podrían proponer auriculares para un teléfono inteligente pedido. También se podrían imprimir digitalmente anuncios sobre artículos comerciales que el cliente miró, pero que al final no pidió.
Una imagen para mejorar el compromiso del cliente también puede contener un código legible por máquina, como un código QR, que, cuando se escanea por un teléfono inteligente de un cliente, lleva a un sitio web del fabricante del artículo comercial para mejorar la experiencia del cliente.
El espacio libero sobre la caja de embalaje también puede utilizarse para mejorar el compromiso del cliente. Una tienda minorista física a menudo ofrece tarjetas de fidelización al vender mercancía a fin de promover ventas futuras de artículos comerciales similares o diferentes a un menor precio. La empresa de comercio electrónico actualmente tiene implantado un sistema parecido para ofrecer un descuento en un pedido futuro del cliente mediante el envío de un correo electrónico al mismo. Sin embargo, a menudo este correo electrónico simplemente se borra o acaba en la carpeta de spam. Al imprimir digitalmente en la caja de embalaje esta oferta de compromiso del cliente, se puede esperar un mayor efecto de venta, puesto que el cliente suele estar más emocionado y entusiasmado en el momento de abrir una caja de embalaje recién recibida que al abrir un correo electrónico.
Uso de códigos legibles por máquina
En el capítulo anterior “imágenes” ya se han descrito las ventajas de códigos legibles por máquina.
Según la invención, el código legible por máquina que se imprime digitalmente en el material de embalaje para una caja de embalaje que tiene unas dimensiones de caja de embalaje mínimas basadas en las dimensiones exteriores de uno o más artículos comerciales que hay que embalar en la caja de embalaje se utiliza con la siguiente finalidad:
a) identificar uno o más artículos comerciales a incluir en una caja de embalaje vacía, y preferiblemente también se utiliza para al menos una de las siguientes finalidades:
b) identificar la dirección de destino de la caja de embalaje, c) entregar la caja de embalaje a un centro de envío, d) entregar la caja de embalaje a un vehículo de reparto, e) entregar la caja de embalaje que contiene uno o más artículos comerciales a la dirección de destino, f) devolver la caja de embalaje que contiene uno o más artículos comerciales a una dirección de remitente, g) seguir el progreso de la entrega de la caja de embalaje que contiene uno o más artículos comerciales, h) recuperar información de Internet sobre uno o más artículos comerciales en la caja de embalaje, i) autenticación de la caja de embalaje que contiene uno o más artículos comerciales, j) autenticación de los uno o más artículos comerciales en la caja de embalaje, y k) mejorar el compromiso del cliente.
Línea de fabricación
Otro aspecto de la invención es una línea de fabricación para cajas de embalaje de distintas dimensiones que incluye: a) un servidor informático 15 para proporcionar las dimensiones de caja de embalaje mínimas basadas en las dimensiones exteriores de uno o más artículos comerciales a embalar en una caja de embalaje, b) una impresora digital 3 para imprimir una imagen sobre un material de embalaje según las dimensiones de caja de embalaje mínimas, y c) un aparato para cortar y hendir 16 según las dimensiones de caja de embalaje mínimas. La impresora digital es preferiblemente una impresora de inyección, más preferiblemente una impresora de inyección de múltiples pasadas.
En el servidor informático 15 se ejecuta un programa. Todo o parte del servidor informático y/o de los bloques o unidades funcionales del mismo puede implementarse en uno o más circuitos o circuitería, tal/es como un/os circuito/s integrado/s, o como una integración a gran escala (LSI, por sus siglas en inglés). Cada bloque o unidad funcional del servidor informático puede fabricarse individualmente para formar un chip de circuito integrado. Alternativamente, todos o parte de los bloques o unidades funcionales pueden integrarse para formar un chip de circuito integrado.
Un programa que se ejecuta en el servidor informático es un programa que controla un procesador con el fin de realizar funciones de las diversas realizaciones preferidas según la presente invención. Por lo tanto, la información que es manejada por el servidor informático se acumula temporalmente en una memoria RAM en el momento del tratamiento. A continuación, la información puede almacenarse en diversos tipos de circuitería en forma de memorias ROM y discos HDD y ser leída por circuitería dentro de, o incluida en combinación con, el servidor informático, según sea necesario, y se realizan cambios o escrituras en la misma. Como soporte de registro en el que se almacena el programa puede utilizarse uno cualquiera de entre un soporte semiconductor (p. ej., una ROM, una tarjeta de memoria no volátil o similar), un soporte de registro óptico (p. ej., un DVD, un disco MO, un MD, un CD, un Bd o similar) y un soporte de registro magnético (p. ej., una cinta magnética, un disco flexible o similar). Además, al ejecutarse el programa cargado, no solo se realizan las funciones de las diversas realizaciones preferidas de la presente invención, sino que también pueden realizarse las funciones de realizaciones preferidas de la presente invención mediante el procesamiento del programa cargado, en combinación con un sistema operativo u otros programas de aplicación, basado en una instrucción del programa.
Asimismo, en caso de que se distribuya en un mercado, el programa puede distribuirse almacenado en un soporte de registro portátil, o el programa puede transmitirse a un ordenador servidor que esté conectado a través de una red tal como Internet. Además, una parte de un dispositivo terminal, una estación base inalámbrica, un sistema principal u otros dispositivos, o la totalidad de los mismos, puede realizarse como una LSI, la cual es habitualmente un circuito integrado. Cada bloque o unidad funcional del servidor informático puede fabricarse individualmente como un chip, o una parte del mismo, o la totalidad del mismo, puede integrarse en un chip. En caso de que cada bloque o unidad funcional se fabrique como un circuito integrado, se añadiría un controlador de circuitos integrados que controle los circuitos integrados.
Por último, cabe observarse que la descripción que se refiere a “circuito” o “circuitería” no está limitada en modo alguno a una implementación física exclusivamente, y como saben y entienden las personas con un nivel de experiencia normal en la técnica relevante, tales descripciones y recitaciones de “circuito” o “circuitería” incluyen implementaciones combinadas de soportes físicos y soportes lógicos en las que el circuito o la circuitería está operativa para realizar funciones y operaciones basadas en programas legibles por máquina, software u otras instrucciones que adopten cualquier forma que sea utilizable para hacer funcionar el circuito o la circuitería.
Las conexiones digitales con el servidor informático pueden establecerse de cualquier manera. Pueden ser una conexión física, como una fibra óptica, o una conexión inalámbrica, tal como una conexión wifi, por ejemplo según la norma IEEE 802.11.
Las conexiones digitales pueden establecerse por varios motivos, tal como para realizar un pedido por el cliente, verificar la disponibilidad de un artículo comercial en el almacén de los artículos, enviar un archivo de orden de impresión a una impresora de inyección, proporcionar instrucciones de embalaje, etc.
Material de embalaje
No existe limitación alguna en cuanto al material de embalaje siempre y cuando sea adecuado para fabricar una caja de embalaje con ello. Los materiales de embalaje preferidos son ligeros y de bajo coste. Un material de embalaje ligero reduce los costes de transporte y facilita la manipulación a la hora de la entrega al cliente.
Un material de embalaje particular preferido es un cartón ondulado ya que es ligero y de bajo coste, sino que también tiene la ventaja que las cajas de cartón ondulado se pueden apilar, lo que facilita su almacenamiento y su transporte.
El cartón ondulado es un material de embalaje que se forma pegando una o más hojas onduladas de cartón (hoja de onda) a una o más hojas lisas (denominados caras) de cartón de revestimiento(linerboard).Es disponible en cuatro tipos: (1) Cartón simple cara: una hoja ondulada pegada a una cara (total de dos hojas). (2) Cartón doble cara: una hoja ondulada unida (estructurasándwich)a dos caras (total de tres hojas), también denominadasingle plyen inglés. (3) Cartón doble doble: un cartón simple cara pegado a un cartón doble cara de manera que dos hojas onduladas están presentes de manera alternativa (estructurasándwich)entre tres hojas lisas (total de cinco hojas), también denominadadouble cushionodouble plyen inglés. (4) Cartón triple: dos cartones simple cara pegados a un cartón doble cara de manera que tres hojas onduladas están presentes de manera alternativa (estructurasándwich)entre cuatro hojas lisas (total de siete hojas), también denominadatriple plyen inglés. El cartón ondulado preferido en la presente invención es un cartón ondulado simple cara o un cartón ondulado doble cara, más preferiblemente un cartón ondulado simple cara ya que esto tiene una resistencia suficiente y es fácil de hendir. El cartón ondulado de una cara no tiene en general suficiente resistencia como para sostener los artículos comerciales, mientras que el cartón de triple cara suele ser más difícil de hendir para formar una caja de embalaje.
La resistencia del cartón es importante para la entregabilidad, ya que si la mercancía no llega intacta a manos de sus clientes, pone en riesgo su reputación con ellos.
El cartón tiene diversas construcciones, como, por ejemplo, el cartón nido de abeja. Sin embargo, para facilitar el hendido, se utiliza preferiblemente un cartón para el cual se utiliza un soporte de ondulado de papel.
El papel utilizado en cartón ondulado, como papel Kraft, a menudo tiene un color pardusco. En una realización preferida del cartón ondulado, la superficie exterior del liner de papel exterior 11 (véase la Figura 3) tiene un color blanco para mejorar la viveza de color de las tintas de inyección impresas en ella. El fondo de color blanco contribuye a la experiencia del cliente, ya que el cliente lo considera un producto más lujoso. Alternativamente, el fondo blanco puede aplicarse como una capa por recubrimiento o impresión antes de la impresión por inyección de tinta.
Otra ventaja de un cartón a base de papel es su reciclabilidad.
Sin embargo, para algunos artículos comerciales, puede ser más conveniente utilizar un material plástico ondulado. El material plástico ondulado es un material impermeable y versátil que puede troquelarse de la misma manera que el cartón ondulado. Gracias a su durabilidad y su ligereza, este material también tiene una vida útil más larga que el cartón y es más adecuado para repeler la humedad, como la nieve y la lluvia.
Tintas de inyección
La tinta de inyección contiene un colorante que puede ser un tinte o un pigmento de color. Preferiblemente, las tintas de inyección son tintas de inyección pigmentadas, ya que, contrariamente a los tintes, el uso de pigmentos de color confiere una mejora estabilidad a la luz.
Preferiblemente, una tinta de inyección acuosa incluye al menos un pigmento de color y agua, más preferiblemente también uno o más disolventes orgánicos, tales como humectantes, y un dispersante cuando el pigmento de color no es un pigmento de color autodispersable.
Preferiblemente, una tinta de inyección curable por radiación UV incluye al menos un pigmento de color, un dispersante polimérico, un fotoiniciador y un compuesto polimerizable, tales como un monómero u oligómero.
Cuando se desean imágenes multicolor, las tintas de inyección se combinan en un conjunto de tintas de inyección que comprende tintas de inyección de distinto color. Preferiblemente, el conjunto de tintas de inyección es un conjunto de tintas de inyección CMYK. El conjunto de tintas de inyección puede ampliarse con tintas adicionales como tinta blanca, marrón, roja, verde, azul y/o naranja para aumentar adicionalmente la gama de colores (gamut)de la imagen. Asimismo, el conjunto de tintas de inyección puede ampliarse mediante la combinación de tintas de inyección de densidad total y de baja densidad. La combinación de tintas oscuras y claras y/o tintas negras y grises permite mejorar la calidad de la imagen al reducir la granularidad.
Colorantes
El colorante en una tinta de inyección puede incluir un tinte, pero, preferiblemente, consta de un pigmento de color. Preferiblemente, la tinta de inyección pigmentada contiene un dispersante, más preferiblemente un dispersante polimérico, para dispersar el pigmento. Además del dispersante polimérico, la tinta de inyección pigmentada puede contener un sinergista de dispersión para mejorar aún más la calidad y la estabilidad de dispersión de la tinta.
En una tinta de inyección acuosa pigmentada, la tinta de inyección acuosa puede contener un pigmento de color denominado 'autodispersable'. Un pigmento de color autodispersable no necesita ningún dispersante ya que la superficie del pigmento tiene grupos iónicos que realizan la estabilización electrostática de la dispersión del pigmento. En el caso de los pigmentos de color autodispersables, la estabilización estérica que se obtiene mediante el empleo de un dispersante polimérico se vuelve opcional. La preparación de los pigmentos de color autodispersables es muy conocida en la técnica y puede ejemplificarse por la divulgada en el documentoEP 904327A (CABOT).
Los pigmentos de color pueden ser de color negro, blanco, cian, magenta, amarillo, rojo, naranja, violeta, azul, verde, marrón, mezclas de los mismos y similares. Un pigmento de color puede escogerse entre los descritos por HERBST, Willy,et al.,Industrial Organic Pigments, Production, Properties, Applications, 3a edición, Wiley - VCH, 2004, ISBN 3527305769.
Un pigmento particularmente preferido para una tinta de inyección cian es un pigmento de 13-ftalocianina de cobre, más preferiblemente C.I. Pigment Blue 15:3 o C.I. Pigment Blue 15:4.
Pigmentos particularmente preferidos para una tinta de inyección magenta son los pigmentos de quinacridona, pigmentos de dicetopirrolopirrol y cristales mixtos de los mismos.
Pigmentos particularmente preferidos para una tinta de inyección amarilla son C.I. Pigment Yellow 74, C.I. Pigment Yellow 120, C.I. Pigment Yellow 150, C.I. Pigment Yellow 155, C.I. Pigment Yellow 180, C.I. Pigment Yellow 213 y cristales mixtos de los mismos.
Para la tinta negra, el pigmento particularmente preferido es un negro de carbón.
Un conjunto de tintas de inyección preferido es un conjunto de tinta que contiene una tinta de inyección cian, una tinta de inyección magenta, una tinta de inyección amarilla y una tinta de inyección negra. En este conjunto, los pigmentos de color son los pigmentos particularmente preferidos de los cuatro párrafos precedentes.
Entre los pigmentos negros adecuados se incluyen Regal™ 400R, Mogul™ L y Elftex™ 320 de Cabot Co., o Carbon Black FW18, Special Black™ 250, Special Black™ 350, Special Black™ 550, Printex™ 25, Printex™ 35, Printex™ 55, Printex™ 90 y Printex™ 150T de DEGUSSA Co., MA8 de MITSUBISHI CHEMICAL Co. y C.I. Pigment Black 7 y C.I. Pigment Black 11.
También pueden utilizarse cristales mixtos. Los cristales mixtos se denominan también soluciones sólidas. Por ejemplo, en ciertas condiciones, diferentes quinacridonas se mezclan entre sí para formar soluciones sólidas, que son bastante distintas tanto de las mezclas físicas de los compuestos como de los propios compuestos. En una solución sólida, las moléculas de los componentes entran normalmente, aunque no siempre, en la misma red cristalina que uno de los componentes. El patrón de difracción por rayos x del sólido cristalino resultante es característico de ese sólido y puede diferenciarse claramente del patrón de una mezcla física de los mismos componentes en la misma proporción. En dichas mezclas físicas, es posible distinguir el patrón de rayos x de cada uno de los componentes, y la desaparición de muchas de sus líneas es uno de los criterios de la formación de soluciones sólidas. Un ejemplo disponible en el mercado es Cinquasia™ Magenta RT-355-D, de Ciba Specialty Chemicals.
También es posible utilizar mezclas de pigmentos. Por ejemplo, la tinta de inyección incluye un pigmento de negro de carbón y al menos un pigmento seleccionado del grupo que consta de un pigmento azul, un pigmento cian, un pigmento magenta y un pigmento rojo. Se descubrió que una tinta de inyección negra de este tipo permitía una mejor y más fácil gestión del color ya que proporciona un color negro neutro.
Las partículas de pigmento en la tinta de inyección pigmentada deben ser lo suficientemente pequeñas como para permitir que la tinta fluya libremente a través del dispositivo de impresión por inyección de tinta, especialmente a través de las boquillas de eyección. También es recomendable utilizar partículas pequeñas para maximizar la intensidad de color y ralentizar la sedimentación.
Preferiblemente, el tamaño medio de partícula del pigmento en la tinta de inyección pigmentada debe es de entre 50 nm y 250 nm, más preferiblemente entre 70 y 200 nm.
Preferiblemente, el pigmento utilizado en la tinta de inyección pigmentada está presente en una cantidad de entre el 1,0% en peso y el 10,0% en peso, preferiblemente entre el 1,5% en peso y el 6% en peso y lo más preferiblemente entre el 2% en peso y el 5% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección pigmentada. Para una tinta de inyección clara, el pigmento está preferiblemente presente en una cantidad de entre el 0,1% en peso y el 0,9% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección pigmentada.
Dispersantes
La tinta de inyección pigmentada puede contener un dispersante, preferiblemente un dispersante polimérico, para dispersar el pigmento.
Los dispersantes poliméricos adecuados son copolímeros de dos monómeros, pero pueden contener tres, cuatro, cinco o incluso más monómeros. Las propiedades de los dispersantes poliméricos dependen tanto de la naturaleza de los monómeros como de su distribución en el polímero. Preferiblemente, los dispersantes copoliméricos presentan las siguientes composiciones de polímero:
• monómeros polimerizados estadísticamente (por ejemplo, monómeros A y B polimerizados en ABBAABAB), • monómeros polimerizados según un ordenamiento alternado (por ejemplo, monómeros A y B polimerizados en ABABABAB),
• monómeros polimerizados (ahusados) en gradiente (por ejemplo, monómeros A y B polimerizados en AAABAABBABBB),
• copolímeros de bloque (por ejemplo, monómeros A y B polimerizados en AAAAABBBBBB) en los que la longitud de bloque de cada uno de los bloques (2, 3, 4, 5 o incluso más) es importante para la capacidad de dispersión del dispersante polimérico,
• copolímeros de injerto (copolímeros de injerto consistentes en una estructura básica polimérica con cadenas laterales poliméricas unidas a la cadena principal), y
• formas mixtas de estos polímeros, como por ejemplo copolímeros de bloque en gradiente.
Dispersantes adecuados son los dispersantes DISPERBYK™, disponibles en BYK CHEMIE, los dispersantes JONCRYL™, disponibles en JOHNSON POLYMERS, y los dispersantes SOLSPERSE™, disponibles en ZENECA. En el documento MC CUTCHEON,Functional Materials, North American Edition,Glen Rock, N.J.: Manufacturing Confectioner Publishing Co., 1990, págs. 110-129, se describe una lista detallada de dispersantes no poliméricos y algunos dispersantes poliméricos.
El dispersante polimérico tiene, preferiblemente, un peso molecular promedio en número Mn de entre 500 y 30.000, más preferiblemente de entre 1.500 y 10.000.
El dispersante polimérico tiene, preferiblemente, un peso molecular promedio en peso Mw inferior a 100.000, más preferiblemente inferior a 50.000 y lo más preferiblemente inferior a 30.000.
Entre los dispersantes poliméricos particularmente preferidos para las tintas de inyección curables por radiación UV se incluyen los dispersantes Solsperse™ de NOVEON, los dispersantes EfkaTM de CIBA SPECIALTY CHEMICALS INC y los dispersantes Disperbyk™ de BYK CHEMIE GMBH. Los dispersantes particularmente son los dispersantes Solsperse™ 32000, 35000 y 39000 de NOVEON.
Aglutinantes de látex polimérico
Las tintas de inyección acuosas pueden contener un aglutinante de látex polimérico. Al utilizar tal látex, las una o más capas receptoras de tinta sobre un sustrato de papel pueden omitirse con una pérdida mínima de la calidad de imagen. No hay ninguna limitación particular en cuanto al aglutinante de látex polimérico, siempre y cuando tenga una dispersabilidad estable en la composición de tinta. No existe limitación alguna en cuanto al esqueleto de la cadena principal del polímero insoluble en agua. Algunos ejemplos de este polímero son un polímero de vinilo y un polímero condensado (p. ej. una resina epoxídica, un poliéster, un poliuretano, una poliamida, celulosa, un poliéter, una poliurea, una poliimida y un policarbonato). De entre los anteriores se prefiere especialmente un polímero de vinilo, ya que su síntesis es fácilmente controlable.
En una realización particularmente preferida, el aglutinante de látex polimérico es un aglutinante de látex a base de poliuretano o poliacrilato.
Desde el punto de vista de la estabilidad durante la eyección y la estabilidad de dispersión de la tinta de inyección, el látex de polímero es preferiblemente un látex de polímero autodispersable y, más preferiblemente, un látex de polímero autodispersable que tiene un grupo carboxilo. El látex de polímero autodispersable quiere decir un látex de un polímero insoluble en agua que no contiene un emulsionante libre y que puede entrar en estado dispersado en un medio acuoso, incluso en ausencia de otros tensioactivos, debido a que el propio polímero tiene un grupo funcional (en particular un grupo ácido o una sal del mismo).
Cuando la tinta de inyección pigmentada curable por radiación UV es una tinta acuosa curable por radiación UV, se puede incluir un látex polimérico. Preferiblemente, este aglutinante de látex polimérico incluye grupos polimerizables, como grupos acrilato, en su superficie. Un látex polimérico curable por radiación UV permite la reticulación entre las partículas de látex polimérico.
Biocidas
Preferiblemente, la tinta de inyección acuosa incluye un biocida para evitar que los microorganismos que están presentes en el agua de la tinta de inyección causen el deterioro de la tinta durante el almacenamiento.
Entre los biocidas adecuados para las tintas de inyección acuosas se incluyen el deshidroacetato de sodio, el 2-fenoxietanol, el benzoato de sodio, el piridinotion-1-óxido de sodio, el p-hidroxibenzoato de etilo y la 1,2-benzisotiazolin-3-ona y sales de los mismos.
Los biocidas preferidos son ProxelTM GXL, ProxelTM K y ProxelTM Ultra 5, disponibles de ARCH UK BIOCIDES, y BronidoxTM, disponible de COGNIS.
Se añade, preferiblemente, una cantidad de biocida de entre el 0,001 y el 3% en peso, más preferiblemente de entre el 0,01 y el 1,0% en peso con respecto, en ambos casos, al peso total de la tinta de inyección acuosa.
Humectantes
En la tinta de inyección acuosa se utiliza un humectante para evitar la evaporación de agua desde una boquilla en el cabezal de impresión por inyección de tinta, lo que puede hacer que la boquilla se estropee como consecuencia de la obstrucción de la misma.
Entre los humectantes adecuados se incluyen triacetina, N-metil-2-pirrolidona, 2-pirrolidona, glicerol, urea, tiourea, etilen urea, alquil urea, alquil tiourea, dialquil urea y dialquil tiourea, dioles, incluidos etanodioles, propanodioles, propanotrioles, butanodioles, pentanodioles, y hexanodioles, glicoles, incluidos propilenglicol, polipropilenglicol, etilenglicol, polietilenglicol, dietilenglicol, tetraetilenglicol y mezclas y derivados de los mismos. La 2-pirrolidona, el glicerol y el 1,2-hexanodiol son los humectantes preferidos, puesto que demostraron ser los más eficaces a la hora de mejorar la fiabilidad de la impresión por inyección de tinta en un entorno industrial.
Preferiblemente, el humectante se añade a la formulación de tinta de inyección en una cantidad de entre el 0,1 y el 40% en peso con respecto a la formulación, más preferiblemente entre el 1% en peso y el 30% en peso con respecto a la formulación, y lo más preferiblemente entre el 3% en peso y el 25% en peso con respecto a la formulación.
Reguladores de pH
Las tintas de inyección acuosas pueden contener al menos un regulador de pH. Entre los reguladores de pH adecuados se incluyen NaOH, KOH, NEt3, NH3, HCl, HNO3, H2SO4 y (poli)alcanolaminas, tales como la trietanolamina y el 2-amino-2-metil-1-propanol. Los reguladores de pH preferidos son la trietanolamina, NaOH y H2SO4.
Con miras a la estabilidad de dispersión, la tinta de inyección acuosa tiene preferiblemente un pH de al menos 7.
Tensioactivos
Las tintas de inyección pueden contener al menos un tensioactivo. El/los tensioactivo(s) puede(n) ser aniónico(s), catiónico(s), no iónico(s) o zwitteriónico(s) y suele(n) añadirse en una cantidad total inferior al 5% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección y, particularmente, en una cantidad total inferior al 2% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección.
Preferiblemente, las tintas de inyección tienen una tensión superficial de entre 18,0 y 45,0 mN/m a 25°C, más preferiblemente una tensión superficial de entre 21,0 y 39,0 mN/m a 25°C.
Los tensioactivos preferidos se seleccionan de entre tensioactivos de flúor (tales como hidrocarburos fluorados) y tensioactivos de silicona.
Los tensioactivos de silicona son preferiblemente siloxanos y pueden ser alcoxilados, modificados con poliéster, modificados con poliéter, hidroxi funcionales modificados con poliéter, modificados con amina, modificados con epoxi y otras modificaciones o combinaciones de los mismos. Los siloxanos preferidos son poliméricos, por ejemplo polidimetilsiloxanos. Entre los tensioactivos de silicona preferidos se incluyen BYKTM 333 y BYKTM UV3510 de BYK Chemie.
Entre los tensioactivos preferidos para las tintas de inyección acuosas se incluyen sales de ácidos grasos, ésteres de sales de un alcohol superior, sales de sulfonato de alquilbenceno, sales de ésteres de sulfosuccinato y sales de ésteres de fosfato de un alcohol superior (por ejemplo, dodecilbenceno sulfonato sódico y dioctilsulfosuccinato sódico), aductos de óxido de etileno de un alcohol superior, aductos de óxido de etileno de un alquilfenol, aductos de óxido de etileno de un éster de ácido graso de alcohol polihídrico, aductos de acetilenglicol y de óxido de etileno de los mismos (por ejemplo, nonilfenil éter de polioxietileno y SURFYNOL™ 104, 104H, 440, 465 y TG, disponible en AIR PRODUCTS & CHEMICALS INC.).
Los tensioactivos de silicona a menudo se prefieren en tintas de inyección curables por radiación UV, especialmente los tensioactivos de silicona reactivos, que pueden polimerizarse junto con los compuestos polimerizables durante la etapa de curado.
Los ejemplos de tensioactivos de silicona comerciales útiles son aquellos suministrados por BYK CHEMIE GMBH (incluyendo BykTM-302, 307, 310, 331, 333, 341, 345, 346, 347, 348, UV3500, UV3510 y UV3530), aquellos suministrados por TEGO CHEMIE SERVICE (incluyendo Tego RadTM 2100, 2200N, 2250, 2300, 2500, 2600 y 2700), Ebecryl™ 1360, un hexaacrilato de polisiloxano de CYTEC INDUSTRIES BV y la serie EfkaTM-3000 (incluyendo EfkaTM-3232 y EfkaTM-3883) de EFKA CHEMICALS B.V..
Compuestos polimerizables
Una tinta de inyección curable por radiación UV incluye un compuesto polimerizable, preferiblemente uno o más monómeros y/o oligómeros. La tinta de inyección curable por radiación UV es preferiblemente una tinta de inyección curable por radiación UV por radicales libres.
Cualquier monómero y oligómero polimerizable por radicales libres puede usarse en la tinta de inyección curable por radiación UV por radicales libres. Los monómeros y oligómeros pueden poseer diferentes grados de funcionalidad polimerizable y puede emplearse una mezcla que incluya combinaciones de monómeros mono-, di- o trifuncionales y de una funcionalidad polimerizable superior.
Se prefieren particularmente los monómeros, oligómeros o prepolímeros de (met)acrilato monofuncionales y/o polyfuncionales y las N-vinilamidas, como la N-vinilcaprolactama y la acriloilmorfolina, para utilizarse como compuesto polimerizable en la tinta de inyección curable por radiación UV.
Fotoiniciadores
Preferiblemente, las tintas de inyección pigmentadas curables por radiación UV contienen un fotoiniciador. El iniciador típicamente inicia la reacción de polimerización. El fotoiniciador puede ser un iniciador Norrish tipo I, un iniciador Norrish tipo II o un generador de fotoácido, pero es preferiblemente un iniciador Norrish tipo I, un iniciador Norrish tipo II o una combinación de los mismos.
Un iniciador de tipo Norrish I preferido se selecciona de entre el grupo que consiste en benzoinéteres, bencil cetales, a,a-dialcoxiacetofenonas, a-hidroxialquilfenonas, a-aminoalquilfenonas, óxidos de acilfosfina, sulfuros de acilfosfina, a-halocetonas, a-halosulfonas y a-halofenilglioxalatos.
Se selecciona un iniciador Norrish tipo II preferido de entre el grupo que consta de benzofenonas, tioxantonas, 1,2-dicetonas y antraquinonas.
En CRIVELLO, J.V., et al. VOLUME III:Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerization,2a edición, editado por BRADLEY, G., Londres, Reino Unido: John Wiley and Sons Ltd, 1998. págs. 287-294, se describen fotoiniciadores adecuados.
Una cantidad preferida de fotoiniciador se encuentra entre el 0,3% en peso y el 20% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección curable por radiación UV, más preferiblemente entre el 1% en peso y el 15% en peso con respecto al peso total de la tinta de inyección curable por radiación UV.
Con el fin de aumentar la fotosensibilidad adicionalmente, la tinta de inyección curable por radiación UV por radicales libres puede contener, además, coiniciadores.
Un coiniciador preferido se selecciona del grupo que consta de una amina alifática, una amina aromática y un tiol. Las aminas terciarias, los tioles heterocíclicos y el ácido 4-dialquilaminobenzoico se prefieren particularmente como coiniciador. Los coiniciadores más preferidos son los aminobenzoatos por motivos de la estabilidad de la vida útil de la tinta de inyección .
La cantidad del coiniciador o de los coiniciadores se encuentra preferiblemente entre el 0,1% en peso y el 20,0% en peso, más preferiblemente entre el 1,0% en peso y el 10,0% en peso con respecto, en ambos casos, al peso total de la tinta de inyección curable por radiación UV.
Inhibidores de polimerización
Para mejorar la vida útil de la tinta de inyección, la tinta de inyección curable por radiación UV puede contener un inhibidor de polimerización. Entre los inhibidores de polimerización adecuados se incluyen antioxidantes de tipo fenol, fotoestabilizadores de amina con impedimento estérico, antioxidantes de tipo fósforo y monometil éter de hidroquinona utilizado comúnmente en monómeros de (met)acrilato. También pueden utilizarse hidroquinona, t-butilcatecol y pirogalol.
Los inhibidores comerciales adecuados son, por ejemplo, Sumilizer™ GA-80, Sumilizer™ GM y Sumilizer™ GS, fabricados por Sumitomo Chemical Co. Ltd., Genorad™ 16, Genorad™ 18 y Genorad™ 20 de Rahn AG, Irgastab™ UV10 e Irgastab™ UV22, Tinuvin™ 460 y CGS20 de Ciba Specialty Chemicals, el rango Floorstab™ UV (UV-1, UV-2, UV-5 y UV-8) de Kromachem Ltd, el rango Additol™ S (S100, S110, S120 y S130) de Cytec Surface Specialties.
Puesto que la adición excesiva de estos inhibidores de polimerización reducirá la sensibilidad de la tinta al curado, es preferible que se determine la cantidad capaz de evitar la polimerización antes del mezclado. Preferiblemente, la cantidad de un inhibidor de polimerización es inferior al 2% en peso con respecto al peso total de la tinta (de inyección).
Preparación de tintas de inyección
Las tintas de inyección pueden prepararse precipitando o moliendo el pigmento de color en el medio de dispersión en presencia del dispersante polimérico o simplemente mezclando un pigmento de color autodispersable en la tinta.
Los aparatos de mezcla pueden incluir un amasador de presión, un amasador abierto, una mezcladora planetaria, undissolver(dispersor, aparato de dispersión a alta velocidad) y una mezcladora Dalton Universal. Son aparatos de molienda y dispersión adecuados un molino de bolas, un molino de perlas, un molino coloidal, un dispersador de alta velocidad, dobles rodillos, un molino de bolas pequeñas, un acondicionador de pintura y rodillos triples. Las dispersiones también pueden prepararse utilizando energía ultrasónica.
Cuando la tinta de inyección contiene más de un pigmento, la tinta de color puede prepararse utilizando dispersiones diferentes para cada pigmento o, como alternativa, pueden mezclarse y comolerse diversos pigmentos al preparar la dispersión.
El proceso de dispersión puede realizarse en un modo discontinuo, continuo o semicontinuo. Preferiblemente, se preparan tintas de inyección curables por radiación UV en condiciones que excluyen toda posible luz UV incidente.
Las cantidades y proporciones preferidas de los ingredientes de la molienda del molino variarán en gran medida en función de los materiales específicos y las aplicaciones que pretendan utilizarse. Los contenidos de la mezcla de molienda comprenden la molienda de molino y los medios de molienda. La molienda de molino comprende el pigmento, el dispersante y un vehículo líquido como agua o un monómero. En el caso de tintas de inyección, el pigmento suele estar presente en la molienda de molino en una proporción de entre el 1 y el 50% en peso, sin computar los medios de molienda. La proporción en peso del pigmento con respecto al dispersante es de entre 2:1 y 1:2.
El tiempo de molienda puede variar en gran medida y depende de la selección del pigmento, de los medios mecánicos y de las condiciones de residencia, del tamaño de partícula inicial y final deseado, etc. En la presente invención, pueden prepararse dispersiones de pigmento con un tamaño de partícula medio inferior a 150 nm.
Una vez finalizada la molienda, los medios de molienda se separan del producto particulado molido (en forma seca o de dispersión líquida) empleando técnicas de separación convencionales tales como la filtración o el tamizado a través de un tamiz de malla o similar. A menudo, el tamiz se sitúa dentro del molino, como por ejemplo en el caso de los molinos de bolas pequeñas. El concentrado de pigmento molido se separa de los medios de molienda preferiblemente por filtración.
En general, es deseable preparar las tintas de color en forma de una molienda de molino concentrada, la cual debe diluirse posteriormente en la concentración apropiada para su utilización en el sistema de impresión por inyección de tinta. Esta técnica permite preparar una mayor cantidad de tinta pigmentada utilizando el equipo. Si la molienda de molino se preparó en un disolvente, ésta se diluye con agua u otros disolventes hasta obtener la concentración apropiada. Si se preparó en agua, la molienda de molino se diluye con agua adicional o con disolventes miscibles en agua para alcanzar en ella la concentración deseada. Mediante la dilución, la tinta se ajusta a la viscosidad, el color, el matiz y la densidad de saturación deseados.
Lista de números de referencia
Tabla 1

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de fabricación de una caja de embalaje (8) que incluye las etapas de:
a) determinar las dimensiones de caja de embalaje mínimas sobre la base de las dimensiones exteriores de uno o más artículos comerciales (19) que hay que embalar en la caja de embalaje (8),
b) imprimir digitalmente una imagen (4,5,6) según las dimensiones de caja de embalaje mínimas en un material de embalaje (1), como cartón ondulado, y
c) cortar y hendir la caja de embalaje del material de embalaje según las dimensiones de caja de embalaje mínimas,
en el que la imagen contiene uno o más códigos legibles por máquina (5) que identifican los uno o más artículos comerciales (19) que hay que incluir en la caja de embalaje (8) vacía, y
en el que múltiples imágenes según distintas dimensiones de la caja de embalaje para distintas cajas de embalaje se imprimen digitalmente en una matriz anidada en el material de embalaje.
2. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 1, en el que la imagen contiene además uno o más de los siguientes elementos:
a) una dirección de destino de los uno o más artículos comerciales (19),
b) un mensaje para mejorar el compromiso del cliente, y
c) una lista de los uno o más artículos comerciales (19) que hay que embalar en la caja de embalaje.
3. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que las dimensiones de caja de embalaje mínimas se determinan escaneando las dimensiones exteriores de un articulo comercial o las dimensiones exteriores de una disposición compacta de múltiples artículos comerciales.
4. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que las dimensiones exteriores de los uno o más artículos comerciales se almacenan digitalmente en una base de datos de un servidor informático y, cuando se necesitan, las dimensiones exteriores de un artículo comercial se recuperan de la base de datos para llevar a cabo la etapa a) del procedimiento de fabricación.
5. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la impresión digital se lleva a cabo por impresión por inyección de tinta.
6. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 5, en el que una o más capas receptoras de tinta están presentes en el lado del material de embalaje en el que se llevará a cabo la impresión por inyección de tinta.
7. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 6, en el que las una o más capas receptoras de tinta incluyen una capa receptora de tinta que incluye un polímero hidrófilo H y un pigmento inorgánico P en una proporción en peso de H:P < 1:3.
8. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 6 o 7, en el que las una o más tintas de inyección impresas en las una o más capas receptoras de tinta son tintas de inyección pigmentadas acuosas.
9. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que la impresión por inyección de tinta se lleva a cabo utilizando una o más tintas de inyección pigmentadas que contienen un compuesto polimerizable por radicales libres y un fotoiniciador que se selecciona del grupo que consta de un compuesto de óxido de acilfosfina, un compuesto de tioxantona y un compuesto de a-hidroxicetona.
10. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en el que las una o más tintas de inyección pigmentadas incluyen un aglutinante de látex a base de poliuretano o poliacrilato.
11. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la imagen digitalmente impresa se recubre con un barniz.
12. Procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el material de embalaje es cartón ondulado.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11970305B2 (en) 2018-05-31 2024-04-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for manufacturing custom products
GB2587291B (en) * 2018-05-31 2022-09-07 Kimberly Clark Co Method for manufacturing custom products
US11745910B2 (en) * 2020-10-15 2023-09-05 Packsize Llc Systems and methods for packaging products
TWI782797B (zh) * 2021-11-22 2022-11-01 英業達股份有限公司 包裹裝箱方法及電子裝置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69706298T2 (de) 1996-06-14 2002-06-13 Cabot Corp., Boston Modifizierte farbpigmente und diese enthaltende tintenstrahltinte
US6090027A (en) * 1997-10-24 2000-07-18 Brinkman; Tom Method for parcel marking and three dimensional label thereof
US6598783B2 (en) * 1997-10-24 2003-07-29 Tom Brinkman Parcel and object marking and method
US6922970B2 (en) * 2002-04-09 2005-08-02 Fuji Photo Film Co., Ltd. Apparatus for automatically packaging products
KR20040044282A (ko) * 2002-11-21 2004-05-28 에스케이씨 주식회사 유색층 및 잉크 수용층이 형성된 기록 매체
WO2005106597A2 (en) * 2004-04-23 2005-11-10 Flexographic Prepress Solutions Photopolymer plate and method for imaging the surface of a photopolymer plate
US20070248394A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-25 Hideyuki Isowa System and method for ordering and producing a made-to-order corrugated product
US20070250394A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-25 Hideyuki Isowa System and method for ordering and producing a paper product with third party graphics printed thereon
JP2011515245A (ja) * 2008-03-20 2011-05-19 フジフィルム・マニュファクチュアリング・ヨーロッパ・ベスローテン・フエンノートシャップ インク受容性基材
US8419601B2 (en) * 2010-07-13 2013-04-16 Xerox Corporation Peel-off label area on packaging stock
DE102011007488A1 (de) 2011-04-15 2012-10-18 Robert Bosch Gmbh Formateinstellvorrichtung
US8757479B2 (en) * 2012-07-31 2014-06-24 Xerox Corporation Method and system for creating personalized packaging
US9063504B2 (en) * 2012-12-18 2015-06-23 Xerox Corporation Systems and methods for printing differential gloss image on covered packaging
EP2951099B1 (en) * 2013-01-29 2016-06-08 Neopost Technologies System for packaging items in a custom sized box
US8999444B2 (en) * 2013-05-30 2015-04-07 Xerox Corporation Overcoat composition for ink jet printing
JP2016074139A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 株式会社木田鉄工所 加工検査装置
US9663261B2 (en) * 2014-11-12 2017-05-30 Honeywell Limited Optimization of print layout, estimation of paperboard requirements and vendor selection based on box orders and printing machine availability
US10759133B2 (en) * 2015-06-15 2020-09-01 International Boxes S.R.L. Machine for automatically manufacturing customized packaging items
WO2017131720A1 (en) * 2016-01-28 2017-08-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Corrugator control information on a box liner
EP3354580B1 (en) * 2017-01-31 2021-07-07 Quadient Technologies France Apparatus and method for creating on demand customized corrugated cardboard for forming individually designed packaging boxes
EP3354581B1 (en) * 2017-01-31 2021-05-19 Quadient Technologies France System and method for automating packaging of varying shipment sets
WO2018190139A1 (ja) * 2017-04-10 2018-10-18 Dic株式会社 インク及びインクセット
EP3694724B1 (en) * 2017-10-11 2023-09-13 Agfa Nv Inkjet printing methods for manufacturing decorative laminate panels
JP7178317B2 (ja) * 2019-04-05 2022-11-25 レンゴー株式会社 寸法可変の蓋製造方法および寸法可変の蓋製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
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EP3730413B1 (en) 2023-10-04
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EP3730413A1 (en) 2020-10-28
CN113677511B (zh) 2023-12-15
WO2020216654A3 (en) 2021-01-07
EP4269260A3 (en) 2024-01-24

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