¿Cuáles son las tecnologías de sellado de fondo para cubos de papel de alimentos?

Cubos de papel de comida son un formato de embalaje indispensable para las industrias minoristas y de catering. Su calidad y seguridad están directamente vinculadas a la experiencia del producto y la reputación de la marca. La tecnología de sellado de fondo es crucial para garantizar un rendimiento a prueba de fugas, a prueba de humedad y de carga. Un sello de fondo sofisticado no solo garantiza la seguridad del contenido, sino que también mejora la satisfacción del consumidor final.

1. Sellado de calor

El sellado de calor es actualmente la tecnología de sellado de fondo más convencional y confiable utilizada en la producción de cubos de papel alimenticio. Utiliza alta temperatura y alta presión para derretir los recubrimientos, como el polietileno (PE) o el ácido poliláctico (PLA), en el fondo y los lados del cubo. La presión luego los fusiona, creando un sello sin costuras.

Flujo de proceso:

Precalecimiento: el papel inferior y el cuerpo del cañón del cubo son precalentados por un dispositivo de calefacción antes de ingresar a la estación de sellado.

Presionamiento en caliente: los moldes superior e inferior (generalmente moldes calentados) se cierran rápidamente, aplicando alta temperatura y alta presión a la articulación entre el fondo precalentado y el cuerpo del barril. La alta temperatura derrite el recubrimiento, mientras que la alta presión asegura suficiente penetración molecular y enlace.

Enfriamiento y formación: después de que se completa el proceso de ajuste de prensa, el molde se enfría rápidamente, o el barril de papel ingresa a una etapa de enfriamiento, lo que permite que el recubrimiento derretido se solidifique y forme un sello seguro.

Ventajas técnicas:

Alta sellabilidad: el sellado en caliente crea un sello continuo y uniforme, evita efectivamente la fuga de líquido y es particularmente adecuado para alimentos líquidos como la sopa y las gachas.

Alta capacidad de carga: el recubrimiento de PE o PLA curado forma un fuerte "fondo" que puede soportar un peso pesado y no se rompe fácilmente por el contenido.

Producción automatizada: esta tecnología es altamente compatible con las líneas de producción automatizadas, que ofrece alta eficiencia y excelente consistencia, lo que la hace adecuada para la producción en masa a gran escala.

Aplicaciones:

Cazas de bebidas calientes: para café, té de leche, etc.

Cajas de comida para llevar: para gachas, fideos y sopa.

CUBIERTES DE HELEMA: Requiere mantenimiento a baja temperatura a largo plazo y resistencia a la humedad.

2. Mecánica de enrollamiento/rodamiento

La copa mecánica es una tecnología física de sellado en el fondo, comúnmente utilizado en la producción temprana del barril de papel y para algunos envases de alimentos no fluidos. Esta tecnología utiliza la fuerza mecánica para rizar y anidar físicamente el borde inferior del barril de papel con el borde inferior del cuerpo del barril, formando una estructura entrelazada.

Flujo de proceso:

Precuros y perforaciones: el fondo del cañón de papel se perfora previamente a una forma específica, y el fondo del cuerpo del barril también está previamente tratado.

Engimentación mecánica: un troquel de engaste especializado aplica presión y gira el cuerpo del fondo y el cañón del barril de papel, lo que hace que los bordes se curvan hacia adentro o hacia afuera, bloqueándolos.

Limitaciones técnicas:

Mal sellado: el enrollamiento mecánico se basa principalmente en el bloqueo físico en lugar de la fusión molecular, lo que resulta en la prueba de fuga inferior en comparación con el sellado de la prensa de calor y lo hace inadecuado para el envasado líquido.

Capacidad de carga limitada: la capacidad de carga es relativamente baja, y el enrollamiento puede aflojarse bajo una fuerte presión.

Estética: el engarzamiento puede ser desigual, afectando la apariencia del producto.

Escenarios de aplicación:

Embalaje de productos secos: como cubos de papas fritas y cubos de palomitas de maíz, que no requieren un alto rendimiento de sellado.

Algunos productos de barril de papel temprano o de gama baja.

Iii. Sellado ultrasónico

El sellado ultrasónico es una tecnología emergente de sellado de fondo sin contacto. Utiliza el calor de fricción generado por las vibraciones ultrasónicas para derretir instantáneamente la articulación entre el fondo y el barril, logrando así la adhesión.

Flujo de proceso:

Vibración ultrasónica: un transductor ultrasónico genera vibraciones de alta frecuencia, que se transmiten a la junta del barril de papel a través de un cabezal de soldadura.

Calentamiento por fricción: las vibraciones de alta frecuencia crean una intensa fricción en la superficie de contacto, causando un fuerte aumento en la temperatura local y derretir el recubrimiento.

Fusión molecular: los fusibles de recubrimiento derretido a nivel microscópico, formando un enlace fuerte.

Ventajas técnicas:

Rápido y eficiente: el proceso de sellado toma solo milisegundos, lo que resulta en una eficiencia de producción extremadamente alta.

Eficiente en energía y ecológico: no se requiere calefacción externa, lo que resulta en un bajo consumo de energía.

Limpieza: el proceso de sellado no produce humo u olor, creando un ambiente de trabajo amigable.

Desafíos técnicos:

Costo del equipo: el equipo ultrasónico es relativamente costoso, lo que requiere una inversión inicial significativa.

Control de parámetros del proceso: los parámetros como la amplitud, la presión y el tiempo deben controlarse con precisión; De lo contrario, podría provocar un sello suelto o daños al cañón.

Escenarios de aplicación:

Barriles personalizados de alta gama.

Líneas de producción con altas demandas de velocidad de producción y amabilidad ambiental.

IV. Pegado en frío (sellado adhesivo)

El pegado en frío utiliza un adhesivo de grado alimenticio para unir la base del cañón al cuerpo del cañón. Si bien es fácil de operar, impone demandas extremadamente altas sobre el rendimiento y la seguridad del adhesivo.

Flujo de proceso:

Pegado: el equipo automatizado aplica con precisión una capa de adhesivo de grado alimenticio a la articulación entre la base del cañón y el cuerpo del barril.

Presión: el molde aplica presión a la junta pegada para garantizar que el adhesivo penetre completamente y cura.

Limitaciones técnicas:

Sellado: los huecos pequeños pueden permanecer después de que el pegamento se cura, lo que hace que sea menos a prueba de fugas que el sellado de la prensa de calor.

Seguridad: se deben usar el pegamento no tóxico ecológico que cumpla con los estándares de contacto de alimentos, lo cual es relativamente costoso.

Tiempo de curado: el adhesivo requiere un cierto tiempo de curado, lo que puede afectar los tiempos del ciclo de producción.

Escenarios de aplicación:

Algunos tambores de papel hechos de materiales especiales no son adecuados para el sellado de la prensa de calor.

Líneas de producción con bajos requisitos de velocidad de producción.