Procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado, instalación para implementar dicho procedimiento, y producto obtenido.

Procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado,

instalación para implementar dicho procedimiento y producto obtenido.

El procedimiento comprende los pasos de encolar y superponer planchas de cartón ondulado nuevas y/o reutilizadas hasta formar un bloque bruto provisto de dos caras planas iniciales paralelas proporcionadas por unas superficies mayores de dos de dichas planchas de cartón ondulado situadas en posiciones extremas, cortar opcionalmente unas caras laterales de dicho bloque bruto hasta formar un bloque neto, y mecanizar dicho bloque bruto o bloque neto hasta conformar un producto de cartón ondulado. La instalación comprende una empacadora (10) provista de medios para encolar y superponer planchas de cartón ondulado hasta formar el bloque bruto, opcionalmente una sierra (20, 21) provista de medios para cortar unas caras laterales de dicho bloque bruto hasta formar el bloque neto; y una máquina herramienta (40, 50) provista de medios para mecanizar el bloque bruto o el bloque neto hasta conformar el producto de cartón ondulado.

PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN DE UN PRODUCTO DE CARTÓN ONDULADO, INSTALACIÓN PARA IMPLEMENTAR DICHO PROCEDIMIENTO, Y PRODUCTO OBTENIDO

Campo de la técnica La presente invención concierne a un procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado, ya sea a partir de planchas de cartón ondulado nuevas o a partir de planchas de cartón ondulado reutilizadas, el cual permite el aprovechamiento de las planchas sobrantes de las empresas de fabricación y/o manipulación de cartón ondulado. La presente invención también concierne a una instalación para implementar dicho procedimiento, y a los productos obtenidos.

Antecedentes de la invención El cartón ondulado se compone generalmente de un número de capas de papel lisas y capas de papel onduladas alternadas, donde las dos capas exteriores son siempre lisas. Las una o más capas de papel onduladas interiores forman una estructura interna con unas acanaladuras que confiere al cartón ondulado una gran resistencia mecánica además de otras interesantes propiedades físicas.

En las empresas de fabricación de cartón se producen planchas de cartón ondulado sobrantes, por ejemplo como resultado de fallos en el proceso de producción, pruebas de ajuste de las máquinas, pruebas de troquelado y pruebas de impresión o pintura. Se consideran planchas sobrantes de cartón ondulado útiles para la presente invención aquellas planchas de cartón ondulado que conservan sus propiedades mecánicas pero no sus cualidades formales o estéticas, y que no son aptas para su comercialización.

El porcentaje de sobrantes en una fábrica de cartón ondulado es muy elevado. Tradicionalmente, las planchas sobrantes de cartón ondulado, junto con otros retales de cartón, son recicladas triturándolas y humedeciéndolas hasta formar una papilla a partir de la cual se puede fabricar papel o cartón reciclado. No obstante, este proceso de reciclado resulta caro y energéticamente ineficiente en comparación con el procedimiento de reutilización propuesto por la presente invención, puesto que mediante la reutilización de planchas sobrantes de cartón ondulado se elimina por ejemplo un proceso de prensado y un proceso químico de eliminación de tintes, etc., necesarios para obtener la fibra para ciertas aplicaciones de obtención de papel o cartón ondulado reciclado.

El documento ES 1014895 U da a conocer una cantonera para empaquetamientos de envases agrupados para constituir un solo bloque a efectos de su transporte y almacenaje. La cantonera está formada por la superposición de una pluralidad de planchas de cartón ondulado de planta rectangular pegadas entre si formando un cuerpo único, donde cada plancha de cartón ondulado se disponen de tal manera que su lamina interna acanalada tiene sus canales u ondulaciones orientados ortogonalmente con respecto a los canales u ondulaciones de las laminas internas de las planchas de cartón ondulado adyacentes. Un inconveniente de esta cantonera es que incluye dobleces donde las acanaladuras de la estructura interna del cartón ondulado están aplastadas debilitando su rigidez estructural.

El documento ES 1018729 U describe un palé de carga de un solo uso, que comprende una o mas planchas de cartón ondulado de constitución cuadrangular encoladas entre si y dispuestas con sus acanaladuras en direcciones cruzadas, que presenta en su superficie cuatro o mas agujeros en forma de estrella con sus puntas dobladas hacia abajo y alojadas dentro de unos cuerpos tubulares inferiores, hechos también de cartón ondulado, a los que se adhieren mediante pegamento. Desde la parte superior de las planchas de cartón y dentro de los tubos inferiores de mayor diámetro están embutidas telescópicamente otras porciones tubulares de cartón ondulado previamente encoladas. Un inconveniente de este palé es que está formado por diferentes piezas ensambladas y encoladas en un proceso complicado y difícil de mecanizar. Además, el cartón ondulado incluye dobleces donde las acanaladuras de la estructura interna del cartón ondulado están aplastadas debilitando su rigidez estructural.

El documento ES 1052138 U da a conocer un refuerzo para patines de palés especialmente concebido para palés en los que tanto la plataforma de carga de los mismos como sus patines inferiores son de cartón laminado hecho con fibras recicladas o no recicladas, pero siempre reciclables. El refuerzo tiene un perfil en “U” hecho de cartón laminado con un espesor de pared comprendido entre 2 y 10 mm. Las planchas de cartón constitutivas de dicha pared están unidas entre sí mediante cola adhesiva o mediante fusión térmica merced a una capa de polímeros de plástico que puede llevar cada plancha de cartón. Un inconveniente de este palé es que la plataforma de carga y los tacos que constituyen los patines inferiores están formados por diferentes piezas ensambladas y encoladas, lo que debilita el producto hasta el punto de necesitar un refuerzo para los patines añadido.

No obstante, en ninguno de estos documentos se menciona que las planchas de cartón ondulado sean planchas sobrantes, procedentes de empresas de fabricación y/o manipulación de cartón ondulado, reutilizadas, ni que en la conformación de los productos se utilicen una o más operaciones de mecanizado para dar forma a un bloque hecho de planchas de cartón ondulado superpuestas y adheridas entre sí.

Exposición de la invención

Según un primer aspecto, la presente invención aporta un procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado, ya sea a partir de planchas de cartón ondulado nuevas o planchas de cartón ondulado reutilizadas procedentes por ejemplo de las empresas de fabricación y/o manipulación de cartón ondulado. Estas planchas sobrantes de cartón ondulado no son aptas para su comercialización puesto que han perdido sus cualidades formales o estéticas, pero sin embargo conservan en gran medida sus propiedades mecánicas, térmicas y acústicas.

El procedimiento de la presente invención comprende en primer lugar el paso de encolar y superponer planchas de cartón ondulado hasta formar un bloque bruto, el cual tiene dos caras planas iniciales paralelas, las cuales están proporcionadas por unas superficies mayores de las dos planchas de cartón ondulado situadas en las posiciones extremas del bloque bruto, y unas caras laterales irregulares, las cuales están proporcionadas por los bordes generalmente desalineados de las planchas de cartón ondulado apiladas y adheridas.

A continuación, el procedimiento comprende el paso de cortar dichas caras laterales del bloque bruto hasta formar un bloque neto, las caras laterales del cual están formadas por los bordes perfectamente alineados de las planchas de cartón ondulado apiladas y adheridas. Finalmente el procedimiento comprende el paso de mecanizar dicho bloque neto hasta conformar un producto acabado de cartón ondulado.

El mencionado paso de encolar y superponer las planchas de cartón ondulado se realiza preferiblemente aplicando una presión controlada sobre dichas dos caras planas iniciales del bloque bruto lo bastante alta para asegurar el esparcimiento de la cola o adhesivo utilizado por todas las superficies mayores de las planchas de cartón ondulado utilizadas pero suficientemente baja para no aplastar y destruir las acanaladuras de la estructura interna del cartón ondulado, con el fin de conservar sus propiedades mecánicas, térmicas y acústicas.

El bloque bruto del procedimiento de la presente invención puede ser formado a partir de planchas de cartón ondulado separadas, preferiblemente de forma alargada, dispuestas con sus caras planas en dirección vertical, o a partir de planchas de cartón ondulado separadas dispuestas con sus caras planas en dirección horizontal. Alternativamente, el bloque bruto de la presente invención puede ser formado a partir de al menos una plancha de cartón ondulado plegada en zigzag, con los pliegues dispuestos ya sea verticalmente u horizontalmente.

El paso de cortar las mencionadas caras laterales del bloque bruto puede ser llevado a cabo mediante una sierra convencional provista de una hoja de corte, tal como por ejemplo una sierra de cinta sinfín. El corte se realizará perpendicularmente a las superficies iniciales planas y generalmente se repetirá cuatro veces para formar un bloque neto escuadrado, aunque se puede formar un bloque neto prismático con cualquier número de caras laterales igual o mayor que tres.

En una realización, el procedimiento comprende hacer pasar el bloque bruto a través de una sierra provista de dos hojas de corte mutuamente paralelas y separadas una de otra por una distancia predeterminada, después girar el bloque 90 grados, y volverlo a hacer pasar a través de dicha sierra doble....

1. Procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado, comprendiendo los pasos de:

- encolar y superponer planchas de cartón ondulado hasta formar un bloque bruto provisto de dos caras planas iniciales paralelas proporcionadas por unas superficies mayores de dos de dichas planchas de cartón ondulado situadas en posiciones extremas;

- cortar unas caras laterales de dicho bloque bruto hasta formar un bloque neto (1, 2, 3) ; y

- mecanizar dicho bloque neto (1, 2, 3) hasta conformar un producto de cartón ondulado (4-7) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho paso de encolar y superponer planchas de cartón ondulado comprende aplicar una presión sobre dichas dos caras planas iniciales del bloque bruto controlada para no aplastar unas acanaladuras de la estructura interna del cartón ondulado.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende formar el bloque bruto a partir de planchas de cartón ondulado separadas dispuestas verticalmente u horizontalmente, o a partir de al menos una plancha de cartón ondulado plegada en zigzag con los pliegues dispuestos verticalmente u horizontalmente.

4. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el paso de cortar dichas caras laterales del bloque bruto comprende hacer pasar el bloque bruto a través de una sierra (21) provista de dos hojas de corte mutuamente paralelas, perpendiculares a dichas dos caras planas iniciales y separadas una de otra por una distancia predeterminada, girar el bloque 90 grados, y volver a hacer pasar el bloque a través de dicha sierra (21) .

5. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el paso de mecanizar dicho bloque neto (1, 2, 3) comprende al menos una operación de arranque de viruta utilizando al menos una máquina herramienta seleccionada entre una fresadora, un torno, una ranuradora (40) , una taladradora, una mandrinadora, y un centro de mecanizado por control numérico (50) .

6. Instalación para implementar un procedimiento de fabricación de un producto de cartón ondulado; comprendiendo:

- al menos una empacadora (10) provista de medios para encolar y superponer planchas de cartón ondulado hasta formar un bloque bruto provisto de dos caras planas iniciales proporcionadas por unas superficies mayores de dos de dichas planchas de cartón ondulado situadas en posiciones extremas;

- al menos una sierra (20, 21) provista de medios para cortar unas caras laterales de dicho bloque bruto hasta formar un bloque neto (1, 2, 3) ; y

- al menos una máquina herramienta (40, 50) provista de medios para mecanizar dicho bloque neto (1, 2, 3) hasta conformar un producto de cartón ondulado (4-7) .

7. Instalación de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque dicha empacadora (10) comprende unos medios para aplicar una presión sobre dichas dos caras planas iniciales del bloque bruto controlada para no aplastar unas acanaladuras de la estructura interna del cartón ondulado.

8. Instalación según la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque dicha sierra (21) comprende dos hojas de corte mutuamente paralelas, perpendiculares a dichas dos caras planas iniciales, y separadas una de otra por una distancia predeterminada.

9. Instalación según la reivindicación 8, caracterizada porque comprende además al menos un plato giratorio (22) para girar el bloque 90 grados antes de volver a hacer pasar el bloque a través de dicha sierra (21) .

10. Instalación según la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque dicha máquina herramienta está seleccionada entre una fresadora, un torno, una ranuradora (40) , una taladradora, una mandrinadora, y un centro de mecanizado por control numérico (50) .

11. Instalación según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, caracterizada porque comprende además una pluralidad de campanas de aspiración (25) asociadas a dicha sierra (20, 21) y a dicha máquina herramienta (40, 50) y conectadas a un dispositivo de aspiración para aspirar y transportar polvo de cartón y otras partículas volantes de cartón generadas durante el funcionamiento de la sierra (20, 21) y la máquina herramienta (40, 50) hacia un silo (60) donde dicho polvo de cartón y otras partículas volantes de cartón son almacenadas para su posterior reutilización en un proceso adicional.

12. Instalación según la una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizada porque comprende además una pluralidad de rampas de recogida (30) asociadas a dicha sierra (20, 21) y a dicha máquina herramienta (40, 50) y conectadas a un dispositivo de transporte para recoger y transportar serrín, virutas y retales de cartón generados durante el funcionamiento de la sierra (20, 21) y la máquina herramienta (40, 50) hacia un silo (60) donde dicho serrín, virutas y retales de cartón son almacenados para su posterior reutilización en un proceso adicional.

13. Producto de cartón ondulado; comprendiendo al menos un primer cuerpo formado por una pluralidad de planchasde cartón ondulado encoladas y superpuestas, teniendo dicho primer cuerpo:

- dos caras planas iniciales paralelas proporcionadas por unas superficies mayores de dos de dichas planchas de cartón ondulado situadas en posiciones extremas; y

- al menos una oquedad formada en al menos una de dichas dos caras planas iniciales del cuerpo.

14. Producto según la reivindicación 13, caracterizado porque comprende un segundo cuerpo formado por una pluralidad de planchas de cartón ondulado encoladas y superpuestas, teniendo dicho segundo cuerpo:

- dos caras planas iniciales paralelas proporcionadas por unas superficies mayores de dos de dichas planchas de cartón ondulado situadas en posiciones extremas; y

- al menos una oquedad formada en al menos una de dichas dos caras planas iniciales del cuerpo,

donde dicha oquedad del primer cuerpo forma un recipiente y donde el segundo cuerpo está configurado como una tapa para dicho recipiente.

15. Producto según la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque dicho primer cuerpo comprende varias de dichas oquedades en su cara inferior en la forma de varias ranuras cruzadas dimensionadas para formar una configuración de palé.

16. Producto según la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque dicho primer cuerpo y/o dicho segundo cuerpo comprende al menos tres caras laterales planas perpendiculares a dichas dos caras planas iniciales proporcionadas por unos bordes alineados de dicha pluralidad de planchas de cartón ondulado.