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Preguntas técnicas sobre contraencolado de cartón · Vilarnau
Recursos técnicos · Contraencolado

Preguntas técnicas sobre contraencolado de cartón

Lo que nos preguntan fabricantes de packaging, PLV y folding. Respuestas basadas en más de 60 años instalando y poniendo en marcha líneas de contraencolado.

01 · Alabeo y planitud

El problema más frecuente en contraencolado — y el más malinterpretado

El alabeo raramente tiene una única causa. Identificarla correctamente antes de intervenir en el proceso es lo que marca la diferencia entre una solución definitiva y un ajuste que dura dos días.

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El alabeo es consecuencia de tensiones internas desiguales entre los dos sustratos unidos. La causa número uno es la humedad: tanto el exceso como la falta de humedad en el cartón generan curvatura, porque el material se expande o contrae de forma diferente en cada capa. A esto se suman la diferencia de gramaje entre los sustratos, una aplicación de cola descompensada o condiciones de apilado inadecuadas durante el secado. Ninguna de estas causas se resuelve ajustando la máquina sin identificar primero cuál es el origen real del problema.
La humedad es la variable más determinante y la más difícil de controlar en planta. Un cartón con humedad excesiva absorbe la cola de forma desigual y tiende a curvarse hacia arriba al secarse. Un cartón demasiado seco puede rechazar la cola en zonas puntuales y generar falta de adherencia. El problema se complica cuando los dos sustratos tienen niveles de humedad diferentes — lo que ocurre con frecuencia si vienen de bobinas distintas o han estado almacenados en condiciones diferentes. Acondicionar el material antes de procesar no siempre es viable, pero reconocer la humedad como causa del problema sí lo es.
En algunos casos, el apilado bajo presión durante el tiempo de secado puede corregir curvaturas moderadas. Una buena estación de prensado con presión homogénea sobre toda la superficie es la intervención más eficaz para controlar el alabeo antes de que el material se estabilice. Una vez el material está seco y la curvatura es pronunciada, las opciones de corrección son muy limitadas. La mejor estrategia es prevenir el alabeo controlando el proceso desde el inicio, no corregirlo a posteriori.
Porque alguna variable del proceso ha cambiado entre un lote y otro aunque el trabajo sea aparentemente el mismo. Las causas más frecuentes de variación entre lotes son: diferente nivel de humedad del cartón por cambio de partida o de almacenamiento, variación en la viscosidad de la cola por temperatura ambiente diferente, o cambios en el tiempo de apilado y prensado. Un proceso de contraencolado estable requiere que todas estas variables estén controladas y documentadas, no solo la máquina.
Como norma general, cuanto más equilibrados son los gramajes de los dos sustratos, menor es el riesgo de alabeo. Una diferencia muy grande entre el gramaje de la cara exterior y el sustrato interior genera tensiones internas difíciles de compensar. Esto no significa que solo se puedan contraencolar sustratos del mismo gramaje — hay combinaciones muy habituales que funcionan bien — pero sí que el diseño del producto debería tener en cuenta esta variable antes de la producción, no después de detectar el problema.
02 · Sustratos y materiales

Qué cartones se pueden contraencolar y cómo afectan al proceso

Trabajamos exclusivamente con cartón sobre cartón. Las combinaciones de sustratos, gramajes y acabados determinan tanto el resultado como el proceso necesario para conseguirlo.

Trabajamos exclusivamente contraencolado de cartón con cartón. Los sustratos procesables son:

Cartón compacto: existe un calibre mínimo que depende de la dirección de fibra del pliego. Con fibra en sentido del lado estrecho, el mínimo es inferior que con fibra en sentido del lado largo. Por debajo de cierto calibre, el material no tiene la rigidez suficiente para procesarse correctamente y tiende a generar problemas de planitud.

Microcanal y canal: formatos canal 3, canal 5, M3 y doble doble (DD). La dirección de canal debe ir preferiblemente en el lado corto del pliego para garantizar la planitud y la calidad del contraencolado.

Otros materiales: se analizan caso por caso verificando la dirección de canal o fibra correcta antes de la puesta en marcha. La dirección del soporte es siempre un parámetro crítico que hay que definir antes de la producción.
Sí, de forma significativa. Un cartón con barniz UV, laminado o con tratamiento antihumedad en la cara donde se aplica la cola puede rechazarla parcialmente o generar adherencia insuficiente. En estos casos hay que revisar tanto el tipo de cola como el lado del sustrato donde se aplica. El acabado de la cara exterior del producto no suele ser el problema — el problema aparece cuando el interior del sustrato tiene tratamientos que dificultan la penetración de la cola.
El contraencolado de cartón ondulado tiene particularidades específicas que lo diferencian del folding compacto. La estructura de onda interior absorbe la presión de forma desigual, lo que puede generar diferencias de adherencia si el sistema de prensado no está adaptado. La aplicación de cola en ondulado requiere también ajustes específicos respecto al folding. Es un proceso viable pero que requiere una máquina y una configuración adecuadas para ese material concreto.
La dirección de fibra es el factor crítico en el contraencolado hoja a hoja, y uno de los más frecuentemente ignorados. El cartón tiene una dirección de fibra predominante — largo grano o corto grano — que determina cómo absorbe la humedad y cómo reacciona ante las tensiones del secado.

La regla fundamental es que las fibras de los dos sustratos deben ir siempre cruzadas. Si el impreso o forro y el cartón base tienen la fibra en la misma dirección, el conjunto absorberá la humedad de forma paralela y se curvará severamente. Con las fibras cruzadas, las tensiones se compensan y el conjunto se mantiene estable.

Esta variable debe definirse antes de la producción, no descubrirse como causa del alabeo después.
03 · Cola y prensado

Las dos variables más subestimadas del proceso

La cola y el prensado determinan en gran medida la adherencia final y el comportamiento del material durante el secado. Ajustar la máquina sin revisar estas variables es perder el tiempo.

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En contraencolado de cartón con cartón se trabaja principalmente con colas de agua — dispersiones acuosas a base de almidón o PVA. La elección del tipo de cola y su formulación específica depende de los sustratos, la velocidad de proceso y las condiciones de uso del producto final. La viscosidad y el gramaje de aplicación son parámetros críticos que hay que ajustar para cada combinación de sustratos. Una cola genérica aplicada sin ajuste al proceso concreto es una causa frecuente de problemas de adherencia y alabeo.
La estación de prensado es donde se consolida la unión entre los dos sustratos y donde se controla el alabeo durante el secado inicial. Una presión homogénea sobre toda la superficie garantiza que la cola se distribuya uniformemente y que el material se mantenga plano mientras fragua. Una presión insuficiente o irregular genera zonas con adherencia deficiente y favorece la curvatura. No es un elemento secundario: es parte integral del proceso de contraencolado y su diseño y ajuste son tan importantes como la propia máquina.
La temperatura ambiente afecta directamente a la viscosidad de la cola de agua: a menor temperatura, mayor viscosidad y menor fluidez, lo que dificulta la distribución homogénea sobre el sustrato. En plantas con variaciones de temperatura importantes entre invierno y verano, los parámetros de aplicación de cola que funcionan bien en verano pueden generar problemas en invierno sin que haya cambiado nada más. Documentar los parámetros de proceso en distintas condiciones ambientales es una buena práctica que evita tener que resolver el mismo problema repetidamente.
Más cola no es mejor adherencia. Un exceso de cola aporta humedad adicional al sustrato — que es precisamente la causa principal de alabeo — y puede generar rebosamiento en los bordes. Un defecto de cola produce adherencia insuficiente. El gramaje de aplicación correcto depende de la porosidad y el acabado de los sustratos: un cartón muy poroso absorbe más cola que uno plastificado. Este parámetro hay que ajustarlo para cada combinación de sustratos y verificarlo periódicamente, especialmente cuando cambia el proveedor del material.
04 · Productividad y automatización

El cuello de botella habitual está en la salida, no en la máquina

En contraencolado, la velocidad máxima de la máquina rara vez es el factor limitante. La salida del material — volteo, apilado, prensado — suele ser donde se pierde más tiempo.

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Porque después del contraencolado el material necesita voltearse para aplicar presión por la cara correcta durante el prensado, y este volteo manual requiere tiempo y personal. En muchas líneas, la máquina puede ir más rápido de lo que el operario puede gestionar la salida y el volteo. Automatizar esta operación con un equipo como el Flip Go elimina ese cuello de botella sin necesidad de cambiar la máquina principal, y es habitualmente la mejora con mejor relación coste-beneficio en una línea de contraencolado existente.
Cuando el volteo manual representa una parte significativa del tiempo de producción, cuando el volumen de trabajo es suficientemente constante para justificar la inversión, o cuando la manipulación manual genera marcas o problemas de calidad en el material. El volteo automático también reduce la fatiga del operario en turnos largos, lo que tiene impacto directo en la constancia de la calidad a lo largo del turno. En tiradas muy cortas con cambios frecuentes, el volteo manual puede seguir siendo la opción más flexible.
La diferencia principal está en la alimentación y en la gestión de la salida. La semiautomática requiere intervención manual en la carga de pliegos, lo que limita la velocidad real y requiere más personal. La automática gestiona la alimentación en continuo y permite velocidades de producción superiores con menos operarios. La elección entre una y otra depende del volumen de producción, la variedad de trabajos y la homogeneidad de los materiales que se procesan habitualmente. Una semiautomática bien especificada puede ser más rentable que una automática sobredimensionada si el mix de producción es muy variado.
Cuando el coste de mano de obra del proceso manual supera lo que aportaría una máquina, cuando la variabilidad en la aplicación manual de cola genera rechazos frecuentes, o cuando el volumen de producción ha crecido hasta el punto de que el proceso manual ya no puede absorber la carga. También cuando los problemas de calidad — alabeo, adherencia irregular — tienen su origen en la inconsistencia de la aplicación manual y no en el material o en condiciones externas.
La producción real depende del formato del material, el tiempo de cambio entre trabajos y la complejidad del proceso de cada referencia. La velocidad nominal de la máquina es un dato de referencia, no una garantía de producción. En una línea bien ajustada con material homogéneo y tiradas largas, la producción real puede acercarse bastante a la nominal. Con alta variedad de referencias y cambios frecuentes, la producción efectiva puede ser sensiblemente inferior. Antes de comprar, es más útil conocer la producción real de otras instalaciones similares que fiarse solo de las especificaciones técnicas.
05 · Compra de máquinas

Lo que conviene analizar antes de invertir

A diferencia del troquelado, una contraencoladora tiene más posibilidades de configuración y periféricos. Definir bien las necesidades desde el inicio evita costosas adaptaciones posteriores.

Los sustratos que se van a procesar y sus gramajes, el formato máximo y mínimo del trabajo, el volumen de producción habitual y su variabilidad, si se necesita volteo automático en la salida, qué tipo de prensado es necesario para los materiales que se trabajan, y qué disponibilidad de servicio técnico existe en la zona. La contraencoladora es una máquina que admite más configuraciones que una troqueladora — y esa flexibilidad es una ventaja que solo se aprovecha si se definen bien las necesidades antes de la compra.
Los más frecuentes son: no tener en cuenta el sistema de salida y volteo al valorar el precio total de la inversión, subestimar el espacio necesario para trabajar cómodamente alrededor de la máquina, no considerar la variedad real de sustratos que se van a procesar, y comprar por precio sin verificar la disponibilidad real de servicio técnico y repuestos. También es habitual no contemplar la formación del operario como parte de la inversión, lo que genera problemas de proceso en los primeros meses que se atribuyen a la máquina cuando en realidad son de ajuste.
A diferencia de las troqueladoras, las contraencoladoras tienen más posibilidades de configuración y periféricos que pueden mejorar significativamente el proceso: sistemas de volteo automático, estaciones de prensado adicionales, alimentadores automáticos y sistemas de apilado en salida. Cuál de estos periféricos aporta más valor depende del cuello de botella específico de cada línea. En muchos casos, incorporar un periférico concreto a una máquina existente tiene mejor retorno que comprar una máquina nueva más completa.
Tiempo de respuesta ante averías, disponibilidad de piezas con plazo definido y formación del operario en la puesta en marcha son los mínimos. En contraencolado, el ajuste inicial del proceso — cola, presión, velocidad — es especialmente crítico y requiere técnicos con experiencia real en el proceso, no solo en la mecánica de la máquina. La puesta en marcha con los materiales reales del cliente y con el técnico presente es lo que garantiza que la máquina trabaja bien desde el primer día.
06 · Mantenimiento y averías

Problemas habituales en líneas de contraencolado

La mayoría de los problemas recurrentes en contraencolado tienen relación con la cola o con el estado de los rodillos de aplicación. El mantenimiento preventivo en estos puntos evita la mayoría de paros no planificados.

El mantenimiento más crítico y más frecuente es la limpieza del sistema de aplicación de cola: rodillos, rasquetas y depósito. La cola seca en los rodillos genera aplicación irregular que afecta directamente a la adherencia y al alabeo. Además de la limpieza, hay que revisar periódicamente el estado de los rodillos de presión, el sistema de alimentación y los elementos de transporte del material. La lubricación de los sistemas mecánicos según los intervalos del fabricante completa el mantenimiento básico.
Las zonas sin adherencia indican que la cola no llegó en cantidad suficiente a esa área, o que el sustrato no la absorbió correctamente. Las causas más frecuentes son: rodillos de aplicación sucios o desgastados que no distribuyen la cola uniformemente, cola con viscosidad inadecuada para ese sustrato, acabado superficial del cartón que rechaza la cola, o presión de prensado insuficiente en esa zona. Identificar si el problema es de aplicación o de absorción es el primer paso para encontrar la causa correcta.
La variación a lo largo del turno suele indicar que alguna variable del proceso cambia con el tiempo. Las más frecuentes son: la viscosidad de la cola que varía con la temperatura de la planta a lo largo del día, la acumulación de cola seca en los rodillos que afecta progresivamente a la distribución, o el cansancio del operario en las operaciones manuales que genera inconsistencia. Un proceso de contraencolado bien ajustado debería ser estable de principio a fin del turno. Si no lo es, hay una causa identificable.
Las averías más frecuentes están relacionadas con el sistema de cola: obstrucciones en el circuito de distribución por cola seca, desgaste de rodillos de aplicación y problemas en el sistema de regulación de la cantidad de cola. En el sistema mecánico, el desgaste de los elementos de transporte y presión es la causa más habitual de problemas de proceso que se manifiestan como irregularidades en el resultado. Las averías eléctricas son menos frecuentes pero más difíciles de diagnosticar sin técnico especializado.
Al final de cada turno de producción como mínimo, y siempre que la máquina vaya a estar parada más de unas horas. La cola de agua seca rápidamente en contacto con el aire y forma depósitos que son difíciles de eliminar una vez solidificados. Una limpieza regular y sistemática es mucho más sencilla que eliminar depósitos acumulados. Es una de las operaciones de mantenimiento más simples y con mayor impacto en la continuidad del proceso.

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