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Preguntas técnicas sobre plegado y encolado · Vilarnau
Recursos técnicos · Plegado y Encolado

Preguntas técnicas sobre plegado y encolado

Lo que nos preguntan fabricantes de envases, embalajes y packaging. Respuestas basadas en más de 60 años instalando y poniendo en marcha líneas de plegado-encolado.

01 · Adhesivos y cola

El problema más frecuente — y el más condicionado por el entorno

La temperatura, la humedad y el tipo de revestimiento del cartón condicionan el comportamiento del adhesivo tanto o más que la máquina. Conocer estas variables es lo que separa un proceso estable de uno con problemas constantes.

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El cartón es un material naturalmente fibroso y reacciona a los cambios de temperatura y humedad del entorno. En verano, con calor y humedad elevada, las fibras absorben humedad y el material se ablanda y puede abarquillar. En invierno, con frío y ambientes secos, la humedad se expulsa del cartón aumentando su rigidez. Esto afecta directamente a cómo el adhesivo penetra y fragua. Un adhesivo ajustado para las condiciones de verano puede no funcionar igual en invierno sin modificar los parámetros de aplicación. Recomendamos exponer cualquier materia prima recién entrada en fábrica a la temperatura ambiente durante unas horas antes de procesarla.
Hay dos soluciones principales. La primera es trabajar con un proveedor de adhesivo para encontrar una cola específica para ese tipo de revestimiento — existen formulaciones para diferentes tipos de acabado, aunque pueden ser costosas y cada revestimiento puede necesitar una fórmula diferente. La segunda, y en muchos casos más eficiente, es el tratamiento de plasma: un sistema que modifica la tensión superficial del sustrato para que acepte el adhesivo convencional. Vilarnau dispone de equipos de plasma de 1 hasta 4 toberas que pueden incorporarse en línea a la plegadora-encoladora.
La humedad elevada puede generar problemas serios: las planchas se pegan entre sí en la pila, el cartón se deforma, el hendido pierde calidad y la impresión puede decolorarse. En periodos de alta humedad es aconsejable reducir la carga de pila en la plegadora para aumentar el control y reducir mermas. Una solución más definitiva es instalar un deshumidificador en la zona de producción, que también ayuda a mantener la planimetría del material. Almacenar las materias primas en un lugar frío y seco antes de procesar es otra medida preventiva efectiva.
Las causas más frecuentes son: temperatura de aplicación incorrecta para el tipo de adhesivo, velocidad de máquina que no permite el tiempo de fraguado necesario, revestimiento superficial del cartón que reduce la adherencia, o boquillas de aplicación parcialmente obstruidas que generan una distribución irregular. Antes de ajustar la máquina, conviene verificar que el adhesivo es el adecuado para ese sustrato y que la temperatura de aplicación es la correcta. Un fallo de sellado que aparece solo en algunas unidades suele indicar un problema de distribución; uno sistemático suele ser de compatibilidad adhesivo-sustrato.
El plasma se genera mediante electricidad de alto voltaje aplicada sobre un electrodo, creando una llama dirigida a la zona del cartón donde se va a aplicar el adhesivo. Este tratamiento modifica la tensión superficial del sustrato lo suficiente para que acepte el pegamento, sin alterar el resto del material ni la impresión. Es especialmente útil con cartones que tienen barnices UV, plastificados o tratamientos que de otra forma rechazan el adhesivo convencional. Los cabezales de plasma pueden conectarse en serie para aumentar la velocidad de tratamiento o el área cubierta.
02 · Calidad de plegado

Por qué falla el plegado y cómo identificar la causa

La mayoría de los problemas de calidad en plegado-encolado tienen su origen antes de la máquina: en el diseño del estuche, en el hendido del troquelado previo o en las condiciones del material. Identificar el origen evita ajustes innecesarios en la plegadora.

La rotura en el hendido durante el plegado tiene casi siempre su origen en el proceso de troquelado previo, no en la plegadora. Las causas más frecuentes son: hendido con perfil de regletón incorrecto para ese gramaje, presión excesiva en el troquelado que debilita la fibra, dirección de fibra del cartón contraria al hendido, o cartón demasiado seco que ha perdido plasticidad. Si la rotura es sistemática en todos los estuches, hay que revisar el troquel. Si aparece de forma intermitente, puede ser variación en el material.
El diseño es la base de todo el proceso. Las líneas de hendido deben estar correctamente ubicadas y dimensionadas para ese gramaje y tipo de cartón. Un hendido mal posicionado genera deformidades en el estuche que ningún ajuste de la plegadora puede compensar. Lo mismo ocurre con las tolerancias de solapa: si el margen de cola no está bien calculado para la velocidad de máquina y el tipo de adhesivo, el sellado será inconsistente. Los problemas de diseño se detectan porque afectan a todos los estuches de forma sistemática independientemente del ajuste de la máquina.
Un estuche que sale torcido indica que el plegado no se está produciendo de forma simétrica a lo largo de todos los hendidos. Las causas pueden ser: guías laterales de la plegadora mal ajustadas, poleas de plegado con presión desigual, hendidos del troquelado con profundidad variable entre los distintos puntos del estuche, o material con diferencias de rigidez entre lotes. El diagnóstico empieza por verificar si el problema es de máquina — midiendo el ajuste de las guías — o de material, comparando estuches de distintas zonas de la misma pila.
Los recubrimientos UV, acuosos o laminados protegen el material y la impresión, pero pueden generar dos tipos de problemas en la plegadora. El primero es de adhesión: el revestimiento puede rechazar el adhesivo en la zona de sellado. El segundo es de contacto: si el cartón recubierto roza contra guías o barras de plegado, puede rayarse o marcarse. Es importante que las guías y elementos de contacto estén en buen estado y sean compatibles con los acabados que se procesan. En algunos casos es necesario ajustar las presiones de contacto para evitar marcar la cara impresa.
03 · Mermas y desperdicios

Dónde se generan las mermas y cómo reducirlas

Las mermas en plegado-encolado tienen causas identificables. La mayoría se generan en el arranque, en los cambios de trabajo o por problemas de adhesivo. Conocer el origen es el primer paso para reducirlas.

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Las mermas se concentran en tres momentos: el arranque de cada trabajo, los cambios de referencia y los periodos de inestabilidad del adhesivo. En el arranque, es necesario ajustar la máquina hasta conseguir un estuche dentro de tolerancias, lo que genera un número variable de piezas defectuosas. En los cambios, si el proceso de preparación no está estandarizado, el ajuste puede alargarse generando más merma. Y durante la producción, cualquier variación en el adhesivo — temperatura, viscosidad, obstrucción de boquilla — genera rechazos que se acumulan si no se detectan rápido.
La forma más eficaz es documentar y memorizar los parámetros de cada trabajo: ajustes de guías, presiones de plegado, temperatura y caudal de adhesivo. Si estos valores están registrados y son reproducibles, el arranque de un trabajo ya producido anteriormente puede hacerse en mucho menos tiempo y con muchas menos piezas de ajuste. Los sistemas de memorización de parámetros en las plegadoras modernas permiten recuperar la configuración de un trabajo en pocos minutos, reduciendo drásticamente la merma de arranque respecto a configurar la máquina desde cero cada vez.
Indica que alguna variable del proceso está derivando con el tiempo. Las más frecuentes son: el adhesivo que cambia de viscosidad al calentarse por el uso continuado, las boquillas que se van obstruyendo parcialmente con residuos, o el material que varía en las capas más profundas de la pila si hay diferencias de humedad o de calidad entre pliegos. Un proceso estable debería generar el mismo nivel de merma al inicio y al final del turno. Si no es así, hay una variable no controlada que hay que identificar.
Un diseño incorrecto desde el inicio es la causa de mermas que ningún ajuste de máquina puede eliminar. Las medidas deben ser precisas y las líneas de hendido deben estar en la posición correcta para ese gramaje. Si el diseño tiene tolerancias insuficientes en las solapas de cola o los hendidos están mal posicionados, cada estuche producido será potencialmente defectuoso. Revisar el diseño antes de la primera tirada — y especialmente después de un cambio de material o de proveedor — puede evitar mermas significativas.
04 · Productividad y cambios de trabajo

Dónde se pierde realmente el tiempo en plegado-encolado

La velocidad nominal de una plegadora-encoladora rara vez es el factor limitante. El tiempo de preparación, la organización del área de trabajo y la gestión de los cambios determinan la producción real del turno.

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En la mayoría de los casos, el tiempo de cambio se alarga porque los operarios tienen que buscar piezas y herramientas durante el cambio, no antes. Organizar el área de trabajo con una estantería móvil donde todas las herramientas estén identificadas y accesibles, etiquetadas por máquina y por trabajo, puede reducir el tiempo de cambio de forma significativa sin ninguna inversión en maquinaria. Asignar a alguien responsable del orden de los componentes entre turnos y preparar la documentación y los útiles del siguiente trabajo mientras la máquina está produciendo el actual son las mejoras con mejor relación esfuerzo-resultado.
La velocidad nominal de una plegadora-encoladora es el máximo teórico en condiciones ideales. La producción real depende del formato del estuche, la complejidad del trabajo, el número de cambios por turno y el nivel de merma en arranques. En plantas con alta variedad de referencias y cambios frecuentes, la producción efectiva puede ser significativamente inferior a la velocidad nominal. El indicador más útil no es la velocidad máxima de la máquina sino los estuches buenos producidos por turno en las condiciones reales de la planta.
Las de mayor impacto son: pre-montar grupos de piezas y accesorios para cada trabajo antes del cambio, de manera que el operario solo tenga que instalar la unidad pre-montada en lugar de buscar y montar pieza a pieza. Numerar los equipos y marcar todos sus accesorios con el mismo número para evitar mezclas. Documentar los parámetros de cada trabajo para reproducirlos sin empezar desde cero. Y revisar el diseño de planta para reducir los desplazamientos: en muchos casos, reorganizar dónde se almacenan los accesorios puede eliminar muchos pasos innecesarios en cada cambio.
Cuando la velocidad de la máquina actual es el cuello de botella real — es decir, cuando el proceso de cambio ya está optimizado, la merma está controlada y aun así la capacidad de producción no es suficiente para la demanda. Si el cuello de botella es el tiempo de preparación o la merma, invertir en una máquina más rápida no resolverá el problema. Una máquina más automática es rentable cuando hay volumen suficiente para aprovechar su velocidad y cuando los trabajos son suficientemente repetitivos para amortizar el mayor coste de inversión.
05 · Compra de máquinas

Qué tener en cuenta antes de invertir en una plegadora-encoladora

Una plegadora-encoladora es una inversión a largo plazo. Las preguntas que se hacen antes de la compra condicionan la rentabilidad durante años.

Los formatos mínimo y máximo de los estuches que se van a producir, el tipo de adhesivo que se va a usar y si se necesita sistema de plasma para materiales con revestimientos especiales, el volumen de producción y la variedad de referencias, qué nivel de automatización es necesario en la alimentación y la salida, y qué disponibilidad de servicio técnico existe en la zona. La posibilidad de ver la máquina trabajando con materiales similares a los propios antes de la compra es una garantía que conviene exigir.
Los más frecuentes son: elegir por velocidad máxima sin analizar la producción real en el mix de trabajos propio, no contemplar el sistema de adhesivo como parte de la inversión, subestimar el espacio necesario para trabajar cómodamente alrededor de la máquina, no verificar la disponibilidad real de servicio técnico y piezas de recambio, y no incluir la formación del operario como parte de la puesta en marcha. También es habitual no tener en cuenta si la máquina es compatible con los sistemas de control de calidad que ya se usan en la planta.
Los más habituales son: sistemas de tratamiento de plasma para materiales con revestimientos difíciles, alimentadores automáticos para aumentar la velocidad sin aumentar personal, contadores y sistemas de agrupación en salida, y sistemas de detección de estuches mal sellados o mal plegados. A diferencia de las troqueladoras, las plegadoras-encoladoras tienen más posibilidades de configuración y periféricos disponibles, lo que hace más importante definir bien las necesidades desde el inicio para no tener que incorporar elementos a posteriori con mayor coste y complejidad.
Tiempo de respuesta garantizado ante averías, disponibilidad de piezas con plazo definido y formación del operario en la puesta en marcha son los mínimos. En plegado-encolado, el ajuste inicial del sistema de adhesivo — temperatura, caudal, tipo de boquilla — requiere técnicos con experiencia real en el proceso. La puesta en marcha con los materiales reales del cliente y con presencia técnica es lo que garantiza que la máquina trabaja bien desde el primer día y que el operario entiende el proceso, no solo la mecánica de la máquina.
06 · Mantenimiento y averías

Problemas habituales y cómo anticiparlos

La mayoría de los problemas recurrentes en plegado-encolado están relacionados con el sistema de adhesivo. Su mantenimiento preventivo es el más crítico y el más sencillo de realizar.

El mantenimiento más crítico es la limpieza regular del sistema de adhesivo: boquillas, depósito y circuito de distribución. El adhesivo que queda en el sistema puede solidificarse y obstruir parcial o totalmente las boquillas, generando aplicación irregular sin que el operario lo detecte hasta que aparecen rechazos. Además de la limpieza del sistema de cola, hay que revisar periódicamente el estado de las correas y cintas de transporte, las guías laterales, los elementos de plegado y la lubricación de los sistemas mecánicos según los intervalos del fabricante.
Las más habituales están relacionadas con el sistema de adhesivo: obstrucciones en boquillas, fallos en el sistema de calentamiento que afectan a la viscosidad, y fugas en el circuito de distribución. En el sistema mecánico, el desgaste de correas y cintas de transporte es la causa más frecuente de problemas de velocidad o de calidad de plegado que se manifiestan de forma gradual. Los atascos en la alimentación suelen tener su origen en material que no está en condiciones adecuadas o en ajustes incorrectos del separador de pliegos.
Al final de cada turno de producción como mínimo, y siempre que la máquina vaya a estar parada más tiempo del habitual. El adhesivo termofusible (hotmelt) tiene tendencia a carbonizarse si se mantiene a temperatura durante largos periodos sin circular, generando depósitos que obstruyen el sistema. Una limpieza regular y sistemática es mucho más sencilla que eliminar depósitos acumulados. Es una operación de mantenimiento simple con alto impacto en la continuidad del proceso.
La variación a lo largo del turno indica que alguna variable del proceso está cambiando. Las más frecuentes en plegado-encolado son: la temperatura del adhesivo que fluctúa por ciclos del sistema de calentamiento, las boquillas que se van obstruyendo progresivamente reduciendo el caudal de cola, el desgaste de las cintas de transporte que afecta a la velocidad efectiva, o variaciones en el material cuando se cambia de pila o de lote. Un proceso bien ajustado y con el sistema de adhesivo en buen estado debería ser estable de principio a fin del turno.
La señal más clara es un patrón de sellado irregular: algunos estuches cierran bien y otros no, sin que haya cambiado ningún parámetro de la máquina. Una obstrucción parcial reduce el caudal de adhesivo en esa boquilla, generando zonas con adherencia insuficiente que pueden no ser visibles hasta que el estuche llega al cliente. Inspeccionar visualmente la línea de cola aplicada al inicio del turno y después de paradas largas es la forma más sencilla de detectar el problema antes de que genere rechazos en producción.

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