CIERRE PARA ENVASES DE METAL Capítulo 15. LATA CON PERFORACION Y TAPA Latas de estaño se...

CIERRE PARA ENVASES DE

METAL

Capítulo 15

Fig. 15-1 Lata de tapa perforada utilizada hasta

1900

Variedad de envases de metal que utilizan el doble sello

ESTRUCTURA DEL ENVASE

PESTAÑA DEL CUERPO: Borde del cilindro del cuerpo ensanchado hacia afuera en un reborde u orilla. Forma el gancho del cuerpo durante el doble sello y se entrelaza con el gancho de la tapa.

PESTAÑA DE LA TAPA: Forma el gancho de la tapa.

Fig. 15-3 Pestaña - El ensanchamiento hacia afuera del Fig. 15-3 Pestaña - El ensanchamiento hacia afuera del cilindro del cuerpo cilindro del cuerpo

PESTAÑA DEL CUERPO

Fig. 15-4 Fig. 15-4 La pestaña o curva de la tapa forma el La pestaña o curva de la tapa forma el gancho de la tapagancho de la tapa y es donde se coloca el compuesto y es donde se coloca el compuesto selladorsellador

PESTAÑPESTAÑAA

COMPUESTO SELLADOR

• Se aplica en la depresión anular alrededor de la orilla de la tapa

• Compuesto empleado depende del producto y el método de esterilización

Fig. 15-5 Aplicación del compuesto sellador a la

tapa

EL DOBLE SELLO HERMÉTICO

• Unión del cuerpo de la lata y la tapa• Entrelazado entre las pestañas de cuerpo y

tapa• Se forma en dos operaciones: primera y

segunda

• Requiere compuesto sellador

Fig. 15-6 Corte transversal de un sello doble de una lata

Fig. 15-7 Diagrama de la mordaza y el rodillo del cabezal sellador

Tapa

Rodillo de la SegundaOperación

Mordaza y perno

Rodillo de laPrimera Operación

Cuerpo

Tapa

Placa Base

Cilindro de presión

Formación del Doble Sello

PRIMERA OPERACION

• La pestaña de la tapa se engancha con la pestaña del cuerpo de la lata

• No se puede corregir una primera operación defectuosa en etapas posteriores

Sello de Primera Operación

La calidad se ve afectada por: 1. Altura del perno calibrador2. Presión correcta de placa base3. Alineamiento correcto entre los

rodillos selladores y la mordaza selladora

4. Ajuste del rodillo de primera operación

Fig. 15-8 Sello normal de la primera Fig. 15-8 Sello normal de la primera operaciónoperación

Primera operación completa

SEGUNDA OPERACION

• Rodillo tiene una acanaladura mas plana con un perfil diferente al del rodillo de la primera operación

• Diseñado para comprimir los ganchos preformados para ajustar sello doble

Fig. 15-9 Segunda operación normal (note que el compuesto llena los vacíos)

SEGUNDA OPERACION COMPLETA

EL SELLO HERMETICO

• Formado por compuesto sellador y sello doble trabajando juntos

• Compuesto sellador NO compensa un sello doble defectuoso

ESTRUCTURA DEL DOBLE SELLO

• Calidad definida por evaluación de estructuras específicas del sello

• Especificaciones del sello definidas por fabricante de latas y tapas

• Evaluación final definida por inspección del sello desmontado

MEDIDAS DEL SELLO

• Profundidad de la Depresión del Fondo de la Tapa: medida desde la parte superior del doble sello al último panel adyacente a la pared interior del doble sello

Fig. 15-11 Profundidad de la depresión del fondo de la tapa

Profundidad de la depresión del fondo de la tapa

MEDIDAS DEL SELLO

• Grosor del Sello: La distancia máxima medida a través o perpendicularmente a las capas de material en el sello

Fig. 15-12 El grosor del sello

Grosor o

Espesor

MEDIDAS DEL SELLO

• Ancho del Sello (longitud o altura): Dimensión medida paralelamente a los ganchos del sello

Fig. 15-13 El ancho, longitud o altura del sello

Ancho

MEDIDAS DEL SELLO

• Gancho del Cuerpo y de la Tapa: Reflejan el aspecto interno del doble sello

Fig. 15-14 El gancho del cuerpo y el de la

tapa

GANCHO DEL

CUERPO GANCHO DE LA TAPA

MEDIDAS DEL SELLO

• Sobreposición (Traslape): Grado de entrecruzamiento entre el gancho del cuerpo y el gancho de la tapa

Fig. 15-15 Sobreposición (Traslape)

SOBREPOSICION

GRADO DE AJUSTE

• Se juzga por el grado de arrugamiento del gancho de la tapa

• Clasificación indica la falta relativa de arrugas

Fig. 15-16 Arrugas del gancho de la tapa

JUNTURA(ÁREA DE CONJUNCIÓN)

• Doble sello cruza sello lateral (latas de 3 piezas)

• Área crítica en sello lateral soldado debido a dos capas adicionales de metal

• Puede exhibir una leve pendiente en el gancho de la tapa

Juntura del sello lateral

Juntura del sello lateral

SELLO SALTADO O BRINCADO

Área adyacente a la impresión de la

juntura

Impresión de la juntura del sello lateral soldado del cuerpo de la lata

EVALUACIÓN CRÍTICA DEL DOBLE SELLO

Aunque la forma y configuración externa del doble sello parezcan

ser satisfactorias, puede que haya una o mas estructuras internas críticas que no sean aceptables; como resultado, no se logra un

sello hermético.

EVALUACIÓN CRITICA DEL DOBLE SELLO

Se requiere un juicio experimentado para determinar

la severidad de condiciones consideradas “fuera de lo

normal”

DEPRESIÓN EXCESIVA DEL FONDO DE LA TAPA

• Resulta en ganchos de la tapa y sobreposición acortados

• Posible causa - presión excesiva de la placa base (inferior)

Fig. 15-18 Una depresión excesiva del fondo de la

tapa acorta la sobreposición

Depresión excesiva del fondo de la

tapa

SELLO DE LA PRIMERA OPERACION SUELTO

• Puede no formar un buen gancho de la tapa y ni una buena sobreposición (traslape)

• Posible causa - ajuste demasiado suelto del rodillo sellador en la primera operación

Sello de primera operación suelto

OK! SUELTO

SELLO DE LA PRIMERA OPERACION EXCESIVAMENTE APRETADO

• Parte inferior del sello ligeramente aplanada a través de toda su longitud, sellos afilados y ganchos de la tapa mal formados

• Posible causa - ajuste inapropiado del rodillo sellador en la primera operación

Sello de primera operación apretado excesivamente

OK! APRETADO

GANCHOS DEL CUERPO CORTOS

Posibles causas:1. Presión insuficiente de la varilla de

levantamiento en placa base2. Ajuste incorrecto de la altura del

perno 3. Ajuste inadecuado del rodillo

sellador

Fig. 15-21 Gancho del cuerpo demasiado corto

OK! CORTO

GANCHOS DEL CUERPO LARGOS

Posibles causas:1. Presión excesiva de la varilla de

levantamiento2. Altura incorrecta del perno 3. Pestaña incorrectamente formada o

con forma de hongo

Fig. 15-22 Gancho del cuerpo demasiado largo

OK! LARGO

SELLO DE LA SEGUNDA OPERACION SUELTO

• Los pliegues de metal no se prensaron lo suficientemente apretados

• Posible causa - ajuste inadecuado del rodillo sellador en la segunda operación

Fig. 15-23 Sello de la segunda operación suelto

OK! SUELTO

SELLO DE LA SEGUNDA OPERACION

EXCESIVAMENTE APRETADO

Puede causar: • reducción de la sobreposición (traslape)

• sellos afilados y/o • compuesto sellador comprimido hacia afuera del sello

Fig. 15-24 Sello de la segunda operación apretado excesivamente

OK!

Muy ancho

GANCHO DE LA TAPA CORTO

Posibles causas:1. Rodillo sellador de la primera operación

demasiado suelto2. Presión excesiva de la varilla de

levantamiento3. Depresión excesiva del fondo de la tapa

Fig. 15-25 Gancho de la tapa demasiado corto

OK! CORTO

GANCHO DE LA TAPA LARGO

Una posible causa es que el rodillo de la primera operación este demasiado ajustado.

Fig. 15-26 Gancho de la tapa largo

OK! LARGO

SOBREPOSICION INSUFICIENTE

Posibles causas :1. Pestañas del cuerpo de la lata fuera de

especificaciones2. Pestañas de la tapa fuera de

especificaciones3. Mal ajuste de la máquina selladora

- Primera operación suelta

Fig. 15-27 Sobreposición insuficiente

OK!

Sobreposición insuficiente

DEFECTOS ESTRUCTURALES

• Anormalidades del sello que pueden resultar en pérdida del sello hermético

• Acciones correctivas deben ser tomadas inmediatamente después de la observación

PENDIENTE (CAIDA)

• Proyección lisa del doble sello por debajo del sello normal

• Generalmente se forma una caída en el gancho de la tapa en la juntura en las latas soldadas

• Varias posibles causas

Pendiente

Fig. 29 Pendiente

SELLO CORTADO

• Doble sello fracturado en el cual la capa exterior del sello fracturado

• Varias posibles causas• Mordaza y rodillos mal ajustados

Sello cortado

Fig. 15-31 Costura o sello cortado

Hay que detenerse y corregir inmediatamente

PROTUBERANCIAS DEL SELLO

• Visto mas comúnmente en tarros de dos piezas o en de tres piezas con sello lateral de soldadura eléctrica

• En el sello hecho por el envasador se encuentra una área pequeña donde el grosor aumenta levemente

• Resulta en un gancho del cuerpo distorsionado

PROTUBERANCIAS DEL SELLO (continuado)

Posibles causas:1. Sellos terminados

excesivamente apretados2. Ganchos del cuerpo largos3. Exceso de compuesto sellador

Fig. 15-32 Formación de una protuberancia del sello. La posición 1 indica un sello doble normal y la posición 4 indica

una protuberancia del sello desarrollada en su totalidad

Fig. 15-33 Vista transversal de una protuberancia del sello

SELLO DEFECTUOSO POR PATINAJE

• Un sello incompleto causado porque la mordaza patina en la depresión del fondo de la tapa

• Posible causa: la presencia de aceite o grasa en mordaza

Sello defectuoso causado por patinaje

Sello normal Sello

flojo

Fig. 15-34 Sello defectuoso causado por patinaje

SELLO FALSO

• Sello completamente desenganchado

• No se puede detectar visualmente la mayoría de las veces

• Se descubre durante el desmontaje del sello

SELLO FALSO

Fig. 15-35 Sello falso

Pestaña aplastada

Fig. 15-36 Pestaña aplastada

PANDEO DEL CUERPO DE LA LATA

• Deformación o torcedura de la lata directamente debajo del sello terminado

• Causa posible - presión excesiva de la placa base

CUERPO DESALINEADO

• Pieza de metal usada para fabricar el cuerpo de la lata no está a escuadra, causando desigualdad en la juntura

• Defecto en la manufactura (suplidor) de la lata

Cuerpo desalineado

Fig. 15-38 Cuerpo desalineado

CODIFICACIÓN ESTAMPADA EN RELIEVE (CUÑO)

FRACTURADA

• Ocurren cuando el metal de la tapa ha sido perforado en el punto donde se ha estampado la clave

• Varias posibles causas• Se evita usando impresora de tinta

EVALUACION DE LA INTEGRIDAD DEL DOBLE SELLO

• La inspección tendrá que hacerse por un técnico entrenado en cierres• Supervisado por una persona que haya

completado exitosamente un curso de operaciones de enlatado

• La inspección tendrá que incluir examen visual y desmontaje de sellos• La estructura interna puede estar mal y no se

logra sello hermético, aunque se vea bien…

EXAMEN VISUAL

• Requerido para cada cabeza de la máquina selladora

• Elementos externos tendrán que examinarse por evidencia de defectos graves

EXAMEN VISUAL

• Tiene que ser realizado con frecuencia necesaria para asegurar un cierre apropiado

• Debe hacerse a intervalos de tiempo no mayores de 30 minutos

• Deben hacerse inspecciones adicionales luego de un atascamiento o durante los cambios de suministro de latas o tapas

EXAMENES CON DESMONTAJE DEL SELLO

• Realizadas por un técnico especializado• A intervalos suficientemente frecuentes

para garantizar un sellado apropiado• Que no exceda las 4 horas de producción• Al iniciar operaciones• Luego de un atascamiento• Luego de realizar ajustes

EXAMENES CON DESMONTAJE DEL SELLO

Herramientas• Micrómetro del sello• Medidor de la depresión del

fondo de la tapa• Abrelatas• Tenazas

Fig. 15-41 Micrómetro del sello

Fig. 15-42 Calibrador de depresión de la tapa

Fig. 15-43 Abrelatas especial

Fig. 15-44 Tenaza

Fig. 15-45 Sierra eléctrica de sellos

Proyector de SellosProyector de SellosProyector de SellosProyector de Sellos

• Es una herramienta bien efectiva para la medición directa de la superposición y otros componentes internos del sello doble

• Es opcional, pero recomendable• Requiere utilizar la sierra eléctrica para

realizar un pequeño corte seccional del sello doble

• El trozo cortado se coloca en el proyector para la inspección

Proyector de SellosProyector de SellosProyector de SellosProyector de Sellos

• Algunos proyectores generan registros de los datos medidos

• Los proyectores solo permiten observar el corte seccional del sello

• Esto NO elimina la necesidad de desmontar el sello y observar la estructura interna

Procedimiento de Procedimiento de Desmontaje y MedicionesDesmontaje y Mediciones

Procedimiento de Procedimiento de Desmontaje y MedicionesDesmontaje y Mediciones

• Hay dos métodos permitidos para realizar la inspección• Método del micrómetro• Método óptico

Método del MicrómetroMétodo del Micrómetro Método del MicrómetroMétodo del Micrómetro

• Se realizan las mediciones en tres puntos del cierro separados aproximadamente 120º entre si• Excluir el punto de la juntura• La USDA requiere que la medida se

realice a no menos de ½ pulgada de la juntura

• Es necesario separar los ganchos de manera especial para exponerlos y medirlos de manera apropiada y exacta


• La USDA requiere que al menos se registren los valores mínimo y máximo para cada medida tomada. • FDA recomienda lo mismo

• Calcular el promedio de tres medidas individuales de cualquier componente del sello NO es una práctica aceptable


• Se requieren las siguientes medidas• Largo del gancho de la tapa• Largo del gancho del cuerpo• Ancho (largo o altura) del sello• Grado de ajuste (en base a las arrugas)• Grosor• Clasificación del sello en la juntura

(USDA)


+ Grado de ajuste (arrugas)+ Clasificación del sello en la Juntura (USDA)

Cuerpo

Tapa

Depresión

Grosor

Ancho

Sobre posición Gancho

de Tapa

Depresión

Gancho del

Cuerpo

Método ÓpticoMétodo Óptico Método ÓpticoMétodo Óptico

• Hay que tomar trozos del sello en al menos dos lugares• Excluyendo el área de la juntura

• Se requieren las siguientes medidas • Largo del gancho del cuerpo• Sobreposición• Grado de ajuste (arrugas)• Grosor• Clasificación del sello en la juntura (USDA)

Método ÓpticoMétodo Óptico Método ÓpticoMétodo Óptico

+ Grado de ajuste (arrugas)+ Clasificación del sello en la Juntura (USDA)

Cuerpo

Tapa

Depresión

Grosor

Ancho

Sobre posición Gancho

de Tapa

Depresión

Gancho del

Cuerpo

Desmontaje del SelloDesmontaje del Sello Desmontaje del SelloDesmontaje del Sello

• Para hacer la medición y observación del sello, tienen que separarse el cuerpo y la tapa en una forma especial que exponga correctamente los ganchos, para poder medirlos con exactitud y evaluarlos

• Las tazas plásticas con doble sello no se pueden desmontar porque se deforma el gancho del cuerpo• Usar método óptico

Medición del grosor del selloCortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics,

and Food Science

Desmontaje del doble sello

Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics, and Food Science

Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics,

and Food Science

Desacoplando el gancho de la tapa

Grado de AjusteGrado de Ajuste Grado de AjusteGrado de Ajuste

• En un doble sello completo las arrugas del gancho de la tapa se utilizan para estimar el grado de ajuste del sello• El grado de ajuste es un valor numérico

que indica cuan libre de arrugas quedó el gancho de la tapa al formar el doble sello

• Existen varios sistemas numéricos para esto.

Grado de AjusteGrado de Ajuste Grado de AjusteGrado de Ajuste

• El grado de ajuste debe ser juzgado por la amplitud de la arruga más larga y no por el número de arrugas presentes.

Clasificación de la JunturaClasificación de la Juntura Clasificación de la JunturaClasificación de la Juntura • La clasificación de

la juntura indica la cantidad (por ciento) de metal del gancho de la tapa disponible para sobreposición cuando se entrelaza con el gancho del cuerpo

Interpretación de los Interpretación de los Resultados de la Resultados de la

InspecciónInspección



• Si los resultados de la inspección no son satisfactorios, se debe repetir la evaluación con otra muestra de la misma estación tapadora antes de realizar ajustes.

• Si la condición persiste, hay que tomar una decisión (personal con experiencia) de detener inmediatamente para realizar ajustes o esperar hasta la próxima intervención





• Si las medidas de los elementos críticos caen fuera de los límites de tolerancia o si se están produciendo sellos defectuosos se deben realizar ajustes inmediatamente

• A veces la presión para cumplir los planes de producción puede influenciar la decisión de detener la línea. Esta práctica no debe ser tolerada ni alentada.

RegistrosRegistros RegistrosRegistros

• Todas las evaluaciones, visuales o destructivas, deben ser registradas

• La naturaleza exacta de los defectos, y las acciones correctivas realizadas, deben ser registrados

• Cualquier situación marginal o inusual que se observe durante las evaluaciones debe ser registrada

• Los registros deben ser precisos y completos

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