1 CIERRE PARA ENVASES DE METALCapítulo 15 CIERRE PARA ENVASES DE METAL

2 LATA CON PERFORACION Y TAPALatas de estaño se inventaron en 1810 para preservar alimentos perecederos Las tres piezas que conformaban la lata se soldaban

3 Fig. 15-1 Lata de tapa perforada utilizada hasta 1900

4 LATA DE EXTREMO ABIERTOEl sello lateral era soldado Los extremos se aseguraban al cuerpo por enganche (doble sello) En 1920 la lata de extremo abierto reemplazó la lata con perforación y tapa

5 ENVASES CON DOBLE SELLO EN USOLata con sello lateral de soldadura eléctrica Lata de dos piezas sin sello lateral Latas de aluminio (completamente) Bandejas de mesa Vaso plástico retortable Tapas “abre fácil”

6 Variedad de envases de metal que utilizan el doble sello

7 LAMINA PARA LA FABRICACION DE LA LATABase de acero recubierto con estaño Acero libre de estaño Características de lámina afectan doble sello

8 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.

9 PESTAÑA DEL CUERPO Fig Pestaña - El ensanchamiento hacia afuera del cilindro del cuerpo

10 PESTAÑA Fig La pestaña o curva de la tapa forma el gancho de la tapa y es donde se coloca el compuesto sellador

11 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

12 Fig. 15-5 Aplicación del compuesto sellador a la tapa

13 EL DOBLE SELLO HERMÉTICOUnión 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

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

15 Fig. 15-7 Diagrama de la mordaza y el rodillo del cabezal selladorRodillo de la Segunda Operación Rodillo de la Primera Operación Mordaza y perno Tapa Cuerpo Tapa Placa Base Cilindro de presión Fig Diagrama de la mordaza y el rodillo del cabezal sellador

16 Formación del Doble Sello

17 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

18 Sello de Primera OperaciónLa calidad se ve afectada por: 1. Altura del perno calibrador 2. Presión correcta de placa base 3. Alineamiento correcto entre los rodillos selladores y la mordaza selladora 4. Ajuste del rodillo de primera operación

19 Primera operación completaFig Sello normal de la primera operación

20 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

21 SEGUNDA OPERACION COMPLETAFig Segunda operación normal (note que el compuesto llena los vacíos)

22 EL SELLO HERMETICO Formado por compuesto sellador y sello doble trabajando juntos Compuesto sellador NO compensa un sello doble defectuoso

23 ESTRUCTURA DEL DOBLE SELLOCalidad 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

24 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

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

26 MEDIDAS DEL SELLO Grosor del Sello: La distancia máxima medida a través o perpendicularmente a las capas de material en el sello

27 Fig. 15-12 El grosor del selloGrosor o Espesor Fig El grosor del sello

28 MEDIDAS DEL SELLO Ancho del Sello (longitud o altura): Dimensión medida paralelamente a los ganchos del sello

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

30 MEDIDAS DEL SELLO Gancho del Cuerpo y de la Tapa: Reflejan el aspecto interno del doble sello

31 Fig. 15-14 El gancho del cuerpo y el de la tapaGANCHO DE LA TAPA Fig El gancho del cuerpo y el de la tapa

32 MEDIDAS DEL SELLO Sobreposición (Traslape): Grado de entrecruzamiento entre el gancho del cuerpo y el gancho de la tapa

33 SOBREPOSICION Fig Sobreposición (Traslape)

34 GRADO DE AJUSTE Se juzga por el grado de arrugamiento del gancho de la tapa Clasificación indica la falta relativa de arrugas

35 Fig. 15-16 Arrugas del gancho de la tapa

36 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

37 Juntura del sello lateral

38 SELLO BRINCADO O SALTADOAdyacente al área de la juntura de un tarro de sello lateral soldado en que el rodillo no lo han apretado suficiente Causa - salto de los rodillos selladores después de pasar sobre la juntura

39 SELLO SALTADO O BRINCADOImpresión de la juntura del sello lateral soldado del cuerpo de la lata Área adyacente a la impresión de la juntura

40 EVALUACIÓN CRÍTICA DEL DOBLE SELLOAunque 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.

41 EVALUACIÓN CRITICA DEL DOBLE SELLOSe requiere un juicio experimentado para determinar la severidad de condiciones consideradas “fuera de lo normal”

42 DEPRESIÓN EXCESIVA DEL FONDO DE LA TAPAResulta en ganchos de la tapa y sobreposición acortados Posible causa - presión excesiva de la placa base (inferior)

43 Depresión excesiva del fondo de la tapaFig Una depresión excesiva del fondo de la tapa acorta la sobreposición

44 SELLO DE LA PRIMERA OPERACION SUELTOPuede 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

45 Sello de primera operación sueltoOK! SUELTO Sello de primera operación suelto

46 SELLO DE LA PRIMERA OPERACION EXCESIVAMENTE APRETADOParte 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

47 Sello de primera operación apretado excesivamenteOK! APRETADO Sello de primera operación apretado excesivamente

48 GANCHOS DEL CUERPO CORTOSPosibles causas: 1. Presión insuficiente de la varilla de levantamiento en placa base 2. Ajuste incorrecto de la altura del perno 3. Ajuste inadecuado del rodillo sellador

49 Fig. 15-21 Gancho del cuerpo demasiado cortoOK! CORTO Fig Gancho del cuerpo demasiado corto

50 GANCHOS DEL CUERPO LARGOSPosibles causas: 1. Presión excesiva de la varilla de levantamiento 2. Altura incorrecta del perno 3. Pestaña incorrectamente formada o con forma de hongo

51 Fig. 15-22 Gancho del cuerpo demasiado largoOK! LARGO Fig Gancho del cuerpo demasiado largo

52 SELLO DE LA SEGUNDA OPERACION SUELTOLos pliegues de metal no se prensaron lo suficientemente apretados Posible causa - ajuste inadecuado del rodillo sellador en la segunda operación

53 Fig. 15-23 Sello de la segunda operación sueltoOK! Fig Sello de la segunda operación suelto

54 SELLO DE LA SEGUNDA OPERACION EXCESIVAMENTE APRETADOPuede causar: reducción de la sobreposición (traslape) sellos afilados y/o compuesto sellador comprimido hacia afuera del sello

55 Fig. 15-24 Sello de la segunda operación apretado excesivamenteMuy ancho OK! Fig Sello de la segunda operación apretado excesivamente

56 GANCHO DE LA TAPA CORTO Posibles causas:1. Rodillo sellador de la primera operación demasiado suelto 2. Presión excesiva de la varilla de levantamiento 3. Depresión excesiva del fondo de la tapa

57 Fig. 15-25 Gancho de la tapa demasiado cortoOK! Fig Gancho de la tapa demasiado corto

58 GANCHO DE LA TAPA LARGO Una posible causa es que el rodillo de la primera operación este demasiado ajustado.

59 Fig. 15-26 Gancho de la tapa largoOK! LARGO Fig Gancho de la tapa largo

60 SOBREPOSICION INSUFICIENTEPosibles causas : 1. Pestañas del cuerpo de la lata fuera de especificaciones 2. Pestañas de la tapa fuera de especificaciones 3. Mal ajuste de la máquina selladora - Primera operación suelta

61 Fig. 15-27 Sobreposición insuficienteOK! Fig Sobreposición insuficiente

62 DEFECTOS ESTRUCTURALESAnormalidades del sello que pueden resultar en pérdida del sello hermético Acciones correctivas deben ser tomadas inmediatamente después de la observación

63 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

64 Fig. 29 Pendiente Pendiente

65 “Vee” O LABIO Debido a la insuficiencia y a veces a la falta de una sobrepocisión (traslape) del gancho de la tapa con el gancho del cuerpo Proyección en forma de “V”

66 SELLO CORTADO Doble sello fracturado en el cual la capa exterior del sello fracturado Varias posibles causas Mordaza y rodillos mal ajustados

67 Fig. 15-31 Costura o sello cortadoHay que detenerse y corregir inmediatamente Sello cortado Fig Costura o sello cortado

68 SELLOS SALTADOS Gancho de la tapa se ha apartado o “saltado hacia atrás” de su posición original En el corte transversal, no se nota ninguna distorsión

69 Sello apartado o saltado hacia atrás

70 PROTUBERANCIAS DEL SELLOVisto 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

71 PROTUBERANCIAS DEL SELLO (continuado)Posibles causas: 1. Sellos terminados excesivamente apretados 2. Ganchos del cuerpo largos 3. Exceso de compuesto sellador

72 Fig. 15-32 Formación de una protuberancia del selloFig 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

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

74 SELLO DEFECTUOSO POR PATINAJEUn 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

75 Fig. 15-34 Sello defectuoso causado por patinajeSello normal Sello flojo Fig Sello defectuoso causado por patinaje

76 SELLO FALSO Sello completamente desenganchadoNo se puede detectar visualmente la mayoría de las veces Se descubre durante el desmontaje del sello

77 SELLO FALSO (continuado)Otros términos: Pestaña aplastada Daños en las pestañas de la tapa

78 SELLO FALSO Fig Sello falso

79 Fig. 15-36 Pestaña aplastada

80 PANDEO DEL CUERPO DE LA LATADeformación o torcedura de la lata directamente debajo del sello terminado Causa posible - presión excesiva de la placa base

81 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

82 Cuerpo desalineado Fig Cuerpo desalineado

83 MAL EMPALME (MAL ENSAMBLADO)A veces llamada “Tapa mal colocada” Alineación incorrecta de la tapa y el cuerpo de la lata en la máquina selladora

84 PESTAÑA EN FORMA DE HONGOPestaña de lata muy grande resulta en gancho del cuerpo largo Sólo puede ser observado durante el corte de una sección transversal del sello

85 Fig. 40 Pestaña en forma de hongoPestaña normal Pestaña en forma de hongo Gancho del cuerpo largo Fig. 40 Pestaña en forma de hongo

86 CODIFICACIÓN ESTAMPADA EN RELIEVE (CUÑO) FRACTURADAOcurren 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

87 MORDAZA QUEBRADA Una parte del reborde de la mordaza está quebradaHay que detenerse inmediatamente y corregir Sello suelto en ese punto Varias posibles causas de daños a la mordaza

88 EVALUACION DE LA INTEGRIDAD DEL DOBLE SELLOLa 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…

89 EXAMEN VISUAL Requerido para cada cabeza de la máquina selladoraElementos externos tendrán que examinarse por evidencia de defectos graves

90 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

91 EXAMENES CON DESMONTAJE DEL SELLORealizadas 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

92 EXAMENES CON DESMONTAJE DEL SELLOHerramientas Micrómetro del sello Medidor de la depresión del fondo de la tapa Abrelatas Tenazas

93 Fig. 15-41 Micrómetro del sello

94 Fig. 15-42 Calibrador de depresión de la tapa

95 Fig. 15-43 Abrelatas especial

96 Fig Tenaza

97 Fig. 15-45 Sierra eléctrica de sellos

98 Proyector 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

99 Proyector 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

100 Procedimiento de Desmontaje y MedicionesHay dos métodos permitidos para realizar la inspección Método del micrómetro Método óptico

101 Método 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

102 Método del Micrómetro 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

103 Método del Micrómetro Se requieren las siguientes medidasLargo 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)

104 Método del Micrómetro Cuerpo Grosor Ancho Depresión Depresión TapaGancho del Cuerpo Sobre posición Depresión Gancho de Tapa Depresión Cuerpo Tapa + Grado de ajuste (arrugas) + Clasificación del sello en la Juntura (USDA)

105 Método Óptico Hay que tomar trozos del sello en al menos dos lugaresExcluyendo 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)

106 Método Óptico Cuerpo Grosor Ancho Depresión Depresión TapaGancho del Cuerpo Sobre posición Depresión Gancho de Tapa Depresión Cuerpo Tapa + Grado de ajuste (arrugas) + Clasificación del sello en la Juntura (USDA)

107 Desmontaje 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

108 Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics,Medición del grosor del sello Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics, and Food Science

109 Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics,Desmontaje del doble sello Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics, and Food Science

110 Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics,Desacoplando el gancho de la tapa Cortesía de Brigham Young University, Dept. of Nutrition, Dietetics, and Food Science

111 Grado 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.

112 Grado 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.

113 Clasificación de la JunturaLa 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

114 Interpretación de los Resultados de la InspecciónSi 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

115 Interpretación de los Resultados de la InspecciónSi 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.

116 Interpretación de los Resultados de la InspecciónLa formación de un buen sello no puede juzgarse por medidas solamente Una buena evaluación del doble sello requiere experiencia y destreza

117 Registros 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

118 Preguntas?