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Produzione, struttura e tipi di ondulazione
02.02.2024 |
Lasse Harder |
Imballaggio Il cartone ondulato gode di una buona reputazione in termini di sostenibilità e compatibilità ambientale - i migliori motivi per dare un'occhiata più da vicino al cartone ondulato. Abbiamo raccolto tutto quello che c'è da sapere sull'argomento. Potrebbero esserci alcune cose che non sapevi sul cartone ondulato.
Cos'è il cartone ondulato?
Da pasta di cellulosa a materiale tuttofare
Il cartone ondulato è un prodotto a base di cellulosa che inizialmente veniva utilizzato soprattutto nell'industria dell'imballaggio. Oggi questo versatile materiale sta conquistando anche altri settori, come la decorazione, i sistemi di archiviazione e molto altro. La caratteristica del materiale è la sua relativa stabilità a fronte di un peso ridotto. Inoltre, il cartone ondulato può essere stampato e trasporta in modo convincente i messaggi pubblicitari lungo il percorso verso e presso il cliente.
Il cartone ondulato deve il suo nome alla combinazione di almeno un nastro di carta liscio e uno ondulato. In questo caso, fino a nove nastri di carta possono unirsi per formare un cartoncino ondulato a più facce. L'ondulazione nella costruzione non è una casualità.
La carta ondulata o grippata, infatti, acquisisce una grande resistenza quando viene combinata con nastri di carta liscia. Se vogliamo, si tratta di un sistema di costruzione leggero basato sulla carta, principio, quello del cartone ondulato, che è stato inventato già nel XIX secolo.
Con lo sviluppo del commercio elettronico, la domanda di cartone ondulato continua a crescere. Non solo in Germania, ma in tutto il mondo. Il fatto che il tasso di riciclaggio del cartone ondulato sia molto elevato contribuisce ad aumentare l'attrattiva del materiale. Oggi abbiamo già a che fare con percentuali comprese tra l'85% e il 100%. Il ciclo di riciclaggio quasi completo parla a favore della carta ondulata. Dal punto di vista della sostenibilità, il cartone ondulato è molto più avanti in termini di valore.
In sintesi, il cartone ondulato presenta principalmente i seguenti vantaggi:
- applicazione flessibile
- gpeso ridotto con relativa stabilità
- a seconda del tipo di cartone ondulato, resistenza agli influssi esterni
- pieghevolezza
- ciclo di riciclaggio a circuito chiuso
La storia del cartone ondulato
Il primo brevetto sulla costruzione del cartone ondulato fu concesso in Inghilterra nel 1856. All'epoca si trattava di fodere per cappelli. Seguì un altro brevetto negli Stati Uniti nel 1876, relativo a una carta migliorata per scopi di imballaggio. Inizialmente fu brevettato solo il cartone ondulato a parete singola, ma all'inizio degli anni '80 del XIX secolo si aggiunse anche il cartone ondulato a parete multipla.
Alla fine del XIX secolo, la produzione industriale di cartone ondulato iniziò negli Stati Uniti, in Inghilterra e successivamente in Germania. Le macchine per la produzione di cartone ondulato contribuirono a far sì che le scatole in questo materiale iniziassero gradualmente a sostituire gli imballaggi in legno, fino ad allora comuni nella logistica, nel trasporto e nello stoccaggio.
Nel corso del tempo, all'inizio del XX secolo, emersero altri tipi e tipologie di cartone ondulato. Il cartone ondulato conquistò sempre più settori, per esempio quello dell'edilizia come materiale isolante. La stampa offset e altri processi di stampa per il cartone ondulato hanno reso possibili ulteriori aree di applicazione nel marketing, cosicché il cartone ondulato poteva essere progettato in modo personalizzato.
Struttura e classificazione dei tipi di cartone ondulato
Nell'industria dell'imballaggio si utilizza prevalentemente il cartone ondulato da una a tre pareti. Un cartone ondulato a doppia parete è composto, ad esempio, dai seguenti strati:
- Rivestimento esterno (copertina esterna o liner)
- Cartone (foglio) ondulato
- Foglio teso
- Cartone (foglio) ondulato
- Copertina interna
Si fa un'ulteriore distinzione tra kraftliner e testliner. Mentre il kraftliner è composto per l'80% da carta riciclata e per il 20% da fibre fresche, il testliner è composto al 100% da carta riciclata. Questa diversa struttura rende il kraftliner più resistente agli strappi e durevole. Le ondulazioni possono avere altezze diverse (distanza tra l'avvallamento e la punta dell'ondulazione) e la distanza tra due punte dell'ondulazione (passo dell'ondulazione) può essere variabile. In base a ciò, alcuni tipi di onde vengono classificati:
Die Wellen können unterschiedlich hoch (Distanz zwischen Wellental und Wellenspitze) und der Abstand zwischen zwei Wellenspitzen (Wellenteilung) variabel sein. Danach werden bestimmte Wellentypen kategorisiert:
- Onde alte con un'altezza d'onda fino a 5 mm e un passo d'onda fino a 10 mm.
- Onde medie con altezza d'onda fino a 4 mm e passo d'onda fino a 7,9 mm.
- Onde fini con altezza d'onda fino a 2,2 mm e passo d'onda fino a 4,8 mm.
- Microonde con altezza d'onda fino a 1,9 mm e passo d'onda fino a 3,5 mm.
Al di sopra e al di sotto di questi valori numerici ci sono ancora ondulazioni speciali che non svolgono un ruolo importante nel settore dell'imballaggio e nelle aree di applicazione predominanti del cartone ondulato.
| Bezeichnung | Name | Wellenteilung | Wellenhöhe |
| A | onda alta | da 8mm a10 mm | da 4mm a 5mm |
| C | onda media | da 6,8mm a7,9mm | da 3,2mm a 4mm |
| B | onda fine | a 4,8mm | a 2,2mm |
| E | onda fine (microonda) |
da 3mm a 3,5mm | da 1mm a 1,9mm |
La nomenclatura del cartone ondulato in dettaglio
Le classi di cartone ondulato sono identificate da lettere e talvolta anche da numeri. La classificazione per lettere inizia con la lettera A, che indica l'altezza e il passo delle ondulazioni maggiori. Seguono le seguenti denominazioni letterali:
- onda C per un’onda media,
- onda B per un'onda fine,
- onda D per un'onda fine,
- onda E per una microonda.
Buono a sapersi: esistono altri tipi di onde F, G e N per altezze d'onda minime e l'onda K come onda maxi con un'altezza d'onda superiore a 5 mm. Ulteriori valori numerici forniscono informazioni sul numero di ondulazioni e sulla capacità di carico di una confezione. Ad esempio, la designazione 1.10 C indica un'onda singola C con una capacità di carico fino a 10 kg.
Nel settore degli imballaggi, sono di interesse soprattutto le onde B, le onde E e la combinazione delle due: EB. È possibile scegliere diversi imballaggi portanti, ognuno dei quali - assumendo una distribuzione uniforme - può sopportare classi di peso specifiche.
Test di qualità per il cartone ondulato secondo la norma DIN 55468
I requisiti di qualità per il cartone ondulato sono definiti dalla norma DIN 55468. Questa norma DIN descrive un sistema di test con il quale il cartone ondulato viene sottoposto a prove in cui viene testata la resistenza allo schiacciamento dei bordi. Queste comprendono:
- resistenza allo strappo
- resistenza allo schiacciamento dei bordi
- resistenza alla perforazione
La norma DIN 55468 specifica le tabelle di classificazione con determinati valori standard come quadro di qualità. La tabella di classificazione 55468-01 è la più importante.
Ad esempio, il cartone ondulato a parete singola 1.01 deve avere una resistenza alla perforazione di 2,5 J e una resistenza allo schiacciamento dei bordi di 3,5 kN/m.
Stabilità e utilizzo del cartone ondulato
A causa dei diversi tipi e dell'uso di diversi rivestimenti, il cartone ondulato si rivela molto variabile nella sua stabilità e utilizzabilità. Solo nel settore degli imballaggi è possibile immaginare un'ampia varietà di formati e di resistenze. Il cartone ondulato viene oggi utilizzato, tra l'altro, come:
- Scatole e imballaggi per spedizioni
- Imballaggio di prodotti
- Immagazzinamento
- Articoli decorativi
- Materiale isolante
- Materiale di riempimento per imballaggi
- Contenitori per archivi
- Mobili
Il cartone ondulato ha molte facce diverse. Quando si parla di imballaggi, i cartoni ondulati più sottili sono adatti soprattutto per l'imballaggio dei prodotti, quelli più spessi per gli imballaggi da trasporto.
Come si produce il cartone ondulato
Processo di produzione di un foglio ondulato
Il cartone ondulato viene prodotto in un ondulatore (corrugatore). Per la produzione, i nastri di carta vengono fatti passare attraverso i rulli ondulatori. La carta viene goffrata da calore, umidità e pressione. Si crea la caratteristica ondulazione sinusoidale del cartone ondulato. Per incollare i nastri di carta si utilizzano diversi adesivi.
Le sfide nella produzione di cartone ondulato derivano dalla curvatura involontaria (deformazione) del cartone. Ciò può verificarsi direttamente dopo la produzione e di solito è il risultato di impostazioni errate della macchina. Anche l'immagazzinamento improprio può portare in seguito alla deformazione in varie forme.
Aspetti di sostenibilità
Elevati tassi di riciclaggio e bassa impronta di CO2
Il cartone ondulato è un materiale sostenibile. Rispetto ad altri materiali come la plastica, il ciclo di riciclaggio a circuito chiuso è già oggi una realtà. Le fibre di carta possono essere riciclate da 10 a 25 volte. L'industria coinvolta lavora costantemente a processi produttivi ancora più efficienti dal punto di vista delle risorse e ciò comporta in particolare un'ulteriore riduzione del consumo di acqua durante la produzione.
Tra l'altro, l'impronta di CO2 del cartone ondulato è stata ridotta del 9% dal 2015. Ciò pone il cartone ondulato ai primi posti in termini di compatibilità ambientale e sostenibilità rispetto ad altri materiali come vetro, carta staagnola, alluminio o plastica.
Il cartone ondulato ha un proprio codice di riciclaggio, PAP 20 e può essere utilizzato per identificare immediatamente il cartone ondulato come materiale di partenza per l'imballaggio.
Il cartone ondulato come strumento di marketing
Oggi i pannelli ondulati possono essere stampati professionalmente in modo individuale rendendoli così eccellenti ambasciatori del marchio come imballaggio.
Questo è uno dei motivi per cui i fornitori e i produttori di e-commerce amano utilizzare il cartone ondulato come materiale di imballaggio per mettere il proprio marchio nella giusta luce. Gli imballaggi stampati in cartone ondulato possono essere prodotti in grandi quantità e quindi soddisfano le esigenze di marketing di un mercato di massa.
Sono disponibili i seguenti processi di stampa:
- Stampa digitale UV - stampa diretta su cartone ondulato
- Stampa offset - cartone ondulato laminato
- Stampa flessografica - cartone ondulato stampato direttamente
