El flejado , también conocido como agrupamiento y bandas , es el proceso de aplicar una correa a un artículo para combinarlo, estabilizarlo, sujetarlo, reforzarlo o sujetarlo. Una correa también puede denominarse flejado . El flejado se utiliza con mayor frecuencia en la industria del embalaje .
La correa es un material plano y flexible, generalmente hecho de acero o de varios tipos de plástico .
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El acero es el fleje más antiguo y con mayor resistencia a la tracción. Está disponible en una variedad de anchos y espesores, así como en variaciones en el grado de acero . El acero se utiliza para sujeción de trabajos pesados donde se desea alta resistencia y estiramiento mínimo. Los acabados superficiales de los flejes de acero incluyen: pintura , pintura y cera , pavonado o zinc y cera. La cera se utiliza para transmitir mejor la tensión alrededor del haz y para utilizar con ciertos tipos de tensores . Las aplicaciones comunes incluyen bobinas de acero, haces de metal, alambre para balas , ladrillos y otros adoquines , y unión de extremos de rollos.
Los flejes de acero se venden por peso en lugar de por longitud debido a la expansión y contracción natural del acero en el proceso de fabricación. Una bobina de flejado de acero de 3/4 x 0,020 rinde aproximadamente 19,6 pies por libra. [1]
La correa de polipropileno (orientada o tensada) es un material económico diseñado para unificar, paletizar y agrupar trabajos livianos a medianos. Está disponible en varios anchos, espesores y variaciones de polímeros (p. ej., copolímeros ). La mayor parte del polipropileno está estampado y algunos también están impresos. Este producto ofrece un mayor alargamiento de rotura, pero tiende a tener un estiramiento muerto irrecuperable con tensión constante . Lo que generalmente no saben los usuarios finales [ editorializando ] es que los flejes de polipropileno perderán alrededor del 50% de la tensión aplicada en una hora, y que esta pérdida de tensión se acelera con los aumentos de la temperatura ambiente . En consecuencia, aunque es adecuado para mochilas debido a un grado de energía almacenada que absorberá cualquier relajación que se produzca en la correa, puede producirse una holgura inaceptable con el tiempo si se utiliza en productos sólidos, como ladrillo u hormigón. Además, los flejes de polipropileno son susceptibles a la degradación por rayos UV y pueden degradarse rápidamente si se dejan expuestos a los elementos. La degradación de los rayos UV se puede mitigar especificando el uso de una correa negra o un inhibidor de rayos UV.
Se pueden imprimir flejes de polipropileno. Para lograr la máxima calidad y precisión, la impresión se produce durante la producción (y el preestampado). La impresión también puede realizarse en posproducción sobre el estampado, a costa de una calidad reducida. Ambas opciones ofrecen seguridad y ventajas de marketing al producto atado [ ¿ promoción? ] .
El poliéster y el nailon orientados o tensilizados son los productos de flejes de plástico más resistentes y se utilizan como una alternativa viable a los flejes de acero en algunas industrias. [ cita necesaria ] El poliéster proporciona una excelente retención de tensión en cargas rígidas. Sus excelentes propiedades de recuperación ayudan a que la carga absorba el impacto sin que se rompa la correa.
Hay tipos especializados disponibles para aplicaciones específicas. Por ejemplo, en climas fríos se utiliza una correa unida con pegamento termofusible porque es resistente a la intemperie . [ cita necesaria ]
La correa de nailon tiene la mayor resistencia específica de los tres plásticos, pero rara vez se utiliza debido a su alto precio. La correa de nailon solía ser muy popular, pero con el tiempo la correa de poliéster ha reemplazado casi por completo al nailon. Sin embargo, la correa de nailon todavía se usa en aplicaciones de cámaras frigoríficas porque no se desliza tanto como los otros tipos de plástico.
Los flejes con cordones y tejidos están disponibles en varias construcciones, principalmente de poliéster y rayón . Algunos tipos son reutilizables. Debido a que este sistema utiliza una hebilla como unión, los flejes tejidos y con cordón pueden tener una mayor resistencia del sistema que las bandas de acero. Los flejes de poliéster con cordón también tienen un alargamiento mayor que otros sistemas de flejado, lo que les confiere una memoria ideal para envíos marítimos y ferroviarios. Debido a que las correas de poliéster tejidas y con cordón son livianas y suaves, también son una alternativa más segura a las bandas de acero.
La correa de papel se utiliza para flejar productos de papel entre procesos industriales . Esto permite introducir el paquete en el proceso sin cortar las correas, lo que puede provocar que el producto se deshaga prematuramente. [2]
Los flejes compuestos tienen filamentos de poliéster incrustados longitudinalmente a lo largo de la correa que proporciona la resistencia a la tracción. Estas fibras de hilo de poliéster están incrustadas dentro de un revestimiento de polipropileno . El polipropileno proporciona espuma a la correa, pero también mejora la característica antideslizante cuando se combina con la hebilla de alambre. En la industria de sujeción de cargas, el material compuesto suele denominarse "acero sintético". Es muy resistente a la abrasión y tiene la mayor eficiencia de unión cuando se usa con hebilla. Ambas ventajas no se ven afectadas por el clima. [ cita necesaria ]
Ejemplos incluyen:
Los flejes se utilizan con mayor frecuencia en bandas horizontales o verticales completas. Los protectores de bordes se utilizan para ayudar a distribuir la carga en las esquinas y reducir el daño causado a la carga por la correa tensada. Los flejes también se pueden utilizar en bucles sujetos a lugares de sujeción en vagones, patines, etc.
Después de tensar la correa, la correa suele sellarse a sí misma. La correa de acero se sella con una junta de sello y muesca, una junta de sello y engarce, una junta sin sello o mediante soldadura . Los sellos vienen en varias formas según la aplicación; algunos se pueden colocar después de tensar la correa, mientras que otros deben instalarse antes de tensarla. Para crear el sello, el sello y la correa tienen muescas en ambos lados; si se crea un conjunto de muescas, se denomina unión de muesca única ; si se crean dos conjuntos de muescas, se denomina unión de muesca doble . Las uniones engarzadas también utilizan un sello, pero se utilizan ondulaciones engarzadas en lugar de muescas formadas. Estos pliegues forman grandes fuerzas de fricción que evitan que la junta se filtre. Las uniones sin sello se crean formando llaves entrelazadas en el centro de la correa.
La correa de plástico se une más comúnmente fundiendo las correas agregando calor a la unión. Para correas de calibre más ligero, generalmente de 16 mm (0,63 pulgadas) y más estrechas, el calor se introduce con un sistema de cuchilla caliente. Primero, el cuchillo caliente se mueve entre las correas. Luego sube una platina y comprime las correas y el cuchillo caliente contra un yunque en unas decenas de milisegundos. Luego la platina baja y se retira el cuchillo caliente. Después de que el cuchillo caliente esté completamente libre de las correas, la platina vuelve a subir y comprime la unión para que las porciones derretidas de la correa se mezclen y se endurezcan.
Para correas de plástico más gruesas, generalmente de 0,73 mm (0,029 pulgadas) o más gruesas, se utiliza fricción para crear calor dentro de la unión. El proceso comienza con la correa comprimida entre la platina y el yunque. Hay un vibrador integrado en la platina o en el yunque, que tiene dientes ; También hay dientes en el componente opuesto, que no se mueve. El vibrador vibra rápidamente, lo que genera suficiente calor para derretir la interfaz entre las dos correas debido a la fricción. Para completar la soldadura se detiene el vibrador y se mantiene la presión hasta que la unión se haya solidificado. Los flejes de polipropileno y poliéster también se pueden sellar de manera similar, produciendo calor el sonido en forma de ondas ultrasónicas que atraviesan los materiales y salen de la estructura molecular. Luego se comprimen como en un termosellado. En la soldadura ultrasónica de plásticos, se utiliza vibración de baja amplitud de alta frecuencia (15 kHz a 40 kHz) para generar calor mediante la fricción entre los materiales que se van a unir. La interfaz de las dos partes está especialmente diseñada para concentrar la energía para lograr la máxima resistencia de la soldadura.
También se puede unir manualmente mediante engarzado de un precinto o mediante hebilla.
La unión es la parte más débil del sistema, por lo tanto, el tipo de método de unión utilizado es muy importante si la resistencia es un problema. La resistencia de una unión se define como la fuerza necesaria para romper la correa en tensión uniaxial. Luego, esto se compara con la resistencia uniaxial de la correa y se registra como la diferencia porcentual (por ejemplo, una muestra de correa de acero puede tener una resistencia a la rotura de 5000 lb (2300 kg) y el sello puede fallar a 3000 lb (1400 kg), por lo que se dice que el sello tiene una resistencia del 60%). Las soldaduras con cuchilla en caliente tienen una resistencia a la rotura mínima del 55% [ cita necesaria ] . Las soldaduras por fricción tienen una resistencia mínima a la rotura del 65%. Las máquinas flejadoras o las herramientas de soldadura por fricción bien configuradas tendrán como objetivo alrededor del 80% de la resistencia a la rotura. Los clips/sellos metálicos [ vagos ] son sorprendentemente bajos [ editorializantes ] con una resistencia al deslizamiento de entre 100 y 120 kg.
Para el flejado de paletas según la especificación estándar ASTM D3953, el número de procedimientos de flejado es aproximadamente 10 veces como mínimo. [ se necesita aclaración ]
Hay dos tipos principales de equipos disponibles para flejar: herramientas manuales y máquinas flejadoras o enfajadoras . Se utiliza un dispensador [ definición necesaria ] con ambos tipos de equipos para dispensar la correa. Algunas flejadoras llevan incorporado el dispensador; otros (normalmente aquellos en máquinas de arco grande) tienen un dispensador accionado por separado, que puede cargar o enhebrar automáticamente nuevas bobinas. Los dispensadores separados no eléctricos tienen una polea que libera y activa un freno para detener la inercia de la bobina y evitar que la correa se deslice [ definición necesaria ] hacia el piso. Normalmente, los dispensadores utilizados en máquinas flejadoras de arcos grandes tienen múltiples poleas para actuar como una forma de almacenar la correa de manera que se pueda dispensar rápidamente. Las máquinas de arco más pequeñas, como las de mesa, introducirán la correa en una caja/ acumulador de piscina . En ambos casos este [ ¿cuál? ] se requiere; de lo contrario, la máquina flejadora tirará la correa más rápido de lo que el dispensador puede pagar [ se necesita aclaración ] .
Hay dos tipos de herramientas manuales: manuales y automáticas.
Tanto las herramientas manuales como las automáticas están disponibles como herramientas combinadas, que realizan el tensado, sellado y corte, o como tensores, selladores y cortadores separados. Los selladores manuales y automáticos para acero pueden utilizar una junta con sello o sin sello.
Hay tensores manuales y sistemas de engarzado disponibles para aplicaciones de bajo volumen. Los selladores manuales para flejes de plástico siempre utilizan un sello y una junta de compresión (sellos dentados) o de engarzado (sellos de cara lisa).
Las herramientas manuales automáticas se utilizan para aplicaciones de mayor volumen. Las herramientas automáticas pueden funcionar con una batería eléctrica o con aire comprimido . Las herramientas manuales automáticas para flejes de plástico utilizan una soldadura por fricción.
Las máquinas flejadoras, también conocidas como empaquetadoras o enfajadoras , se utilizan para aplicaciones de mayor volumen o aplicaciones especiales. Están disponibles en orientación horizontal y vertical (siendo la orientación vertical mucho más común). También están disponibles en orientaciones de sello inferior, sello lateral y sello superior, que definen dónde se ubica la junta en el paquete.
Las máquinas flejadoras están disponibles en variedades semiautomáticas y automáticas. Además, las máquinas automáticas se pueden utilizar en línea con sistemas de transporte . Se utiliza una fotocélula para detectar cuando el paquete está en la ubicación correcta, detener los transportadores y activar la máquina flejadora. Sin embargo, la mayoría se encontrará en aplicaciones independientes. Las flejadoras semiautomáticas y totalmente automáticas mejoran sustancialmente la eficiencia en un almacén y también la presentación general de un producto envasado. La mano de obra ahorrada a menudo puede cubrir fácilmente el coste relativamente bajo [ en comparación con? ] de la máquina flejadora.
Tanto las máquinas flejadoras semiautomáticas como las totalmente automáticas se pueden incluir fácilmente en una línea de producción de embalaje donde las mesas de embalaje y las máquinas flejadoras se colocan a alturas viables.
Las enfajadoras, como las flejadoras, permiten unificar y asegurar productos con una variedad de formas y tamaños diferentes. [5]
Las máquinas enfajadoras, sin embargo, son menos dañinas para el producto que se está flejando, ya que los anchos más grandes de bandas disponibles (20 mm - 100 mm) permiten una mayor superficie que minimiza el daño a productos sensibles. Las máquinas enfajadoras también pueden funcionar con flejes de papel para ser una alternativa más ecológica a los flejes de plástico. [6]
El funcionamiento se realiza mediante fotosensor, pedal o PLC, lo que permite que estas máquinas se integren en líneas de producción o funcionen de forma independiente.
Las máquinas flejadoras automáticas permiten asegurar paquetes con manos libres con flejes de polipropileno tensados, sellados y cortados automáticamente.
Estas máquinas funcionan mediante pedal o sensor de paquetes, lo que las hace ideales para un rendimiento de volumen.
Las máquinas flejadoras semiautomáticas permitirán a un operador tensar, sellar y cortar automáticamente flejes de polipropileno para brindar una sujeción ordenada y segura en cajas de cualquier tamaño.
La tensión de la correa ajustable para adaptarse a cada paquete evita que la correa dañe las cajas más blandas.