Envoltura de palets con film estirable: tecnología y mejores prácticas

Resumen ejecutivo

El embalaje estándar con film estirable perimetral protege los laterales de los palés, pero deja la cara superior expuesta a la humedad, las partículas atmosféricas y el polvo del almacén. El sistema automático de embalaje con film estirable de la serie B integra un dispensador de láminas superior de doble columna, alineado directamente con el eje de rotación del plato giratorio. Durante el ciclo de embalaje automatizado, el carro superior alimenta y corta una película barrera plana de polietileno (PE) sobre la parte superior de la carga. Las sucesivas envolturas en espiral superiores fijan inmediatamente el voladizo de la lámina contra las caras verticales de la carga, creando un embalaje sellado e impermeable sin intervención manual del operario.

La arquitectura de la máquina combina un pórtico de acero estructural ultrarrígido con una base giratoria de alta resistencia. Dos montantes estructurales azules soportan la viga transversal horizontal de la lámina superior, que alberga guías de desplazamiento lineal y un carro de desenrollado automático. Junto a la plataforma giratoria, un mástil independiente soporta el carro motorizado de preestiramiento de película al 250%, junto con una abrazadera neumática de nivel base, una unidad de corte por hilo caliente y un cepillo limpiador mecánico. El armario de control PLC independiente cuenta con una baliza visual multinivel que coordina toda la secuencia de movimiento para convertir las cargas paletizadas en mercancía protegida de la intemperie y lista para el envío.

Índice

¿Por qué añadir una sábana superior?

El embalaje perimetral axial estabiliza las pilas verticales, pero deja la parte superior de la carga al descubierto. Los palés almacenados en zonas de transbordo, expuestos a la condensación de los contenedores marítimos intermodales (condensación de la carga) o almacenados en centros industriales con alta concentración de partículas, inevitablemente acumulan humedad, hollín y contaminantes.

Una lámina superior automatizada cubre la superficie horizontal. Cuando la película estirable lateral envuelve los faldones de la lámina que cuelgan hacia abajo, fija el perímetro exterior bajo una tensión elástica continua, eliminando la necesidad de adhesivos o cintas manuales. La automatización de esta secuencia dentro de la máquina elimina los cuellos de botella de las carretillas elevadoras y la tarea de alto riesgo que supone para el personal trepar o inclinarse sobre cargas en movimiento para cubrir manualmente la lámina de plástico.

secuencia de máquina

  1. Carga de entrada y centrado de ejesUna carretilla elevadora coloca la carga paletizada sobre la plataforma giratoria de 2,200 mm. Sensores ultrasónicos o fotoeléctricos verifican las holguras del perfil de la carga.
  2. Revestimiento de refuerzo de la baseLa plataforma giratoria acelera mediante un variador de frecuencia (VFD) de arranque suave. El carro de film preestira el film al 250 % y aplica refuerzos programados alrededor de las tablas inferiores de la plataforma del palé.
  3. Ascenso en espiral y pausa en el ápiceEl carro asciende en espiral hasta el borde superior de la plataforma de carga a velocidades verticales controladas. La plataforma giratoria entra en una rampa de desaceleración controlada y se mantiene inmóvil mediante frenado mecánico.
  4. Despliegue de la lámina superiorLa pinza del pórtico superior avanza, alimenta la película de cubierta de PE seleccionada a lo largo de la superficie superior de la carga y corta la lámina limpiamente con una cortadora neumática automatizada. Los bordes de la película caen de forma natural por las cuatro caras laterales.
  5. Esclusa de voladizo y descenso en espiralEl plato giratorio reanuda la rotación inmediatamente. El carro de la película aplica envolturas superiores de refuerzo directamente sobre los faldones de la película extendida, encapsulando los bordes de la hoja bajo tensión antes de descender en espiral hasta la base del palé.
  6. Ciclo neumático de corte y limpiezaAl finalizar el último envoltorio inferior, un brazo neumático sujeta la banda de film estirable, un elemento calefactor con control de temperatura corta el film y un cepillo de cumplimiento limpia el extremo sobrante sobre el faldón del palé. La plataforma giratoria se posiciona con precisión en su punto de origen calibrado.

Los parámetros del ciclo permiten una total flexibilidad al operador. Para una resistencia completa a la intemperie, la lámina superior se despliega antes de que se enrolle. Si el proceso solo requiere una protección básica contra el polvo, el programa del ciclo puede desplegar la lámina a nivel del suelo antes de la rotación.

datos de máquina

Parámetro Especificaciones (Serie B / B300)
Rendimiento nominal Entre 20 y 30 cargas por hora (dependiendo del ciclo y la cantidad de envolturas).
Capacidad de carga máxima 1,800 kg (capacidad dinámica rígida)
Diámetro y altura del plato giratorio Diámetro de 2,200 mm; altura de la bancada de perfil bajo de 400 mm.
Accionamiento y velocidad del plato giratorio Control por inversor de 0 a 12 RPM con rampa de subida/bajada programable.
Especificación primaria de la película estirable Núcleo de LLDPE enrollado; ancho de banda de 500 mm; espesor de 25 µm (0.025 mm); diámetro interno del núcleo de 76 mm
Relación de preestiramiento potenciado Relación de transmisión fija del 250 % (1 m produce 3.5 m; opcionalmente del 100 % al 300 %).
Velocidad vertical del carro Variador de velocidad para motor, con velocidad variable hasta 2.9 m/min.
Ciclos de envoltura de refuerzo 0–99 revoluciones independientes (inferior, media, superior)
Unidad de terminación de cola de película Mordaza de sujeción neumática, corte de alambre por calentamiento por impulsos, limpiador de cepillo flexible.
Principales demandas de servicios públicos Corriente alterna trifásica de 380 V / 50 Hz; aire comprimido limpio de 0.6–0.8 MPa (6–8 kgf/cm²)

Las dimensiones del rollo de lámina superior, las holguras de carrera vertical del pórtico y el engranaje de preestiramiento del carro personalizado se pueden adaptar a huellas de carga no estándar previa consulta de ingeniería.

Dimensionamiento de la sábana superior

Para garantizar un drenaje de agua totalmente resistente a la intemperie, calcule el ancho del rollo de lámina y la longitud de estirado utilizando las dimensiones de la carga más el voladizo de caída:

Sheet Width ≥ Load Width + 2 × Skirt Overhang

Sheet Cut Length ≥ Load Length + 2 × Skirt Overhang

Aplicación de ingeniería : Para un perfil de palé estándar EUR-2 (1,200 mm de longitud × 1,000 mm de ancho) con un faldón perimetral especificado de 150 mm:

  • Target Sheet Width = 1,000 mm + (2 × 150 mm) = 1,300 mm
  • Target Sheet Cut Length = 1,200 mm + (2 × 150 mm) = 1,500 mm

El faldón lateral resultante de 150 mm sobresale de los bordes de la carga. Dado que la película estirable principal tiene 500 mm de ancho, tres capas de refuerzo superiores superpuestas cubren un perfil vertical de más de 200 mm. Esto sella completamente el voladizo de 150 mm contra la carga, evitando la separación por el viento durante el transporte en plataforma abierta.

Siempre compare la huella de carga con el límite de la plataforma giratoria:

Diagonal Clearance = √(Length² + Width²)

Para una carga de 1,200 × 1,000 mm:

Diagonal = √(1,200² + 1,000²) = √(1,440,000 + 1,000,000) ≈ 1,562 mm

El diámetro de barrido de rotación de 1,562 mm funciona de forma segura dentro de la base de la plataforma giratoria de 2,200 mm, dejando más de 310 mm de margen radial para el voladizo de las esquinas y las holguras de seguridad.

Película por carga

El consumo de film estirable depende del perímetro de la carga, la superposición de las capas objetivo y la elongación de preestiramiento motorizado:

Unstretched Film Length ≈ (Total Wrap Revolutions × Load Perimeter) ÷ (1 + Pre-Stretch Ratio)

Estimación de ingeniería : Una carga unitaria estándar de 1,200 × 1,000 mm tiene un perímetro horizontal de:

Perimeter = 2 × (1,200 mm + 1,000 mm) = 4.4 m

La aplicación de un programa de envoltura total de 20 revoluciones (3 en la base, 2 en espiral ascendente, 3 en la parte superior, 2 en espiral descendente, más bandas de refuerzo) requiere 88 m de película alargada en el palé:

Film Applied = 20 × 4.4 m = 88 m

Con el carro motorizado ajustado al 250 % de preestiramiento (multiplicador de elongación = 1 + 2.50 = 3.5):

Supply Film Drawn = 88 m ÷ 3.5 ≈ 25.1 m

Teniendo en cuenta la cubierta superior de 1.5 m, el consumo total de material de embalaje para un solo palé es de aproximadamente 25.1 m de film estirable más 1.5 m de lámina superior de PE.

Lista de verificación de selección

  1. Envolvente del límite de carga: Documentar la longitud, el ancho, la altura apilada y el peso bruto del palé, tanto mínimos como máximos.
  2. Demanda de rendimiento de línea: Especifique la cantidad de palets por hora para equilibrar las velocidades de desplazamiento del pórtico con los programas de embalaje.
  3. Exposición ambiental: Determinar el almacenamiento en seco en interiores, el tránsito en contenedores marítimos húmedos o la exposición al aire libre para seleccionar el espesor de la lámina superior (normalmente de 30 a 60 µm).
  4. Programa de flexibilidad: Determinar si la impermeabilización de la capa superior se aplica al 100% de la producción o si se aplica de forma intermitente mediante la selección de la receta.
  5. Interfaz de alimentación: Determinar si la unidad se cargará como una máquina independiente mediante una carretilla elevadora contrapesada o si se integrará en futuras secciones de transportadores de rodillos motorizados.

Seguridad

La máquina cumple con los requisitos de la directiva europea de maquinaria según la norma EN 415-6 (Seguridad de las máquinas de embalaje: máquinas envolvedoras de palets), con un análisis de riesgos exhaustivo estructurado según la norma EN ISO 12100:2010 . Todos los equipos de control eléctrico, las vías de puesta a tierra y los dispositivos de aislamiento de circuitos cumplen con la norma EN 60204-1.

La protección estándar del suelo de la planta incluye:

  • Caja industrial sellada con clasificación IP54 y interruptor de desconexión de alimentación principal con bloqueo.
  • Pulsadores de parada de emergencia tipo hongo, tanto para montaje en panel como remotos (paradas de emergencia).
  • Perfiles de aceleración/desaceleración controlados para evitar el desplazamiento de la parte superior de las cajas.
  • Sensores de acoplamiento de posición inicial de alta precisión para garantizar que la plataforma giratoria siempre regrese a un plano de carga fijo para la carretilla elevadora.

Preguntas frecuentes sobre ingeniería

P: ¿Se puede desactivar el dispensador de la hoja superior para palets de uso doméstico exclusivo en interiores? R: Sí. La interfaz PLC almacena recetas de envoltura individuales. Los operarios pueden omitir el dispensador superior y ejecutar ciclos de envoltura convencionales solo para el perímetro con una única selección de receta en la interfaz HMI.

P: ¿Qué impide que la lámina superior suelta se desprenda antes de que la envoltura exterior la fije? R: La plataforma giratoria deja de rotar antes de colocar la lámina. El pórtico baja la lámina plana sobre la corona de carga. A continuación, el carro de la película aplica inmediatamente las capas de envoltura superior alrededor del voladizo, asegurando la cubierta antes de que la máquina alcance su velocidad máxima.

P: ¿Este sistema semiautomático se puede integrar con transportadores automatizados en el futuro? R: Sí. La estructura giratoria de la serie B se puede adaptar con transportadores de cadena o de rodillos motorizados, junto con barreras fotoeléctricas de seguridad y enclavamientos de seguridad para líneas de envasado totalmente automatizadas.

El próximo paso

  1. Envíe las especificaciones de su palé.: Envíe por correo electrónico las dimensiones de la carga (L × W × H), los pesos brutos y los objetivos de producción de la línea (cargas/hora) a info@fhopepack.com.
  2. Revisión de ingenieríaNuestro equipo de diseño mecánico calcula los barridos de holgura, selecciona los diámetros óptimos de la plataforma giratoria y configura los rangos de carrera del pórtico.
  3. Propuesta detalladaRecibirá una propuesta técnica detallada, planos CAD de la distribución funcional y un presupuesto comercial fijo en un plazo de 24 horas.

Fuentes

  • Documentación técnica de FHOPE: Sistemas automáticos de embalaje de palets serie B300
  • EN 415-6: Seguridad de las máquinas de embalaje – Parte 6: Máquinas envolvedoras de palets
  • EN ISO 12100:2010: Seguridad de las máquinas – Principios generales de diseño – Evaluación y reducción de riesgos
  • EN 60204-1: Seguridad de la maquinaria – Equipos eléctricos de las máquinas – Parte 1: Requisitos generales

Última revisión: 20/10/2026

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