A partir de una solicitud presentada por la Asociación Estratégica de Institutos de Tecnología Industrial del MERCOSUR, la Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA) acordó realizar este Estudio a cargo de la empresa UNICO International Corporation. Este proyecto, que comenzó a implementarse a fines de 2004, tuvo por objetivo promover la utilización de envases y embalajes adecuados, contribuyendo de este modo a la competitividad de las empresas manufactureras, a través de la disminución de los daños ocasionados a los productos durante el proceso de su distribución física.

Durante los dos años de investigaciones y ensayos resultó clave la cooperación de los institutos tecnológicos latinoamericanos y de las empresas participantes de Argentina, Brasil, Paraguay y Uruguay. El proyecto se desarrolló en tres fases: la definición y establecimiento del marco del estudio, la compilación de datos de transporte y el diseño experimental de envases y embalajes.

Estudio sobre las condiciones del transporte
A partir de la creación del MERCOSUR, el mejoramiento de la logística y las vías de comercialización dentro la zona se volvió imperativo. Uno de los factores que eleva el costo de la distribución es la carencia de tecnología de embalajes adecuados para el transporte de los productos. Esto se traduce habitualmente en daños y mermas en las mercaderías, debido a que éstas no son contenidas en embalajes adecuados para las condiciones reales del transporte; también, por el contrario, se produce un “embalaje excesivo” que resulta en un sobrecosto que se refleja en el precio del producto.

Una de las actividades centrales del Estudio consistió en el relevamiento de rutas específicas del MERCOSUR, lo que permitió verificar las condiciones reales y concretas del transporte terrestre por camión, mediante la obtención de datos tales como la dirección e intensidad de las vibraciones y aceleraciones, y los niveles de temperatura y humedad que se producen sobre las cargas durante el almacenamiento, manipulación y transporte de mercaderías. Este estudio experimental consistió en realizar un recorrido total de 20.238 Km. por distintas rutas de la cadena de distribución de Argentina, Brasil, Paraguay y Uruguay a cargo de profesionales de los distintos institutos. En primer lugar, se determinó el entorno de distribución de cada país y transporte; luego se trabajó con pruebas de desempeño de los productos y de los envases y embalajes en los respectivos laboratorios y posteriormente se plantearon mejoras en el diseño de éstos para efectuar, por último, un monitoreo de desempeño de esas modificaciones.

El Estudio contempló un recorrido de más de 20.000 Km. por rutas de cuatro países del MERCOSUR, incluyendo zonas lejanas, como Manaos en Brasil, y dificultosas de relevar como la Cordillera de los Andes

Como resultado de este trabajo se obtuvieron datos estadísticos que representan una determinada ruta bajo condiciones establecidas de carga y transporte. De esta manera es posible simular viajes en laboratorio de ensayos que permiten ajustar las condiciones de envase, embalaje y armado de la carga con un costo muy inferior al que resultaría de hacer pruebas en el campo real. Para compilar estos datos se colocaron sensores sobre el piso de los camiones y en la carga, y equipos de localización geográfica satelital en la cabina de los mismos. Durante los recorridos se fueron registrando los datos indicados, se midieron condiciones como grado de aceleración (velocidad y localización), nivel de impacto que recibe la mercadería y condiciones climáticas, entre otros. Un grupo de trabajo, en otro vehículo, se encargó de registrar otros detalles como paso por ciudades, tramos en mal estado, cruce de puentes y peajes, paradas por accidentes, etc. Todos los datos compilados fueron posteriormente analizados en laboratorio para determinar el efecto que se produce en las mercaderías y con ello elaborar una Guía de Pruebas de Evaluación del diseño de envases y embalajes adecuados para el transporte de mercaderías.

¿Satisface el embalaje las necesidades requeridas?, ¿es mejor un embalaje que otro?, ¿cuál es la causante del daño? Estas son algunas de las preguntas que guiaron el trabajo del equipo del Centro de Envases y Embalajes del INTI para analizar la distribución de mercaderías en las rutas argentinas y aplicar y desarrollar ensayos para la evaluación de desempeño de dos líneas de productos: electrodomésticos y lácteos.

Para el estudio de las condiciones de transporte para la comercialización de heladeras en su cadena de distribución Buenos Aires-Rosario, la experiencia de los expertos japoneses permitió introducir modificaciones para la optimización de los embalajes, mejorando su diseño. En un primer momento, se realizaron pruebas durante el traslado de las heladeras en la ruta Buenos Aires-Rosario, y luego se hicieron ensayos simulados en laboratorio, para los cuales se fabricaron prototipos especiales. Se realizaron mediciones de las vibraciones e impactos por medio de ensayos de choque en caída libre y mediciones de la aceleración de las vibraciones. A su vez, se efectuaron pruebas de evaluación de calidad del diseño del embalaje: a los tradicionales ensayos de compresión, vibración y caída, se agregaron los ensayos que simulan choques durante el manipuleo. Como consecuencia de los ensayos, se determinó la disminución de piezas (frecuentemente ensambladas en la fábrica), lográndose, por un lado, evitar problemas de fricción y, a su vez, bajar los costos del producto, ya que el proceso de ensamblaje se realiza posteriormente a su traslado. También se introdujeron modificaciones que aumentaron la resistencia a la flexión en las heladeras, aplicándose una mayor altura en la nervadura (apoyatura externa). Una vez terminados los nuevos prototipos de embalajes para las heladeras, se realizó un nuevo viaje Rosario-Buenos Aires, logrando evitar que se produzcan deformaciones en el producto, como venía ocurriendo anteriormente.

En cuanto al estudio de envases y embalajes de productos lácteos, se trabajó con empresas cooperantes que comercializan leche (Paraguay), yogurt (Uruguay) y dulce de leche (Argentina), realizando ensayos sobre sus envases primarios con el objetivo de asegurar la higiene y seguridad de los productos.
La evaluación de las pérdidas ocurridas en los sachets de leche durante su transporte se realizó por medio de ensayos de caída, compresión y vibraciones. A partir de los resultados obtenidos se pudo identificar la zona del sellado como punto crítico en la performance del envase. El proceso empleado por la empresa para producir el sellado es por corte en caliente (el termosellado y el corte se producen en forma simultánea generando una “costura” muy pequeña). Teniendo en cuenta que debido a sus propiedades (gran resistencia térmica y alto punto de fusión) el empleo de polietileno de baja densidad lineal ofrece grandes ventajas en este tipo de proceso, se realizaron pruebas empleando envases que contenían mayores cantidades de este material (entre un 10 y 20%). Comparando los envases modificados con los originales, pudo comprobarse que mediante la aplicación de estas mejoras las fallas (pérdidas) producidas tanto en las etapas de fabricación como en la de transporte se reducen a la mitad, en tanto que el costo de producción disminuye en alrededor de un 2%. En el caso de los envases de yogurt y dulce de leche, el estudio se centró en las mejoras que podían alcanzarse respecto al rasgado del foil de aluminio al momento de su apertura y a la disminución de fallas emergentes durante el transporte. Dado que a la desventaja que representa la facilidad de rotura característica del foil de aluminio, se suma el hecho de que para su elaboración se requiere un alto consumo de energía, se propuso reducir el espesor del foil sumándole una lámina de otro material plástico. Los ensayos realizados en laboratorio permitieron verificar que la introducción de estas modificaciones permitía aumentar la resistencia al desgarramiento.

Ensayo de compresión en potes de dulce de leche, simulando condiciones reales de transporte

Paralelamente, en los laboratorios del INTI se analizó el comportamiento del conjunto envase-embalaje correspondiente a los potes de dulce de leche, mediante ensayos de simulación que reproducían las condiciones reales de transporte en la cadena de distribución Buenos Aires-Santiago de Chile. Se realizaron ensayos de simulación de vibración y ensayos aplicados por separado en cada tapa y en el conjunto tapa–envase (resistencias, deformaciones, simulación de presión).

Así, pudo estudiarse de qué manera se veía afectado el comportamiento de la tapa interna de aluminio y el de la tapa externa de plástico. A partir de la detección de cortes longitudinales en las tapas de aluminio, deformaciones por fatiga del material y el contacto entre ambas tapas, se propusieron dos modificaciones: el aumento de la distancia que separa la tapa plástica y la de aluminio y una reforma de la estructura de la tapa de aluminio reemplazando el foil por un laminado de pet/foil de aluminio. Con las variaciones propuestas se realizaron nuevamente los ensayos de vibración, reproduciendo en laboratorio las condiciones reales del trayecto Buenos Aires-Mendoza y Mendoza-Santiago de Chile, pudiéndose verificar la eficacia de las mejoras introducidas.
Más información: www.inti.gov.ar/jica-inti-mercosur
Contacto: Norma Rodríguez, norma@inti.gov.ar