El marcaje láser, la solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

3 Feb, 2022

la solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

 

La solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

La sostenibilidad es un aspecto primordial para el actual consumidor, que demanda a las compañías y sus marcas un mayor compromiso medioambiental. Un consumidor mucho más exigente que está obligando a las compañías a compartir sus preocupaciones y aspiraciones y por las que está dispuesto a pagar más por productos que incorporen esta cualidad.

Por eso, cada vez es más frecuente en la industria del packaging, el uso de materiales sostenibles que, como los envases biodegradables, causen el menor impacto ambiental.

 

Índice de contenidos

  • Una definición inicial
  • La producción de materiales biodegradables
  • Materiales biodegradables
  • El marcado láser en materiales biodegradables
  • Las soluciones de Macsa ID
  • Un primer caso de éxito: el marcado láser en cápsulas biodegradables de alimentación
  • Un segundo caso de éxito: el marcado láser sobre papel y cartón
  • Inkless, el láser más avanzado para el marcaje de en bases secundarios
  • La gestión de la trazabilidad

 

Una definición inicial

Los envases biodegradables comienzan a convertirse en una alternativa clara a los tradicionales envases de plástico.

En algunos sectores, por ejemplo, el de la hostelería, se calcula que en el 2025 experimentarán un crecimiento del 14,4% a nivel mundial. Este crecimiento es equivalente a más de 30.000 millones de dólares (“Envases biodegradables: análisis de mercado, tendencias y pronósticos”, Research and Markets, 2019).

Otro dato que avala esa progresiva implantación: la industria productora de bioplásticos (European Bioplastics), ha publicado un informe en el que señala que se llegará a los 2,8 millones de toneladas producidas en 2025. Según ese informe, los plásticos biodegradables representan casi el 60% de la capacidad de producción mundial de bioplásticos.

 

la solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

Marcaje láser en bolsas de PVA, bolsas hidrosolubles biodegradables.

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La producción de materiales biodegradables

Básicamente, se producen con biopolímeros, moléculas que generalmente se pueden encontrar en organismos vivos, como las proteínas o celulosa .

Estos biopolímeros se utilizan para producir una gran variedad de envases biodegradables con materiales orgánicos, como recipientes para alimentos, películas para envolver productos perecederos, revestimientos para cubrir frutas y verduras, bolsas para almacenar alimentos y cosméticos dentro de recipientes, etc .

Tras su uso, estos envases biodegradables se descomponen en poco tiempo por la acción de microorganismos como hongos o bacterias y se transforman en agua, nutrientes, CO2 y biomasa. De hecho, un material se califica como biodegradable solo si es capaz de descomponerse en el medio natural sin dejar ningún residuo tóxico en el ambiente.

Entre las principales ventajas de los envases biodegradables, se pueden destacar las siguientes:

  • No son tóxicos para los seres humanos
  • No contaminan los entornos naturales
  • Ayudan en la preservación del medio ambiente
  • Son fáciles de desechar y se degradan rápidamente
  • Contribuyen a largar el ciclo de vida
  • Se producen a partir de materias primas renovables
  • Consumen menos energía en su fabricación
  • Disminuyen las emisiones de CO2 y reducen la huella de carbono

 

Materiales biodegradables

Ante la necesidad de nuevas soluciones de envases biodegradables, algunos materiales se encuentran mejor posicionados que otros para dar respuesta a esta nueva demanda:

  • papel y cartón, biodegradables en más del 80%
  • bioplásticos o plásticos vegetales, un material 100% biodegradable. Su desarrollo es producto de la necesidad de encontrar un material alternativo al plástico, pero con características similares y que provenga de fuentes no contaminantes
  • film, material 100% biodegradable, especialmente empleado en la industria alimentaria.

 

El marcado láser en materiales biodegradables. La solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

La orientación del sector hacia un packaging más verde está encontrando en la tecnología láser un importante aliado en el marcado de materiales biodegradables, ya que sus funcionalidades no alteran o modifican sus cualidades de biodegradabilidad tras su marcaje.

Asimismo, la tecnología láser ofrece un rendimiento óptimo en el marcaje de materiales biodegradables derivados de los plásticos, el cartón, la madera, el corcho, etc. adaptándose a la potencia necesaria para personalizar el producto y garantizar su trazabilidad .

El láser es una tecnología rápida y ecológica, que no requiere consumibles como tinta o disolventes y no genera humos ni emisiones químicas tóxicas.

Se trata de equipos de alta precisión que aseguran un control máximo tanto de las características de marcado, como de las propiedades obtenidas en el producto final. Equipos que garantizan la higiene y compatibilidad biológica del marcaje, ya que la pieza marcada no ha sido sometida a ningún tipo de estrés mecánico. Además al eliminar los consumibles, eliminamos el uso de los recipientes que los contienen y la necesidad de la gestión de dichos residuos.

 

Las soluciones de Macsa ID

Para dar respuesta a las nuevas necesidades del packaging biodegradable,

Macsa ID dispone del catálogo de productos de marcado láser más completo del mercado, lo que nos permite ofrecer láseres de diferentes tecnologías y propiedades para obtener la mejor solución al cliente. De esta manera, disponemos de láseres de C02, de Fibra o DPSS. Disponibles en todas las variedades de sus longitudes de onda, diferentes anchos de pulsado a partir del picosegundo, variabilidad en el tamaño de punto de aplicación del láser, y un alto rango de potencias disponibles para marcar bajo las diferentes condiciones y restricciones de tiempo.

Con esta amplia gama de tecnologías, Macsa ID ofrece soluciones de alta definición que permiten cumplir con los altos requerimientos de esta industria, mediante diferentes procesos de marcado láser, para todos los materiales e independientemente del mensaje a marcar (códigos de barra, datamatrix, números de serie, logos, …).

Y para asegurar la efectividad del marcado y trazabilidad en los diferentes materiales biodegradables, Macsa ID aporta soluciones de verificación, control de calidad y seguimiento de los marcajes realizados, mediante sistemas de reconocimiento OCR (se revisa que cada carácter marcado se corresponde al esperado) y de validación de códigos 1-D y 2-D.

 

Un primer caso de éxito: el marcado láser en cápsulas biodegradables de alimentación

La industria del packaging está en permanente innovación para desarrollar productos biodegradables con una afectación mínima al medio ambiente, a la vez que intenta proponer nuevas soluciones funcionales y atractivas para el consumidor.

Uno de estos casos de aplicación innovadora, donde se ha aplicado la tecnología más avanzada de nuestra empresa en marcaje, son las cápsulas monodosis biodegradables. Fabricadas con una sustancia plástica, permiten encapsular al vacío diferentes productos para mantener todas sus características a la vez que ofrecer una mejor experiencia al consumidor final. El marcado láser en cápsulas biodegradables se efectúa con un equipo láser de CO2 de la serie SPA CB (con longitud de onda de 10.6 μm) que deja una marca blanquecina de gran contraste sin dañar el envase y sin peligro de alterar las características del producto o romperse.

El hecho de poder personalizar cada cápsula con información diferente y compleja (como logotipos, información nutricional, etc.) implica una alta cadencia del marcado láser por lo que se utiliza un cabezal UHS (Ultra High Speed) que permite trabajar a velocidades de marcado extremas sin perder definición en el resultado final .

 

Un segundo caso de éxito: el marcado láser sobre papel y cartón

Macsa ID dispone del mayor rango de láseres de CO2 con el que tratar el cartón y papel, ofreciendo diferentes soluciones en función de los requisitos de la aplicación.

El cartón y el papel son materiales orgánicos compuestos en gran parte por celulosa. Estas moléculas presentan un alto índice de absorción de la radiación infrarroja en la que emiten los equipos láser de CO2. Los equipos más adecuados para tratar estos materiales son los correspondientes a la serie SPA C de Macsa ID con longitudes de onda del orden de las decenas de micras.

De esta manera, dadas estas características de absorción de la radiación infrarroja, el láser es una herramienta ampliamente usada en el ciclo de vida del cartón y el papel, desde su proceso de fabricación hasta el acabado final .

En el proceso de fabricación las aplicaciones de corte son las más demandadas. Estas aplicaciones requieren de una alta densidad de energía que permite realizar un corte limpio, por lo que se utilizan equipos con cabezales HPD (High Power Density) que ofrecen una combinación de diámetro del haz láser y dimensión de espejos óptima para trabajar el corte en grandes zonas de aplicación.

Para la industria del packaging se pueden realizar una gran variedad de trabajos que implican el corte de geometrías complicadas de manera precisa y rápida. En estos trabajos se utilizan tanto equipos de la gama HPD como equipos de CO2 con lentes de focal corta, que concentran una alta densidad de energía en zonas muy específicas.

 

 

Una aplicación similar al corte, son las aplicaciones de perforado. En este caso, estas aplicaciones están dirigidas a aportar una funcionalidad al cartón o papel, ya sea como sistema de ventilación, aplicaciones de fácil apertura, o ayuda de montaje. También plásticos “ecológicos” para reducir el aire y el vapor de agua de los embolsados de vegetales, aportando un plus de calidad visual, y de durabilidad del producto.

Sin embargo, la aplicación actual más importante es la del marcado y codificación mediante láser. Para este tipo de aplicaciones, los equipos de la serie SPA C de Macsa ID son los más adecuados independientemente de la composición y el color del substrato a tratar.

Hay que tener en cuenta que nos podemos encontrar tanto el cartón directo (como principalmente se usa en aplicaciones de logística y mensajería) como cartón pintado o con aditivos . En el caso de necesitar marcar cartón directo, en cualquiera de sus variedades, en general utilizamos equipos SPA CB, con longitudes de onda de 10.6 μm, que nos permiten codificar a altas velocidades y generar un contraste marrón. Si lo que tenemos son materiales pintados, la mejor opción son los equipos SPA CP, con longitud de onda de 9.3 μm, que nos permite ser más eficaces a la hora de afectar solo a la pintura superficial y no dañar la superficie inferior del cartón además de generar un mayor contraste.

 

Inkless, el láser más avanzado para el marcaje de en bases secundarios

En el actual escenario industrial y comercial, donde la importancia del embalaje secundario ha crecido exponencialmente y es una de las aplicaciones más empleadas del mundo, una solución que permita codificar este tipo de embalajes de manera eficaz y limpia es la clave para proporcionar a la industria un sistema de marcado ecológico que respete el medio ambiente sin perder productividad en los procesos de fabricación.

Para obtener el máximo contraste directamente sobre cartón y papel sin necesidad de utilizar tintas ni aditivos contaminantes, Macsa ID ha desarrollado y patentado un nuevo sistema de marcado láser: Inkless.

Esta nueva propuesta de Macsa ID se basa en la combinación de procesos láser basados en radiación infrarroja y ultravioleta que produce un marcado de máximo contraste sin generación de residuos y respetuoso con el medio ambiente.

La tecnología de Inkless abre la puerta a la personalización de los envases de embalaje secundario en la última fase de la producción, evita la mezcla de materiales y elimina la necesidad de etiquetasahorra recursos (papel, adhesivo de etiquetas, tinta, rollo interior sobre el que se enrollan las etiquetas …).

 

la solución a la trazabilidad de los envases biodegradables

 

Además de permitir el marcado directo y permanente sobre el cartón, Inkless tiene muchas otras ventajas:

  • Permite un proceso ininterrumpido mejorando la eficiencia de los procesos industriales, maximizando la productividad y el tiempo de funcionamiento de líneas de producción.
  • Utiliza una tecnología láser limpia, segura y respetuosa con el medio ambiente.

 

La gestión de la trazabilidad

Las soluciones tecnológicas que aportan los láseres de Macsa ID, permiten marcar y codificar tanto los envases biodegradables como los propios productos, registrando toda la información asociada al mismo, como fabricantes, proveedores, distribuidores…

Conocer la procedencia y el camino que ha recorrido un producto hasta llegar al consumidor, es sinónimo de la garantía, calidad y transparencia que aporta un sistema de trazabilidad industrial, que aporta grandes beneficios:

  • Optimización en la cadena de suministro, con una gestión logística más eficiente.
  • Aumento de la productividad, ya que se pueden conocer rendimientos por máquinas, tiempos por fases, etapas y productos.
  • Ahorro de costes de producción.
  • Seguridad de la calidad de los productos.
  • Gestión de reclamaciones y retiradas de producto, puesto que permite la localización de posibles artículos defectuosos.
  • Evita las falsificaciones.
  • Máxima información y transparencia.
  • Más garantías para el consumidor, pudiendo llegar a dar un código único a cada unidad de artículo.

Desde Macsa id estaremos encantados de encontrar la solución de marcaje, codificación y trazabilidad que mejor se adapta a tus necesidades