Selagem por ultrassom: Habilitando a sustentabilidade

Os monomateriais e compostos de papel para embalagem estão com demandas cada vez maiores e o número de pesquisas sobre novos materiais recicláveis está aumentando no laboratório da Herrmann Ultraschall. Muitas das principais empresas de alimentos estabeleceram metas de alta sustentabilidade e estão testando novos materiais. Ao lado delas, a selagem por ultrassom de compostos de papelão com e sem barreiras de alumínio já é um processo comprovado. Os bioplásticos como o PLA também demonstram boas propriedades de selagem por ultrassom, que já está sendo aplicado às capsulas de café.

Um ponto de partida para uma economia circular genuína e uma taxa de reciclagem aumentada são as embalagens de variedade única. Isso significa, por exemplo, que os filmes não são feitos de camadas de plásticos diferentes, mas de apenas uma ou mais camadas de um único material. Isso, por sua vez, tem consequências para os processos convencionais, como indução e contato térmico. A soldagem por indução não funciona sem alumínio, e os processos por contato térmico geralmente são muito limitados para compostos de papel devido ao seu efeito isolante.

As vantagens da selagem por ultrassom são muito benéficas para a tendência atual de embalagem monomaterial. O ultrassom só gera energia térmica dentro da área de selagem. A camada de suporte não é derretida, embora seja feita do mesmo material. Isso significa que a quantidade de energia introduzida pode ser definida com muita precisão, o que é uma grande vantagem para monomateriais com tendência a ter uma janela de processo menor.

Os limites mais rígidos de processos podem ser mantidos

Robert Hueber, Diretor da Unidade de Negócios de PACKAGING na Herrmann Ultrasonics: "A tecnologia de ultrassom pode fornecer também bons resultados de selagem com limites de processo apertados, especialmente com respeito à estanqueidade e à aparência. A expansão térmica é reduzida ao mínimo. Os processos de selagem térmica podem demonstrar desvantagens de entrada excessiva de calor, especialmente na soldagem de alta velocidade de teias de filme feitas de monomateriais. Isso pode levar a alongamentos descontrolados da tela de filme e, portanto, prejudicar o processo." 

Os monomateriais também são mais suscetíveis à retração do filme devido às camadas de suporte menos estáveis mecânica e termicamente. A aparência da costura de selagem pode ser prejudicada e é possível a adesão. A selagem por ultrassom pode neutralizar devido às ferramentas frias. Isso, por sua vez, tem um efeito positivo nos períodos de inatividade e na necessidade de materiais devido a desgaste, como fitas de Teflon de alta temperatura. Os ultrassons só precisam de energia durante o período de selagem, portanto, não é necessário nenhum consumo auxiliar alto como com outros processos de selagem térmica. As ferramentas estão prontas para uso imediato, sem necessidade de aquecimento, outra contribuição para reduzir o impacto ambiental.

Bom saber: A diferença principal com a selagem por ultrassom: o calor é gerado apenas dentro da união soldada

A selagem por ultrassom se tornou uma alternativa real à selagem térmica para várias aplicações, como alimentos úmidos que contêm proteínas e bebidas açucaradas em sacolas, bem como saladas e produtos em pó. A diferença em relação à selagem convencional com mandíbulas térmicas é a forma como o calor é gerado. Enquanto, no caso das mandíbulas de selagem térmica, o calor vem de fora e, com isso, também aquece o pode afetar a camada de suporte, na selagem por ultrassom, o calor é gerado pelas vibrações de ultrassom dentro da camada de selagem. Ela garante que as camadas de selagem se unam em um nível molecular antes que qualquer condução de calor indesejada seja gerada por todo o embalagem. Como resultado, a embalagem pode ser fechada com muito mais cuidado para o tipo de embalagem e material de enchimento. O encolhimento e possível vazamento são minimizados.