¿Por qué una bolsa de apantallamiento necesita lámina de aluminio?

Un módulo que sale limpio de la línea puede llegar al banco muerto, o vivo pero corroído. La bolsa en la que viajó es lo último que alguien inspecciona.

Porque una bolsa de film simple solo mueve la carga estática: no bloquea un campo y apenas frena la humedad. Un laminado de aluminio hace las dos cosas, ya que una capa metálica continua reparte el campo e interrumpe el paso del vapor de agua.

Los dos cometidos suelen repartirse entre personas distintas: la estática en la planta, la humedad en el almacén. En una bolsa de componentes coinciden en una sola pared, que debe construirse para ambos a la vez.

¿Por qué no basta una bolsa de film simple para una pieza sensible a la estática y a la humedad?

Un film de polímero es un aislante, y un aislante retiene la carga donde se deposita. También es una pared que el vapor de agua cruza despacio.

Una bolsa simple no resuelve ninguna de las dos amenazas. Una versión disipativa drena la carga, pero una superficie disipativa no bloquea un campo, y ningún polímero por sí solo mantiene la humedad fuera durante una vida de almacenamiento.

Dive deeper

Una película aislante retiene la carga donde se deposita. Cuando una bolsa se desliza por un banco, o una placa se desliza dentro de la bolsa, las dos superficies intercambian carga y el film se la queda. La propia bolsa pasa entonces a ser el objeto cargado que está junto a la pieza. Un film disipativo es una respuesta parcial: está formulado para que la carga derive por la superficie y se aleje hacia tierra. Eso ayuda frente a una descarga de la bolsa a la pieza, y explica por qué las bolsas disipativas sirven para piezas poco sensibles al campo.

No es un blindaje. Una superficie disipativa no tiene un conductor continuo, así que no puede cancelar un campo que llega de fuera. Un objeto cargado que pasa sobre la bolsa, una carretilla, un tramo de cinta, la manga de una persona: cada uno lleva un campo, y una pared disipativa lo deja llegar a la pieza casi sin cambios. El daño ocurre sin que nada toque la bolsa.

Tampoco resuelve la humedad el mismo film. Una pared de polímero deja pasar el vapor de agua despacio, así que una bolsa solo disipativa es una bolsa con la puerta abierta. Una pieza sensible a las dos amenazas necesita una pared que responda a ambas, y eso es otra construcción, no otro grado del mismo film.

¿Cómo se comporta una capa metálica continua frente a un campo estático?

Una superficie disipativa deja que la carga se arrastre hacia tierra. Una capa metálica hace otra cosa: reparte la carga por toda su área y cancela el campo.

El metal conduce, así que la carga que llega a cualquier punto de la capa se redistribuye por la superficie. El campo que lleva la capa se opone entonces al campo exterior, y la pieza encerrada queda en un espacio tranquilo.

Dive deeper

El comportamiento es el de un recinto conductor, algo cotidiano. La carga en el exterior de una envoltura conductora cerrada se ordena de modo que el campo interior cae, y una pieza situada dentro queda apantallada de lo que ocurre fuera. Para que ese apantallamiento funcione no hace falta poner nada a tierra, y aquí está el punto que se escapa: la toma de tierra protege al operario y descarga la bolsa, mientras que la continuidad protege a la pieza.

La continuidad es todo. Una capa interrumpida por un pliegue agrietado, por un poro, por una costura solo doblada, ya no es un recinto: es una superficie con un hueco, y el hueco es por donde entra el campo. Por eso una bolsa se juzga por la capa metálica intacta en toda la bolsa, no porque el metal esté en la mayoría de los sitios. El mismo razonamiento aparece en cómo se especifica la lámina de aluminio en envoltura de cables y apantallamiento alrededor de un haz, donde la pantalla tiene que cerrarse sobre sí misma a lo largo del recorrido.

Hay un segundo efecto. Una capa conductora iguala la carga en toda la bolsa, de modo que una carga local no puede convertirse en una diferencia grande entre esquinas, mientras que una superficie disipativa reparte la carga más despacio y un film simple no la reparte en absoluto.

¿Por qué la humedad es la otra mitad del problema?

La estática mata una placa en un segundo. La humedad actúa durante semanas, en un estante, en un contenedor, en temporada húmeda, y casi siempre se culpa al fabricante.

El vapor de agua se disuelve en un polímero, cruza la pared y sale por la cara opuesta. Una capa metálica no tiene ese camino, así que la capa que reparte la carga también frena la humedad.

Dive deeper

Un polímero no es una pared sólida a la escala de una molécula de agua. El vapor entra en el film, se disuelve en él, difunde siguiendo la diferencia de concentración y se desorbe en la cara interior. La velocidad depende del polímero, de la temperatura y de lo seco que esté el interior de la bolsa, y por eso una bolsa con una bolsita desecante dentro sigue funcionando mientras el desecante dura y luego deja de hacerlo.

Lo que la humedad hace a una pieza es más lento y más variado que un suceso estático. Los terminales se oxidan, las superficies metalizadas pierden brillo, la soldabilidad cae y algunos compuestos de encapsulado absorben agua que después sale como vapor en la refusión. Nada de eso se ve a la recepción; se ve al final de la línea, como un lote de uniones que no mojan.

La capa metálica responde a esto porque un metal no tiene camino de difusión para el vapor de agua: una lámina continua es barrera por construcción y no por química. Es el mismo argumento que gobierna la lámina de aluminio para bolsas y sobres flexibles, donde la lámina se elige por lo que detiene y no por lo que pesa.

La consecuencia práctica es que humedad y estática no son dos proyectos. Una sola capa, hecha continua, sirve para ambas, y cualquier rotura en ella falla en las dos al mismo tiempo.

¿Qué calibre de lámina corresponde a una bolsa de blindaje y por qué un laminado?

La lámina sola apantallaría bien y fallaría en servicio. Se arruga, se perfora en un doblez y no puede termosellarse consigo misma.

Una bolsa usa lámina fina, normalmente hacia el extremo bajo del intervalo de 0.005-0.20 mm que laminamos, enterrada en un laminado. Los plásticos aportan sellado y resistencia; la lámina aporta la barrera.

Dive deeper

La elección de calibre parte de lo que el metal tiene que hacer: ser continuo después de la laminación, después de la fabricación de la bolsa y después de la manipulación. Una lámina lo bastante gruesa para superar esos pasos es lo bastante gruesa para apantallar, porque el apantallamiento depende de la continuidad, no de la masa.

En la mayoría de las bolsas de componentes la lámina queda bien abajo en el intervalo, y la aleación se elige por conformabilidad. Los templees blandos como O y H14 se doblan sin agrietarse y se adaptan a la geometría de la bolsa. Los transformadores trabajan habitualmente con 8079 o 1235, y con 8021 cuando se busca un calibre más ajustado, mientras que 3003 o 3004 encajan en un envase semirrígido. Unos antecedentes sobre el laminado ayudan cuando se comparan dos calibres. Tanto la lámina de aluminio 8079 de 0,03 mm como la lámina de aluminio 1050 de 0,03 mm se laminan para este tipo de transformación.

La razón de que la bolsa sea un laminado y no lámina sola es mecánica y térmica. La lámina no tiene sellante propio, así que una bolsa de lámina habría que encolarla, y una junta encolada es un camino. La lámina tampoco tiene apenas alargamiento, de modo que una bolsa llena y caída se rompería en el pliegue. Un laminado pone un film sellable dentro, un soporte imprimible fuera, y deja que la lámina haga solo el trabajo que sabe hacer.

¿Por qué la costura es el punto débil y por qué un doblez no es un cierre?

Una bolsa es una banda plana doblada y unida. Lo que la banda haga bien lo debe hacer la unión, que se forma en un instante con calor y presión.

Un doblez es un cierre mecánico con un camino a lo largo. Solo una costura soldada, en la que el sellante de una cara se funde con el de la otra, cierra ese camino.

Dive deeper

En una bolsa termosellada las dos caras interiores son el mismo film sellante. El calor y la presión durante un tiempo corto las funden entre sí, y al enfriar la junta es un solo espesor de polímero. Por eso la lámina debe quedarse fuera de la zona de sellado: el metal no se suelda con metal a esas temperaturas, y un sellado hecho a través de la lámina lleva un conductor dentro.

El sellado tiene una ventana. Con poco calor las películas solo se tocan, así que la junta se despega. Con demasiado, el sellante se adelgaza en el borde de la barra y deja una línea que falla bajo carga. Entre esos límites el sellado es fuerte, y la ventana se estrecha cuando la línea va rápida, cuando el sellante tiene polvo y cuando la barra no está plana en todo el ancho.

Las costuras fallan de una manera característica. Un canal, una arruga atrapada en el sellado, un fuelle doblado dentro de la zona sellada: cada uno deja un camino abierto desde el interior de la bolsa hasta la sala. La humedad entra por ahí, y la capa metálica, continua en todo lo demás, queda puenteada justo donde se cerró la bolsa.

Un doblez no es un sellado, y una cinta tampoco. Ambos dejan una interfaz por la que el gas puede viajar, y ambos dependen de que el doblez siga apretado, cosa que no ocurre una vez que la bolsa está llena.

¿Qué hace la manipulación de almacén con una bolsa y por qué la abrasión la invalida?

Entre la línea de bolsas y el banco, una bolsa se apila, se arrastra, se comprime y se vuelve a apilar. Nada de eso es violento, y todo se repite.

El flexado y la abrasión abren poros en la capa metálica. Un poro no empeora un poco la bolsa: rompe la continuidad de la que dependía el apantallamiento.

Dive deeper

Un laminado es más resistente que la lámina sola, y por eso mismo el fallo es fácil de pasar por alto. Las capas plásticas mantienen la bolsa entera mientras el metal de dentro desarrolla grietas finas a lo largo de las líneas de pliegue. El daño está en la única capa que no se puede ver.

Los bordes de caja, las esquinas de palé, el borde de un contenedor y la compresión de un palé cargado solicitan los mismos pliegues. La lámina en temple blando se dobla con el film en lugar de oponerse a él, y por eso los templees blandos aguantan mejor la manipulación. Una bolsa comprimida y liberada muchas veces se ha flexado en las mismas líneas muchas veces, y un pliegue que se ha rozado es un pliegue con una grieta.

El uso de un solo viaje es la hipótesis de trabajo: una bolsa abierta, vaciada y reutilizada se ha doblado por líneas nuevas cada vez, y su capa metálica tiene una historia que nadie registró. Por eso también las costuras y los pliegues son los sitios donde mirar: el daño se concentra donde la banda ya estaba trabajada. Las notas del sector sobre transformación dicen lo mismo.

Una bolsa abierta sobre un banco en una sala húmeda toma agua en su desecante y en su superficie interior, y cerrarla después sella esa agua junto con la pieza.

¿Cómo se construye la bolsa capa a capa y para qué sirve cada capa?

Una bolsa de blindaje son tres tareas en una banda: algo donde imprimir y que resista el roce, algo que bloquee, algo que selle. El adhesivo mantiene el conjunto unido.

Un film soporte exterior recibe impresión y abrasión, la capa de aluminio bloquea campo y humedad, y un film sellante interior se suelda consigo mismo. Cada capa está por una razón.

Dive deeper

El soporte suele ser un film de poliéster o de polipropileno orientado. Se elige por calidad de impresión, por rigidez suficiente para correr en una máquina de bolsas y por resistencia a la abrasión.

Después va la lámina, y es la única barrera funcional de la estructura. Su calibre lo fija la transformación y la manipulación que debe superar, y su ancho lo fija la línea de bolsas: laminamos de 100 mm a 1500 mm sobre núcleos de 76 mm o 152 mm, de modo que el transformador pueda ajustar la banda a la máquina. La tercera capa funcional es el sellante, normalmente un film de polietileno o de polipropileno colado, elegido porque se suelda consigo mismo a una temperatura que la lámina y el soporte toleran.

Entre las capas están los adhesivos, y pesan más de lo que su espesor sugiere. Un adhesivo de laminación tiene que unir metal con dos plásticos distintos, resistir el calor del sellado sin burbujear y mantenerse flexible cuando la bolsa se dobla.

La estructura es simétrica en su cometido aunque no en espesor: fuera para roce e impresión, en medio para barrera, dentro para sellado. Esa es toda la lógica de la lámina de aluminio para envases y contenedores, y una bolsa es la versión que además tiene que conducir. La asociación sectorial del aluminio en Europa cubre el lado del suministro con más detalle.

¿Qué debe contener una consulta sobre lámina para bolsas?

Una consulta que solo dice lámina de blindaje recibirá la banda equivocada. Las respuestas están en la bolsa, no en la lámina por sí sola.

Indique el formato de bolsa, la estructura de capas, la aleación y el temple, el calibre y el ancho, el núcleo, la cantidad y el puerto de destino. Después diga qué tiene que soportar la bolsa.

Dive deeper

El formato fija el ancho. Una bolsa plana, una bolsa con fuelle y una manga alimentada desde bobina consumen anchos de banda distintos, así que dé el tamaño de bolsa terminada y la máquina en la que corre. Laminamos entre 100 mm y 1500 mm, de modo que un ancho que encaje con la línea de bolsas es lo primero que hay que fijar.

La estructura fija el calibre. Si el transformador ya lamina, la posición de la lámina en el conjunto y el tipo de sellante muestran qué calor y qué tensión verá la lámina, y eso decide entre un temple blando como O o H14 y uno más firme como H18. La aleación sigue la misma lógica: 1050, 1060, 1100, 1235, 8079 y 8021 para estructuras flexibles, 3003 y 3004 cuando el envase es semirrígido, y 8011 donde el transformador ya tiene utillaje.

Nuestro pedido mínimo es de 3 MT por medida, y el puerto importa: Qingdao, Tianjin y Shanghai sirven a tramos interiores distintos.

Por último, diga qué debe soportar la bolsa: la manipulación, la vida de almacenamiento, el clima en destino y si la pieza es sensible al campo, a la humedad o a ambos. Esas respuestas, con los datos anteriores, bastan para especificar una lámina. Un contexto general del sector es una segunda lectura útil.

La bolsa es un laminado con una capa metálica continua, una costura soldada y una pared que resiste la manipulación. Especifique la bolsa y la lámina se deduce.