“Año de la diversificación productiva y del fortalecimiento de la educación”

Universidad Nacional de Piura

Facultad de Ingeniería Industrial

Escuela Profesional de Ingeniería

Agroindustrial e Industrias Alimentarias

SULLANA-2015

HOJALATA

ASIGNATURA: Empacado Agroindustrial

DOCENTE: Ingª. Grettel Lizbeth Dios Castro

TEMA: HOJALATA

INTEGRANTES:

Arellano Suarez Grendy Yoselinne Flores Ramos Ingrid Lorena Nieves Gonzales Sheyla Noemi Ramos Seminario Shirley Consuelo Vera Córdova Kristel de los Milagros

INTRODUCCION

La hojalata es un elemento que forma parte de muchos objetos que usamos en la vida diaria, y tal vez sea esa presencia masiva y habitual la que hace que no nos demos cuenta del importante lugar que ocupa en la sociedad actual. La hojalata es una fina lámina de acero de bajo contenido en carbono, recubierta de estaño, depositado electrolíticamente, que le confiere propiedades anticorrosivas. De su definición se deduce que es un producto ligado al proceso siderúrgico, y su fabricación requiere las mismas fases que las de cualquier otro producto de acero, realizándose al final el proceso de recubrimiento con estaño.

La hojalata se distingue de los objetos con baño de estaño en que es una chapa plana y muy delgada de hierro o acero, estañada por ambas caras y que, una vezpreparada, se emplea para la fabricación de muy diversos artículos; en los objetos estañados, por el contrario, el baño se aplica una vez estos hayan sido terminados. La primera chapa de hojalata fue producida en Baviera, durante la primera mitad del siglo XIV, cuando la minería y la elaboración del hierro y del estaño eran industrias tradicionales en la región desde hacía más de cien años. A finales del siglo XV se produciría también en Nuremberg y en la región de Amerg, en el Alto Palatinado.

La hojalata se fabrica en una amplia gama de espesores, calidades y acabados que satisfacen las necesidades y exigencias de todo tipo de usos y aplicaciones. El espesor puede estar entre 0,130 y 0,500 mm. Los acabados más usuales reciben el nombre de: brillante, mate, piedra o plata.

Una característica muy importante del acero que sirve de base a la hojalata es su dureza ó límite elástico, ya que valores altos permiten reducir el espesor del envase, con los consiguientes ahorros de peso y materia prima.

I. OBJETIVOS

Obtener los conocimientos necesarios acerca de la hojalata. Conocer la historia, tipos, ventajas, desventajas, etc.; de la hojalata.

II. MARCO TEORICO

HISTORIA

La preparación de la Hojalata fue descubierta en el siglo XVI en las regiones mineras de Checoslovaquia, donde se encuentran, a la vez, yacimientos de minerales de hierro y estaño. El procedimiento se introdujo en la región se Sajonia hacia 1620, y el secreto del estañado del hierro paso sucesivamente a conocimiento de los demás países.

Durante largo tiempo la industria se mantuvo en un estado muy rudimentario. Para obtener las chapas se empezaba martillando sobre un yunque pequeños trozos de hierro. Una vez reducidos al mínimo espesor, que permitía el primer forjado, se reunían en paquetes y se sometían a un recocido, repitiendo luego el tratamiento hasta alcanzar el espesor deseado. Como se puede comprender, el coste de fabricación de estas chapas era muy elevado y, además, resultaban de pequeñas dimensiones y con bastantes desigualdades, siendo imposible alcanzar un estañado de brillo y finura uniforme.

En 1975 el francés Appert demostró su tesis sobre el fenómeno de la esterilización de sustancias animales y vegetales y el eminente físico y químico Gay Lussac fue comisionado por el gobierno francés para descubrir el modo de acción del calor en el procedimiento de esterilización, aunque fue Pasteur quien diera finalmente con la solución.

En 1810 ya había aparecido una patente (del ingles Durand) para conservar los alimentos en envases de hojalata y unos años después, por el 1818, la Royal Navy utilizaba anualmente cerca de 24 000 grandes envases para sus expediciones y viajes a ultramar. En 1879, Erza Daggot prepara comercialmente en los EE.UU las primeras conservas de salazón, crustáceos y moluscos.

Hasta mediados del ciclo XIX los procedimientos de trabajo eran esencialmente manuales, y el hojalatero, valiéndose de las herramientas de su oficio, producía gran variedad de objetos, en su mayor parte de uso domestico, compuestos en su totalidad de hojalata o provistos de apéndices, suplementos y refuerzos de otros materiales, por cuya razón, además del trabajo de la hojalata, debería conocer la pequeña calderia de hierro y cobre, así como la confección de objetos de zinc.

Tradicionalmente, se ha considerado la conserva como algo que está en declive. Sin embargo la realidad es bien distinta. El sector conservero ha logrado cambiar determinados hábitos de consumo. Cada vez se dispone de menos tiempo para efectuar comidas, razón por la cual el consumo de conservas es cada vez mayor.

Desde entonces, las industrias de la conserva en todas partes del mundo, constituyen el elemento más esencial para la prosperidad de un país. El éxito logrado para conservar por mucho tiempo los alimentos en un envase de hojalata, permitió desarrollar nuevas tecnologías. Hasta 1930 toda la hojalata se producía por el proceso en caliente (inmersión de la lámina de acero en estaño fundido). Este proceso en caliente dejaba mucho que desear: pérdida de estaño, discontinuidad de la película de estaño aplicada, manejo de estaño fundido, etc; hasta que apareció la hojalata electrolítica, que eliminaba muchos de los defectos y dificultades del proceso por inmersión en caliente. Su incursión fue extraordinaria pero presentaba sin embargo, dificultades en su producción continua. Poco después de la segunda guerra mundial y como consecuencia del éxito logrado como material de empaque para alimentos en situaciones tan difíciles, como fue el suministro de estos para las tropas en contienda, se desarrolló su producción continua. La adquisición del estaño permitió vencer otra barrera, causada por el hecho de que los países más interesados en fabricar hojalata no tenían depósitos de minas de estaño. Luego, por razones económicas en el consumo de éste elemento y por su fabricación continua, la hojalata terminó imponiéndose como material de empaque para alimentos, bebidas, tapas y cierres para envases de vidrio, plástico, fibra, cartón, aluminio, etc.

¿Qué es la hojalata?

Hojalata, también conocido como, se refiere a una lámina de acero delgada laminada en frío de bajo carbono con ambas partes recubiertas con estaño puro comercial, que funciona principalmente para evitar la corrosión y el óxido. La hojalata incorpora rigidez del acero y moleabilidad con estaño resistente a la corrosión de propiedad, soldabilidad y belleza, logrando una fuerte resistencia a la corrosión, sin tóxicos, alta resistencia y de maleabilidad alta. Cuenta con amplias aplicaciones en muchos procesos de fabricación e industrias de embalaje, construcción y electrodomésticos.

Características de las hojalatas:

Las Principales características de la hojalata son:

Resistencia mecánica al transporte y manipulación.

Ligereza.

Capacidad de deformación.

Resistencia adecuada a la corrosión.

Buena resistencia a la corrosión atmosférica.

Buena soldabilidad.

Facilidad de aplicación y buena adherencia de barnices.

Fácil litografía.

Cobertura: Es una medida de la cantidad de estaño que tiene depositado el material porunidad de superficie (gr/m2). Otro recubrimiento protector para el acero esChapa Cromada (TFS) con una cobertura de 2.8 gr/m2.

Temple: Representa a un conjunto de propiedades mecánicas del material comofacilidad para ser trabajada sin deformarse, no romperse, etc. Se evalúan a través de la dureza del material. Para envases 55 – 60 °R (Rockwell) y parafondo de aerosoles 65 – 66 °R.

Espesor: Se expresa mm.

Envases de Hojalata Ligeros y Pesados:

Envases Ligeros:

Aquellos cuyo espesor es inferior a 0.049 mm. Demostrando así una capacidad inferior a 40 litros.

Envases Pesados:

Mantienen un espesor superior o igual a 0.50 mm. Capacidad mayor a 50 litros.

Propiedades del envase de Hojalata:

1. Hermeticidad: barrera perfecta entre los alimentos; y el medio ambiente esta propiedad es la principal característica exigida a estos envases para evitar descomposición de microorganismos.

2. Estabilidad térmica: permite someter a los alimentos enlatados a un proceso térmico que los pasteurizar eliminando microorganismos nocivos.

3. Posibilidad de impresión: pueden imprimirse a gran velocidad con diseños litográficos de gran calidad y pueden recubrirse con lacas para su protección.

4. Integridad química: mínima interacción entre estos envases y los alimentos ayudando a conservar color, aroma, sabor, etc.

5. Calidad magnética: que permite separar fácilmente los envases desechados de otros desperdicios con imanes y así poder reciclarlos.

6. Resistencia: permite envasar el alimento a presión o vacío.

7. Versatilidad: permite realizar una infinidad de formas y tamaños.

Partes de un envase de hojalata

- Cuerpo- Tapa- Fondo

Clasificación de envases según su construcción:

Envase de tres piezas

- Cuerpo- Fondo, y Tapa (ejem: lata de maíz)

Envase de dos piezas

- Cuerpo y fondo de una pieza, y tapa ( ejem:lata de gaseosa)

Latas a 3 piezas

Se fabrican a partir de una lámina cortada en plantillas que es enrollada y unida por los extremos, formándose así la costura lateral que puede ser unida mecánicamente, con adhesivos o soldadas. En el caso del aluminio, la lata es extruida por lo que requiere de un sistema de protección diferente.

Los cuerpos soldados se fabrican con acero. El cerrado mecánico o doblado se usa solo para productos secos. La unión con adhesivos o con cementos requiere de un adhesivo termoplástico que se aplica en caliente. La plantilla se forma como un cilindro y se comprime la unión en caliente.

Latas de dos piezas

Los procesos para la fabricación de las latas de dos piezas son: el embutido o planchado y el embutido profundo, en los cuales, se parte de un disco de metal que se golpea, provocando que el metal fluya dentro de una copa en la que se da forma final y el espesor de la pared satisfactorio; se forma la pestaña y después del llenado se coloca la tapa sellando con un doble cierre en este proceso es usada la tapa de acero.

Los finales de las latas conocidos como tapas y fondos, que pasan por procesos de estampados con unas series de paneles con expansión circular, permite que se pueda expandir o contener sin que se deforme. La herramienta está diseñada para el envase con el llamado rizo, se aplica un compuesto plástico para sellar los dos metales. Este plástico lo hace hermético está diseñado para dar la resistencia, misma que es usada para sellar el final del cuerpo de la lata de metal

Clasificación de los envases de hojalata:

Según su forma:

Cilíndrico, Rectangular, Oval.

Según sus Construcción:

02 piezas. 03 piezas

Usos finales del envase de hojalata

Alimentos: Jugos, frutas, sopas, legumbres, pescado, carnesPinturas, aerosoles.

Composición de la hojalata:

1. Acero base: proporciona rigidez al material, debido a su espesor y resistencia mecánica. Su composición química le da propiedades especiales de resistencia a la corrosión.

2. Aleación hierro-estaño: constituida por el compuesto intermetálico Fe-Sn2. Por sus características electroquímicas, actúa como barrera contra la corrosión. Para su efectivo comportamiento, más que la cantidad, es importante su continuidad.

3.Estaño metálico: el estaño tiene innumerables ventajas, las cuales han hecho de éste el elemento más importante en la protección del acero usado para envases; en muchos alimentos actúa como simple barrera contra la corrosión, ayuda a la soldabilidad, es una excelente base para litografiar y aplicar lacas. Con alimentos des estañadores actúa como elemento de sacrificio.

4. Película de pasivación: permite, según su naturaleza, mejorar la resistencia de la hojalata a la sulfuración, a la oxidación y la herrumbre. Acondiciona, también, la adherencia de los barnices, tintas, lacas, etcétera.

5. Película de aceite: protege la lámina de la humedad del aire y facilita su manejo. Es aplicada por un aceitador electrostático en ambas caras de la hoja.

Los envases de acero tienen una característica única, derivada del hierro del que están hechos: son magnéticos. Esta cualidad los diferencia por completo del resto de los materiales que se emplean para fabricar envases. Si se coloca un electroimán sobre el flujo de basura se puede recuperar prácticamente todos los envases de hojalata. De una manera fácil y barata, sin necesidad de tener que seleccionarlos a mano de entre los demás residuos.

Estructura de la hojalata:

El estaño usado en la protección del acero base es de gran pureza, con más del 99.80% de estaño y menos de 0.04 % de antimonio, arsénico, bismuto cobre y otros metales.La hojalata no solo está formada por el acero base y dos finas capas de estaño en ambas caras. Ya hemos hablado de la formación de unas zonas de aleación hierro-estaño, de la pasivación y el aceitado. Por tanto su estado final es como se refleja en la figura.

Figura: Sección de la hojalata

Tipos de hojalata:

Tendiendo al proceso de fabricación y, sobre todo, al estañado, tenemos los siguientes tipos de hojalata:

Coke : estañado en caliente Electrolítica: estañado por electrodeposición del estaño sobreel acero Diferencial: hojalata electrolítica con distinto recubrimiento de estaño en cada

cara Simple reducida: Hojalata cuya base de acero se ha reducido al espesor

deseado por laminación en fríoy posteriormente es recocido y temperado. Doble reducida: Hojalata cuya base de acero se somete a una segunda

reducción en frío después de recocido superior al 5% usando un lubricante, consiguiendo menores espesores y recubrimientos deseados, así como resistencia y planitud. Sus características físicas y mecánicas pueden ser más controladas.

Usos de la hojalata:

Se trata de un material ideal para la fabricación de envases metálicos debido a que combina la resistencia mecánica y la capacidad de conformación del acero con la resistencia a la corrosión del estaño. Los principales rubros en los que se la utiliza son los envasados de vegetales y frutas en conserva, lácteos, conservas y patés, pescados y aceites vegetales, aerosoles, aceites lubricantes, pomadas y pinturas de primera calidad. La hojalata es ideal para preservar de una forma natural los alimentos ya que permite su aislamiento total, conservando por mucho tiempo su sabor, olor y poder nutricional.

PRINCIPALES IMPORTADORES

Gloria, Nestlé e Intradevco son los mayores importadores de hojalata

Del total de importaciones de hojalata electrolítica realizadas en el año 2009, el 57.7% correspondió a Gloria, Nestlé e Intradevco, según un análisis sectorial de la hojalata elaborado por el Instituto de Estudios Económicos y Sociales (IEES) de la Sociedad Nacional de Industrias (SNI)

El 35.1% corresponde a la demanda de siete empresas productoras y comercializadoras de envases: Metalpren, Fábrica de Envases, Empaq, Industrias de Estampados Metálicos, Packaging Products del Perú, Envase Los Pinos, Envases Especiales.

Estas empresas enfocan su producción de envases de hojalata a envases de productos para la agroexportación, conservas de pescado, pinturas, productos farmacéuticos, etc.

Gloria, empresa productora de derivados lácteos destina este insumo para la fabricación de envases para la leche evaporada, leche condensada, leches semidescremadas, néctar de jugos, conservas de pescado, café, panetón, etc.

Asimismo Nestlé produce envases metálicos para su leche evaporada; mientras que en el caso de Intradevco Industrial utiliza la hojalata para la producción de sus envases para aerosoles como insecticidas, desodorantes, crema de afeitar, entre otros.

Fabrica de Envases, del Grupo Fadesa, tiene una línea de envases metálicos para productos de la pesca (atún, sardinas, etc.), vegetales (palmitos, espárragos, jugos de frutas, etc.), envases para pinturas, diluyentes, pegamentos, farmacéuticos (cremas, pomadas), lubricantes, envases promocionales, etc.

El consumo de hojalata alcanzó en el año 2009 las 85.6 mil toneladas.

Ventajas de la hojalata:

Se pueden enumerar:

Calidad de presentación: Por su acabado metalizado y brillante, confiere al embalaje una agradable presencia.

Idoneidad para la fabricación de botes: Sus propiedades de dureza, elasticidad, conductibilidad del calor, etc. hacen que sea el material más apropiado para este destino.

Resistencia a la corrosión: La protección del estaño, la convierte en el material metálico más barato del mercado que tiene altas propiedades anticorrosivas.

Ligereza: La extrema delgadez que pueden presentar sus paredes, permite obtener envases de un peso muy liviano. Esto es una clara ventaja al eliminar peso muerto en su manipulación y transporte.

Cerrado: Sus propiedades mecánicas facilitan el proceso industrial de engatillado, permitiendo un cierre perfecto, con una tecnología al alcance de cualquier usuario.

Esterilización: Su excelente resistencia a las presiones externas o internas, así como su buena conducción del calor, facilitan cualquier tipo de proceso de esterilización.

Impermeabilidad: Es un material totalmente impermeable, constituyéndose en una magnifica barrera a cualquier tipo de contaminación externa.

Desventajas:

Reactividad química y electroquímica.

Peso específico alto (un envase de hojalata es más pesado).

Dentro de la estructura de costos de un envase de hojalata el 68% corresponde al material

III. CONCLUSIONES

El envase de hojalata, por su gran resistencia al impacto y al fuego,además de su inviolabilidad y hermetismo, ofrece al consumidor elmayor índice de seguridad en conservación prolongada dealimentos. Brinda la posibilidad de tener almacenados fácilmente sinrefrigeración todos los productos necesarios para la supervivencia.

La hojalata es un elemento que forma parte de muchos objetos que usamos en la vida diaria, y tal vez sea esa presencia masiva y habitual la que hace que no nos demos cuenta del importante lugar que ocupa en la sociedad actual.

La hojalata es ideal para preservar de una forma natural los alimentos ya que permite su aislamiento total, conservando por mucho tiempo su sabor, olor y poder nutricional.

Los principales rubros en los que se la utiliza son los envasados de vegetales y frutas en conserva, lácteos, conservas y patés, pescados y aceites vegetales, aerosoles, aceites lubricantes, pomadas y pinturas de primera calidad.

Hoy estamos acostumbrados a ver cientos si no miles de productos empacados en distintos tipos de latas. La lata de hojalata tiene más de 200 años, y se mantiene completamente vigente, más aún cuando hablamos del medio ambiente, ya que es uno de los materiales más fáciles de separar en los basureros o rellenos sanitarios por su propiedad magnética.

IV. RECOMENDACIONES

Para evitar oxidación, la hojalata debe almacenarse en un ambiente seco. Si el medio ambiente es húmedo, la oxidación ocurrirá rápidamente, a menos que se tomen algunas precauciones que la minimicen.

Cuando el transporte de la hojalata debe hacerse a grandes distancias, es factible tener cambios apreciables en el clima o cuando se viaja día y noche, la temperatura de la hojalata puede llegar a estar por debajo del punto de rocío del aire que la rodea, dando por resultado la condensación de agua sobre el material. Es más perjudicial cuando sucede lo anterior sobre láminas cortadas ya que presentan sus aristas (libres de estaño) al medio ambiente.

Es conveniente observar las siguientes precauciones cuando se va a transportar, almacenar y manejar hojalata:

Nunca dejar la hojalata a la intemperie.

Exigir transportes que brinden buena protección contra la humedad del medio ambiente.

Almacenar la hojalata en bodegas cerradas y con baja humedad relativa.

No almacenar hojalata sin la adecuada protección.

Si se tienen que inspeccionar pacas de hojalata cortada, deben cubrirse nuevamente para almacenarlas. Si durante la inspección se observa humedad, se debe usar dicho material de inmediato para evitar el progreso de la oxidación.

Cuando durante el proceso de transformación de la hojalata se hagan cortes, las partes resultantes se deben usar lo antes posible, debido a que las aristas resultantes de los cortes no tienen estaño y se oxidan rápidamente.

Nunca manejar la hojalata sin guantes y que se encuentren secos. La humedad y las sales contenidas en el sudor atacan rápidamente a la hojalata. La hojalata corta como si fuera navaja siendo más peligrosa por los nuevos calibres delgados.

Usar la hojalata inmediatamente después de destaparla

No almacenar hojalata durante períodos largos, ya que el aceite aplicado para protección se va perdiendo.

No frotar la hojalata con materiales abrasivos.

V. BIBLIOGRAFIA

Cervera Fantoni, Angel Luis. Envases y Embalajes (la venta silenciosa). ESIC EDITORIAL. Madrid, 2003.

LINCOGRAFIA:

- http://www.ingenieria.unam.mx/industriales/descargas/documentos/catedra/embalaje.htm

- https://rodriguezomar.wordpress.com/2013/01/08/caracteristicas-del-envase-de-hojalata/

- http://www.cafemya.org/que_es_la_hojalata.html.- http://www.buenastareas.com/ensayos/La-Hojalata/3889360.html- http://biznews.pe/noticias-empresariales-nacionales/gloria-nestle-e-intradevco-

son-los-mayores-importadores-hojalata

ANEXOS