optimización de los materiales de envase

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www.ainia.es 1 Optimización de los materiales de envase: el triángulo coste, sostenibilidad y conservación del alimento

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Page 1: Optimización de los materiales de envase

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Optimización de los materiales de envase:el triángulo coste, sostenibilidad y conservación del alimento

Page 2: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 2

Diseño sostenible 04

Herramienta de cálculo avanzado 11

Page 3: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 3#ainiainnovacion

Diseño sostenible.

Page 4: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 4#ainiainnovacion

Motivos

€+

+

Page 5: Optimización de los materiales de envase

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Factores y herramientas en el diseño de un envase

Estética

Funcionalidad

Medio Ambiente

CalidadCostes

Ergonomía

Seguridad

Análisis de Ciclo de Vida Impacto ambiental

Huella de Carbono

Análisis económico

Percepción del consumidor

Ensayos de laboratorio

Page 6: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 6#ainiainnovacion

Estética

Seguridad

Costes

Medio Ambiente

Análisis económico

Percepción del consumidor

Valor económico Valor percibido por el consumidor

Unidad de impacto ambiental Unidad de impacto

ambiental Unidad de coste

Valor percibido por el consumidor

Ejemplos de indicadores multicriterio serán del tipo:

Análisis de Ciclo de Vida Impacto ambiental

Huella de carbono

Calidad

Funcionalidad

Ergonomía

Factores y herramientas en el diseño de un envase

Ensayos de laboratorio

Page 7: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 7#ainiainnovacion

Estética

Seguridad

Costes

Medio Ambiente

Análisis económico

Análisis de Ciclo de Vida Impacto ambiental

Huella de carbono

Calidad

Funcionalidad

Ergonomía

Factores y herramientas en el diseño de un envase

Percepción del consumidor

Ensayos de laboratorio

Page 8: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 8#ainiainnovacion

¿Cómo lo pongo en práctica?

Page 9: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 9#ainiainnovacion

¿Cómo lo pongo en práctica?

Software: GaBi Base de datos : Ecoinvent, PE Gabi professional.

Page 10: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 10#ainiainnovacion

Estética

Seguridad

Costes

Medio Ambiente

Análisis económico

Análisis de Ciclo de Vida Impacto ambiental

Huella de carbono

Calidad

Funcionalidad

Ergonomía

Factores y herramientas en el diseño de un envase

No tienen porqué estar desligadas

Proceso más eficiente

Percepción del consumidor

Ensayos de laboratorio

Page 11: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 11#ainiainnovacion

Herramienta de cálculo avanzado

Page 12: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 12#ainiainnovacion

Algunas definiciones importantes

Simulación de Esfuerzos

Simulación mediante Elementos finitos

Simulación de Proceso de fabricación

Page 13: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 13#ainiainnovacion

Principales estudios se desarrollaron en el campo de la aeronáutica.

Campo de la automoción

Simulación mediante Elementos finitos - Aplicaciones

Page 14: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 14#ainiainnovacion

Page 15: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 15#ainiainnovacion

Cálculo por elementos finitos.

Tipos de elementos

Triangualares Quadrilateros

Concepto

Page 16: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 16#ainiainnovacion

Ingeniería navalAplicaciones Biomecánicas

Tecnologías del envaseIngeniería civil

Simulación mediante Elementos finitos - Aplicaciones

Page 17: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 17#ainiainnovacion

Coste PET 1,5 €/kg

Producción anual 48 millones de unidades

Reducción de1 g de PET por unidad.

48.000kg de PET

Ahorro TOTAL 48.000kg * 1,5€/kg= 72.000 €

¿Porqué aplicarlo a la tecnología del envase?

Page 18: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 18#ainiainnovacion

• Predecir el comportamiento de nuevos diseños.

• Evitar el sistema de ensayo-error.

• Entender las estructuras y optimizar.

• Innovación.

Ventajas de la simulación mediante Elementos finitos

Page 19: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 19#ainiainnovacion

Page 20: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 20#ainiainnovacion

Dis

o C

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SIM

ULA

CIÓ

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CIÓ

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Cara

cte

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rial

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NO

Reajuste parámetros proceso

VA

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AC

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torn

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icia

les

Diagrama de trabajo.

Page 21: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 21#ainiainnovacion

Pasos en el desarrollo de una simulación de esfuerzos.

Preparación del modelo

Condiciones de contorno

Caracterización material

Simulación

Page 22: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 22#ainiainnovacion

Pasos en el desarrollo de una simulación de procesado.

Preparación del modelo

Condiciones de contorno

Caracterización material

Simulación

Page 23: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 23#ainiainnovacion

Unión de ambos softwares: Simulación más fiable

SimulaciónEspesor uniforme

SimulaciónEspesor variable

Page 24: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 24#ainiainnovacion

TENSIONES VON MISSESbotella llena

7,44E+07 7,44E+07 7,44E+07

7,47E+07 7,47E+07 7,51E+07

8,24E+078,32E+07

7,00E+07

7,20E+07

7,40E+07

7,60E+07

7,80E+07

8,00E+07

8,20E+07

8,40E+07

envases según peso

N/m

2

48g-Ángulo de hombro 16º

48g-Ángulo de hombro 20º

45g-Ángulo de hombro 16º

45g-Ángulo de hombro 20º

44g-Ángulo de hombro 16º

44g-Ángulo de hombro 20º

42g-Ángulo de hombro 16º

42g-Ángulo de hombro 20º

38g

38g

36g

36g

34g

34g

32g

32g

46º

50º

46º

50º

46º

50º

46º

50º

Comparación de geometrías y pesos de preformas.

Page 25: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 25#ainiainnovacion

Fases en el desarrollo de un diseño

•Generación del desarrollo del envase

•Generación del plegado del envase.

•Conocimiento del comportamiento del envase.

Page 26: Optimización de los materiales de envase

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BEBIDAS ALCOHOL. BEBIDAS ALIMENTACION

Tendencias de peso

Page 27: Optimización de los materiales de envase

www.ainia.es 27#ainiainnovacion

Ejemplos de evolución de diseños.

Page 28: Optimización de los materiales de envase

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Muchas gracias por su atención

Pedro Zomeño 6720481 135 [email protected]

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