Análise do impacto qualitativo da redução de peso de garrafas de vidro

Abstract

As indústrias alimentares têm vindo a dedicar uma atenção crescente à otimização de recursos e à redução do impacto ambiental dos seus processos. Nesse sentido, a quantidade de material usado na produção de embalagens alimentares é uma preocupação das indústrias, não só por razões económicas, mas também ambientais. As embalagens alimentares têm como objetivo a proteção dos alimentos, assegurando que as suas características organoléticas se mantêm durante o seu tempo de prateleira. O vidro é um dos materiais mais usados em embalagens destinadas ao acondicionamento de bebidas, sendo principalmente aplicado em garrafas. A produção de garrafas aligeiradas, isto é, mais leves, consiste no desenvolvimento de processos de fabrico que permitam produzir garrafas com menor quantidade de vidro, mas que mantenham as funcionalidades e os mesmos níveis de segurança para os consumidores. No entanto, essa alteração pode influenciar a resistência das embalagens, tornando-as mais suscetíveis à quebra, quando expostas a determinadas cargas. As principais causas para a quebra de uma garrafa de vidro são a pressão interna, o choque térmico, a carga vertical e o impacto. Com este projeto, pretendeu-se avaliar os impactos que a redução da quantidade de vidro usado na produção de garrafas pode causar na sua resistência mecânica, principalmente ao longo da linha de enchimento e do transporte. Nesse sentido, foram acompanhados ensaios industriais e de transporte, onde foram analisados vários parâmetros, em especial a existência de quebras das garrafas aligeiradas. As análises foram depois complementadas com a determinação de características dimensionais e de resistência mecânica. Os modelos em teste englobaram as garrafas de vidro de tara perdida: Super Bock 20 cL (SB20) e Pedras 25 cL (P25). Em alguns ensaios industriais com as garrafas aligeiradas verificou-se uma quebra elevada em certas zonas das linhas de enchimento. Foram investigadas as causas subjacentes a estes acontecimentos, que prontamente foram corrigidas. Os ensaios de transporte e os parâmetros medidos demonstraram que as garrafas aligeiradas apresentavam elevada resistência mecânica e estavam de acordo com os critérios estipulados na documentação técnica. No final, considerou-se que as garrafas aligeiradas em estudo possuíam as características essenciais ao eficiente embalamento e distribuição de produto.

The food and beverage industry has been increasingly focused on the optimization of resources and reduction of the environmental impact of its processes. In this sense, the amount of material used in food and beverage packaging production is a general industrial concern, not only due to economic issues, but also for environmental reasons. The food and beverage packaging intends to guarantee the protection of food and beverages, ensuring the preservation of their organoleptic characteristics during its shelf life. Glass is one of the most widely used packaging materials for beverages, being mostly applied in bottles. The production of lightweight packaging consists in the development of manufacturing processes that allow the creation of bottles with less glass, while maintaining the same functionalities and the same level of safety for consumers. However, this change can influence bottle strength, making it more susceptible to breakage when exposed to certain loads. The main causes for bottle breakage are internal pressure, thermal shock, vertical load and impact. This project was developed to evaluate the impacts of reducing the amount of glass used in bottle production on its mechanical strength, especially along the filling line and transport. For this purpose, industrial and transportation tests were performed, in which breaks associated with lightweight bottles were recorded. This analysis was, then, complemented with dimensional characteristics and mechanical strength determination. The one-way Super Bock 20 cL (SB20) and Pedras 25 cL (P25) glass bottles were tested. Some industrial tests with lightweight bottles presented an abnormal breakage in certain areas of the filling lines. The underlying causes of these events were investigated and promptly corrected. Transportation tests and measured parameters showed that the lightweight bottles had good mechanical strength and were under the stipulated criteria in the technical documentation. In the end, it was considered that the lightweight bottles tested had the essential characteristics for efficient packaging and product distribution.