Caja

Las cajas se habían utilizado durante muchos años sin un origen claro en la historia documentada. Las cajas modernas de principios del siglo XX demuestran una tecnología muy avanzada que ya consideraba aspectos prácticos y económicos en su diseño. El transporte de productos pesados, como lavabos, bañeras y inodoros de hierro fundido esmaltado, a menudo se realizaba sin ningún tipo de embalaje antes de 1910, lo que provocaba pérdidas de casi el 20 % debido al desconchado del esmalte durante el envío. Algunos fabricantes supusieron que proteger el producto con cajas resistentes reduciría sus pérdidas; sin embargo, descubrieron que los trabajadores ferroviarios y de transporte manipulaban las cajas con mucha más brusquedad cuando eran pesadas, y las pérdidas en realidad aumentaban. La solución tecnológica fue embalar los artículos de baño esmaltados en cajas abiertas, lo que permitió que el envío fuera más ligero y económico, que los operarios tuvieran más cuidado al saber qué mercancía se enviaba y que el cliente pudiera inspeccionar la compra a su llegada antes de abrirla. ^{[ 4 ]} Otra referencia documentada temprana a una caja de envío en los Estados Unidos se encuentra en un manual de 1930, Boletín Técnico No. 171 escrito por CA Plaskett para el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos . Plaskett era conocido por sus extensas pruebas y la definición de varios componentes del embalaje de transporte.

El Servicio Forestal del USDA lo revisó y amplió en 1964 como el "Manual de Diseño de Cajas de Madera", Manual 252. ^{[ 5 ]}

Aunque la definición de caja de madera, en comparación con un cajón de madera, es clara, su construcción a menudo da como resultado un contenedor que no se ajusta claramente a ninguna de las dos categorías. Tanto las cajas de madera como los cajones de madera se construyen para contener artículos específicos, y su diseño puede combinar principios de ambos. En este caso, el contenedor se definirá generalmente por la forma en que se construyen sus bordes y esquinas. Si el revestimiento (ya sea de madera contrachapada o madera maciza) se puede retirar y la estructura permanece en pie, probablemente se le denomine caja de madera. Si al retirar el revestimiento no hay forma de fijar la madera alrededor de los bordes del contenedor, probablemente se le denomine cajón de madera.

Hay muchas variaciones de diseños de cajas de madera. ^{[ 6 ]} Las más comunes son, con mucho, las "cerradas", las "abiertas" y las "con marco". Una caja cerrada es aquella que está total o casi totalmente encerrada con material como madera contrachapada o tablas de madera. Cuando se utiliza madera, a menudo se dejan espacios entre las tablas para permitir la expansión. Una caja abierta es aquella que (normalmente) utiliza madera para el revestimiento. El revestimiento suele tener espacios a diferentes distancias. No hay una definición estricta de una caja abierta en comparación con una caja cerrada. Normalmente, cuando el espacio entre las tablas es mayor que la distancia necesaria para la expansión, la caja se considera abierta. El espacio entre las tablas normalmente no sería mayor que el ancho de las tablas de revestimiento. Cuando el espacio es mayor, las tablas a menudo se consideran "listones" en lugar de revestimiento, lo que hace que la caja no esté revestida. Una caja sin revestimiento es una caja con marco. Una caja de armazón es aquella que solo contiene una estructura esquelética y no se le añade ningún material para proteger la superficie o evitar robos. Normalmente, una caja abierta se construye con 12 piezas de madera, una a lo largo de un borde exterior del contenido y más madera colocada en diagonal para evitar la deformación por torsión.

Cuando cualquier tipo de caja alcanza un tamaño determinado, se pueden añadir más tablas. Estas tablas suelen llamarse listones. Un listón se utiliza para proporcionar soporte a un panel cuando este ha alcanzado un tamaño que puede requerir soporte adicional según el método de transporte. Los listones se pueden colocar en cualquier punto entre los bordes de un panel. En las cajas, la colocación de los listones suele estar determinada por el ancho del contrachapado utilizado en las cajas revestidas de contrachapado. En otras cajas, los listones suelen espaciarse uniformemente según sea necesario para reforzar el panel. A veces se añaden dos listones en el panel superior de una caja, colocados según sea necesario, para proporcionar mayor resistencia a la parte superior de la caja donde las cadenas o correas de elevación puedan presionar la caja durante el izado. Cuando las dimensiones de un lateral de la caja requieren el uso de más de una pieza de contrachapado en su construcción, se utilizan tablas adicionales llamadas listones de refuerzo para cubrir y proporcionar soporte a las juntas entre las piezas de contrachapado adyacentes. Los listones suelen ser más anchos que los tacos, pero no necesariamente.

Los listones pueden tener nombres más específicos según el beneficio adicional que proporcionen. Algunas normas publicadas solo utilizan esos términos más descriptivos y es posible que nunca se refieran a estos diversos componentes de madera como listones. Por ejemplo, la madera colocada debajo de la tapa de un contenedor de madera para reforzarla se denomina "viguetas". La madera incorporada en la sección central de la tapa de un contenedor de madera para reforzarla se denomina "listones". Cuando los listones se amplían y se construyen para soportar una tapa grande, pueden denominarse genéricamente "listones" o, más específicamente, "viguetas".

En ocasiones, se especifican "patines" o guías inferiores gruesas para permitir el acceso de las carretillas elevadoras para realizar el levantamiento.

Al diseñar una caja, siempre se deben considerar los métodos de transporte y las condiciones de almacenamiento. Cada etapa de la cadena de transporte genera diferentes tensiones debido a golpes y vibraciones. Las diferencias de presión, temperatura y humedad no solo pueden afectar negativamente el contenido de la caja, sino que también influyen en la resistencia de los elementos de fijación (principalmente clavos y grapas). En algunos países, cualquier caja de madera destinada al envío internacional debe cumplir con la norma NIMF 15 , comúnmente conocida como «sello de insectos» ^{[ 7 ]} , para prevenir la propagación de enfermedades e insectos ^{[ 8 ] .}

Si bien la definición anterior casi siempre es válida, existen numerosas variantes o subdefiniciones utilizadas por diversas organizaciones, agencias y documentos. Esto se debe al reducido tamaño del sector y a la dificultad de establecer una definición única y precisa para un artículo que varía en cada producción.

La IATA, la Asociación Internacional de Transporte Aéreo, por ejemplo, no permite el transporte de cajas en aviones porque las define como contenedores de transporte abiertos. Si bien una caja puede ser abierta o con marco, sin revestimiento, una caja cerrada no se considera abierta y es igual de segura para el transporte que una caja de madera, la cual sí está permitida por la IATA.

Las cajas se utilizan en una amplia gama de industrias como contenedores protectores para el almacenamiento, manipulación y transporte de mercancías. Su diseño y construcción suelen adaptarse a las características físicas del contenido, el entorno de transporte y los requisitos normativos. ^{[ 5 ]}

Transporte de arte, museos y exposiciones

Los museos, galerías e instituciones culturales utilizan cajas especializadas para transportar obras de arte, objetos y materiales de exposición. Estas cajas están diseñadas para proteger contra golpes, vibraciones, humedad y fluctuaciones de temperatura. Se suelen utilizar soportes interiores y sistemas de amortiguación personalizados para acomodar objetos frágiles o de formas singulares, permitiendo así su transporte repetido para exposiciones itinerantes. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

Aplicaciones industriales y de fabricación

En entornos industriales y de fabricación, las cajas se utilizan para transportar maquinaria, componentes, herramientas y conjuntos entre instalaciones o a los clientes. Las cajas de alta resistencia pueden incorporar bloqueos internos, refuerzos y materiales amortiguadores para asegurar las cargas y mantener la alineación. Las cajas industriales suelen diseñarse para permitir su manipulación con montacargas o grúas y para soportar ciclos repetidos de carga y descarga. ^{[ 13 ]}

• Yam, KL, "Enciclopedia de tecnología de embalaje", John Wiley & Sons, 2009, ISBN 978-0-470-08704-6
• McKinlay, AH, "Embalaje para transporte", IoPP, 2004

• Especificación estándar D6039 para cajas de madera, abiertas y cubiertas.
• Métodos de ensayo estándar D6179 para la manipulación brusca de cargas unitarizadas y cajas y embalajes de gran tamaño.
• D6199 Calidad de los elementos de madera de contenedores y paletas
• D6253 Tratamiento y/o marcado de materiales de embalaje de madera
• Especificación estándar D6255 para cajas de ángulo ranuradas de acero o aluminio.
• Especificación estándar D7478 para cajas de madera revestidas de alta resistencia