La scelta del cartone parte da come cedono le scatole in uso oggi. Se i resi arrivano con angoli schiacciati e coperchi imbarcati, il problema è la compressione e il valore da alzare è la resistenza allo schiacciamento del bordo (ECT). Se arrivano forati o spaccati lungo un pannello, contano la resistenza delle copertine e quella allo scoppio. Se non succede nessuna delle due cose ma le spese di spedizione sono alte, il cartone è forse più pesante del necessario. Ogni tipo di cartone ondulato è un compromesso tra questi tre esiti, e una buona specifica mette per iscritto quello che conta davvero.

La guida tratta i profili d'onda, le carte di copertina e per onda e le due prove di resistenza che si incontrano più spesso negli acquisti. Completa la pagina principale sulle scatole e-commerce personalizzate stampate.

Da cosa è composto un tipo di cartone ondulato?

Tre elementi definiscono un tipo di cartone ondulato: il profilo dell'onda (altezza e passo dell'ondulazione), le carte di copertina e per onda (tipo e grammatura) e la struttura (onda singola o doppia onda). Da questi dipendono spessore, rigidità, superficie di stampa, peso e resistenza.

Il cartone a onda singola ha un'onda incollata tra due copertine; quello a doppia onda ha due strati ondulati e tre copertine. Quasi tutte le scatole e-commerce sono a onda singola. La doppia onda serve per contenuti pesanti o per trasporti lunghi e impegnativi.

Profili d'onda per scatole e-commerce

OndaSpessore tipicoOnde per metro (circa)CaratteristicheUso per scatole e-commerce
F0,8-1,0 mm400 o piùMolto fine; vicina a un cartoncino spessoPiccole scatole premium, altezza compatibile con la cassetta delle lettere
E1,1-1,8 mm290-330Fine; superficie di stampa liscia; buona rigiditàScelta standard per la maggior parte delle scatole e-commerce
B2,5-3,2 mm150-185Più grossa; più ammortizzazione e resistenza allo schiacciamentoMerci più pesanti o fragili, scatole più grandi
C3,5-4,5 mm120-145Standard per gli scatoloni da spedizioneRara nelle scatole e-commerce fustellate
EB doppia onda4-5 mmE più BResistente, spessa, più pesanteContenuti pesanti, scatoloni per export

I valori cambiano da un ondulatore e da una cartiera all'altra: servono per confrontare, non come tolleranze.

Un'onda fine ha più ondulazioni per metro e sostiene la copertina esterna in modo più uniforme. Per questo le onde E e F reggono meglio la stampa diretta e i dettagli fini rispetto all'onda B, dove sui colori pieni le creste possono comparire come righe (la cosiddetta «rigatura», in inglese washboarding). Un'onda più alta aggiunge invece spessore: a parità di peso della carta aumentano la rigidità a flessione e la resistenza all'impilamento, e migliora l'ammortizzazione contro gli urti.

Carte di copertina e carte per onda

La scelta della carta pesa spesso quanto quella dell'onda. Le copertine principali sono tre:

  • Kraftliner (K): in prevalenza fibra vergine, marrone, alta resistenza per grammo e buona tenuta all'umidità. A parità di grammatura è l'opzione più resistente.
  • Testliner (T): fibra riciclata, marrone o marrone grigiastro, meno resistente per grammo e più economico. Molto diffuso, soprattutto come copertina interna.
  • White top: strato bianco sbiancato su base kraft o riciclata. Il testliner white top è la superficie bianca economica più comune per la stampa, a volte leggermente marmorizzata; il kraftliner bianco e le copertine bianche patinate danno una stampa più pulita e luminosa.

Per l'onda si usa in genere carta semichimica (più rigida, spesso con più fibra vergine) oppure carta riciclata (nelle filiere tedesche talvolta chiamata Wellenstoff). Le grammature vanno di solito da circa 100 a oltre 200 g/m² per le copertine e da circa 90 a 150 g/m² per l'onda, ma la gamma disponibile dipende dalla cartiera.

Una tipica scatola e-commerce in onda E abbina una copertina esterna bianca o marrone scelta in funzione della stampa, un'onda riciclata e un testliner all'interno. Migliorare solo la copertina esterna cambia l'aspetto; per guadagnare resistenza occorre aumentare la grammatura delle copertine o passare dal testliner al kraftliner.

Come si misura la resistenza allo schiacciamento del bordo (ECT)?

L'ECT è la forza che serve a schiacciare tra due piatti una piccola striscia di cartone posta di taglio, con le onde in verticale. Si esprime in kilonewton per metro (kN/m) secondo ISO 3037, oppure in libbre per pollice (lb/in) secondo TAPPI T 811 in Nord America. 1 lb/in vale circa 0,175 kN/m: un comune tipo statunitense a onda singola da 32 ECT corrisponde quindi a circa 5,6 kN/m.

Prima della prova i campioni vengono condizionati, di norma a 23 °C e 50 % di umidità relativa, perché l'umidità sposta sensibilmente il risultato. L'ECT dipende soprattutto dalla resistenza alla compressione di copertine e onda; le carte riciclate, meno resistenti alla compressione su breve distanza, danno quindi un ECT più basso a parità di grammatura.

Perché l'ECT prevede la resistenza all'impilamento

In una pila la scatola scarica il peso lungo le pareti verticali, e il cartone lavora di taglio esattamente come nella prova ECT. La resistenza alla compressione della scatola intera (BCT) è quindi legata strettamente all'ECT, allo spessore del cartone e al perimetro della scatola. La diffusa formula di McKee la stima come BCT ≈ 5,87 × ECT × √(spessore del cartone × perimetro della scatola), in unità coerenti.

Ne seguono tre conseguenze pratiche:

  • Raddoppiando l'ECT, la resistenza alla compressione prevista della scatola raddoppia circa.
  • Un cartone più spesso (onda più alta) resiste meglio alla compressione anche a parità di ECT, per effetto del termine dello spessore.
  • Le scatole più grandi, con perimetro maggiore, reggono un carico totale più alto, ma non per unità di parete.

McKee funziona come stima per scatole regolari. Le scatole e-commerce fustellate con pareti laterali ripiegate doppie si comportano diversamente, di solito con più resistenza alle estremità di quanto dica il calcolo. Nelle applicazioni critiche conviene provare a compressione le scatole finite anziché fidarsi della formula.

Come si misura la resistenza allo scoppio (Mullen)?

La resistenza allo scoppio è la pressione necessaria a rompere il cartone spingendolo da un lato attraverso un'apertura circolare. Nella prova di tipo Mullen un diaframma di gomma, gonfiato idraulicamente sotto il campione bloccato, spinge fino alla rottura. Il risultato si esprime in kilopascal (kPa) secondo ISO 2759 o in libbre per pollice quadrato secondo TAPPI T 810.

Lo scoppio dipende dalla resistenza a trazione e dall'allungamento delle copertine più che dalla struttura del cartone. Dà un'indicazione sulla resistenza alla perforazione e alle rotture causate da contenuti pesanti che si spostano durante la movimentazione, ma dice poco sul comportamento della scatola in una pila. Le norme nordamericane di classificazione dei vettori (UFC Rule 41 e NMFC Item 222) ammettono la certificazione delle scatole con una prova di scoppio minima oppure con un ECT minimo; il timbro del produttore stampato sugli scatoloni marroni indica quale dei due metodi è stato usato.

ECT o scoppio: quale indicare nella specifica di una scatola e-commerce?

Per quasi tutte le scatole e-commerce il requisito principale di resistenza è l'ECT, perché il rischio dominante è l'impilamento su pallet, roll container e furgoni. Un requisito di scoppio o di perforazione si aggiunge solo dove prodotti appuntiti o densi, o uno smistamento brusco, hanno già dato problemi di forature.

DomandaECTScoppio (Mullen)
Cosa misuraResistenza alla compressione del cartone sul bordoPressione di rottura del cartone sollecitato sulla faccia
Fattore principaleResistenza alla compressione della carta, onda e spessoreResistenza a trazione e allungamento delle copertine
Cosa prevedeResistenza all'impilamento e allo schiacciamento (tramite BCT)Resistenza alla perforazione e alla rottura
PremiaUso efficiente della fibra; anche i cartoni con contenuto riciclato possono dare buoni risultatiCopertine pesanti e resistenti
Più indicato per scatole e-commerce quandoLe scatole vengono impilate o caricate in roll container e furgoniIl contenuto è denso, appuntito o pesante rispetto alla dimensione della scatola

Umidità, tempo e fattori di sicurezza

Il cartone ondulato assorbe l'umidità dell'aria e perde resistenza alla compressione man mano che l'umidità sale. Tra le condizioni di prova standard e un magazzino molto umido una scatola può perdere gran parte della resistenza all'impilamento: si cita spesso un terzo o più. Un carico mantenuto per giorni o settimane provoca inoltre scorrimento viscoso (creep), per cui una scatola che supera una breve prova di laboratorio può cedere in una pila lasciata a lungo.

Per questo i tecnici del packaging lavorano con un fattore di sicurezza: la resistenza alla compressione misurata sulla scatola divisa per il carico che dovrà davvero sopportare. Per lo stoccaggio in magazzino si usano comunemente fattori da circa 3 a 5, più alti con climi umidi, stoccaggi lunghi o pallet con sporgenza. Le scatole e-commerce che passano in fretta dal centro logistico alla consegna ammettono spesso fattori più bassi; la decisione dipende dalla filiera specifica.

Quale tipo di cartone per quale scatola e-commerce?

Caso d'usoPunto di partenza suggeritoNote
Abbigliamento, articoli morbidi sotto circa 1 kgOnda E, testliner all'interno, esterno bianco o kraftIl rischio principale sono gli angoli schiacciati nei furgoni
Cosmetici, bottiglie di vetro, candeleOnda E o B con insertoL'inserto blocca i movimenti; l'onda B aggiunge ammortizzazione
Scatole per cassetta delle lettereOnda F o EComanda il limite di spessore; vedere la guida alle dimensioni
Scatole e-commerce più pesanti (circa 3-5 kg e oltre)Onda B o EB doppia ondaValutare il kraftliner per la resistenza per grammo
Grafica premium a colori pieniOnda E o F, oppure accoppiato offset (litho-lam) su E/FLe onde fini evitano la rigatura
Export con trasporti lunghi, destinazioni umideTipo con ECT più alto, kraftliner o doppia ondaConsiderare l'umidità nel fattore di sicurezza

Sono punti di partenza: i tipi definitivi si confermano con campioni e prove di trasporto sui prodotti reali. Per i cartoni pizza, dove calore, vapore e grassi cambiano la scelta, vedere onda E o onda B nei cartoni pizza. Per i vincoli di altezza imposti dalla cassetta delle lettere, vedere dimensioni delle scatole e-commerce e formati per cassetta delle lettere.

Come indicare il tipo di cartone in una richiesta di preventivo

I fornitori europei descrivono di solito il cartone per onda e composizione delle carte, quelli statunitensi spesso per ECT. Per confrontare i preventivi conviene chiedere a ogni fornitore entrambi i dati: la composizione delle carte e un ECT misurato o calcolato nelle stesse condizioni.

La specifica dovrebbe riportare:

  • Onda (ad esempio E o B) e struttura a onda singola o doppia onda.
  • Tipo e colore della copertina esterna (kraftliner, testliner, white top, bianca patinata) e grammatura, se nota.
  • Tipo e colore della copertina interna, soprattutto se è prevista la stampa interna.
  • ECT minimo (kN/m o lb/in) e, se serve, scoppio minimo (kPa).
  • Eventuali requisiti sulla scatola finita: risultato della prova di compressione, prova di caduta o norma di prova di trasporto adottata.
  • Condizioni di stoccaggio e di trasporto, compreso il clima della destinazione.

Con questi dati il fornitore può proporre tipi equivalenti con le carte che ha a disposizione, senza perdere prestazioni. Per il rapporto tra metodo di stampa e superficie del cartone si veda la guida ai metodi di stampa a confronto: flexo, offset, rotocalco e digitale. La specifica completa può essere inviata insieme alla gamma di dimensioni tramite la pagina scatole e-commerce personalizzate stampate, oppure è possibile contattarci per una revisione tecnica.