Cómo definir el nivel de vacío y el tiempo de ensayo para pruebas de fugas por burbujas
ASTM D3078 describe un método de emisión de burbujas para detectar fugas gruesas en empaques flexibles, pero un mismo nivel de vacío no puede aplicarse de forma segura y eficaz a todos los empaques.
Esta guía distingue las instrucciones de la norma del método práctico de DVACI para desarrollar parámetros específicos para cada empaque.
¿Qué nivel de vacío y tiempo deben utilizarse?
Utilice el mayor vacío práctico que proporcione un diferencial de presión útil sin causar deformación inaceptable del empaque, falla del sello o un comportamiento del líquido de prueba que dificulte la observación. El nivel objetivo debe desarrollarse para el empaque específico.
Después de alcanzar el nivel seleccionado, se observa el empaque durante el tiempo especificado por el procedimiento aprobado. Consulte la norma vigente para conocer sus requisitos exactos.
ASTM D3078 define el método, no una receta universal.
El empaque flexible se sumerge en un líquido de prueba, se aplica vacío y el operador observa si salen burbujas de un punto específico.
Colocar el empaque
Sumerja el empaque según los requisitos del equipo y del método.
Aumentar el vacío gradualmente
Evite una aplicación rápida que pueda deformar el empaque o producir un comportamiento engañoso.
Evaluar la emisión de burbujas
Distinga una fuga del empaque del aire atrapado o de las burbujas generadas por el líquido de prueba.
Por qué deben desarrollarse los parámetros
El tamaño del empaque, los materiales, el espacio de cabeza, el diseño del sello, la resistencia mecánica y el líquido de prueba afectan la respuesta de la muestra. Por ello, el desarrollo de parámetros debe equilibrar la sensibilidad con las limitaciones del empaque y del líquido.
Cuatro límites determinan el rango de vacío utilizable.
ASTM aborda las limitaciones del empaque y del líquido. DVACI también evalúa la variación de presión atmosférica cuando el empaque estará expuesto a cambios de altitud durante el transporte.
Fragilidad del empaque
El sello o la estructura pueden deformarse, abrirse o fallar antes de alcanzar el vacío deseado.
Expansión del empaque
Los empaques flexibles pueden expandirse lo suficiente para modificar la presión interna y reducir la sensibilidad útil.
Comportamiento del líquido de prueba
La liberación de gas disuelto puede generar burbujas no relacionadas con un defecto del empaque.
Exposición a la altitud
Las condiciones de transporte previstas pueden requerir una evaluación complementaria de simulación de presión.
Comience por identificar el nivel de falla del empaque.
Identifique el punto en el que el empaque comienza a deformarse de forma inaceptable o a fallar. DVACI puede utilizar aproximadamente el 70 % del vacío de falla medido como nivel operativo inicial para las pruebas de desarrollo.
Este es un criterio práctico de DVACI, no un requisito ni una fórmula establecidos por ASTM D3078. Debe verificarse con el empaque real y el objetivo de la prueba.
Más vacío no siempre produce una mejor prueba.
La expansión excesiva modifica las condiciones internas de los empaques flexibles. Una presión absoluta muy baja también puede hacer que el líquido de prueba libere gas disuelto, produciendo burbujas que no provienen de una fuga.
Expansión del empaque
Los materiales elásticos pueden expandirse considerablemente, modificando el volumen del espacio de cabeza y el comportamiento del empaque.
Desgasificación del líquido
Los gases disueltos pueden salir del líquido antes de alcanzar su punto de ebullición normal.
Burbujas falsas
Las burbujas generadas en todo el líquido pueden ocultar las emisiones del empaque o confundirse con ellas.
Regla de interpretación: Una corriente localizada y repetible procedente del empaque es diferente de la desgasificación generalizada del líquido o del aire liberado por las superficies de la cámara. Los operadores deben estar capacitados para distinguir estos comportamientos.
Desgasifique previamente el líquido antes de trabajar con vacío extremo.
Cuando se necesita un nivel de vacío elevado, DVACI recomienda acondicionar el líquido antes de introducir las muestras. Esto reduce el gas disuelto y facilita la interpretación de las burbujas relacionadas con el empaque.
Consulte la norma aplicable y el procedimiento de laboratorio para definir el líquido, el vacío y el tiempo de acondicionamiento.
Separe la detección de fugas de la simulación de altitud.
Un empaque puede requerir tanto un método de detección de fugas como una evaluación complementaria de su respuesta al diferencial de presión previsto durante el transporte aéreo.
Definir la exposición
Establezca la altitud o condición de presión pertinente para la distribución.
Realizar la prueba de fugas
Utilice las condiciones D3078 específicas del empaque desarrolladas para una detección útil de fugas.
Evaluar la altitud por separado
Utilice un procedimiento ASTM D6653 adecuado para el objetivo de simulación de transporte.
Distinción entre métodos: ASTM D3078 aborda la detección de fugas por emisión de burbujas. ASTM D6653 aborda los efectos de la gran altitud sobre los sistemas de empaque mediante el método de vacío. Responden a preguntas relacionadas, pero diferentes.
Confirme la configuración con una muestra de control conocida.
Una muestra de control contiene un defecto conocido y ayuda a determinar si la configuración seleccionada puede revelar la fuga objetivo bajo las condiciones elegidas.
No sustituye la validación del método, pero permite comprobar de forma práctica que el equipo, el líquido, los parámetros y la técnica de observación pueden producir la indicación esperada.
Preguntas frecuentes sobre vacío y tiempo en ASTM D3078
¿ASTM D3078 establece un mismo nivel de vacío para todos los empaques?
No. El nivel utilizable depende de la estructura del empaque, los materiales, el espacio de cabeza, la resistencia y el comportamiento a presión reducida.
¿La regla del 70 % es un requisito de ASTM D3078?
No. Es un punto de partida práctico de DVACI para el desarrollo después de medir el nivel de falla del empaque. Debe verificarse para la aplicación específica.
¿Por qué un vacío elevado puede generar burbujas falsas?
Con una presión absoluta suficientemente baja, el gas disuelto puede salir del líquido de prueba y generar burbujas no relacionadas con una fuga del empaque.
¿Una prueba de simulación de altitud es lo mismo que ASTM D3078?
No. ASTM D3078 es un método de detección de fugas por emisión de burbujas, mientras que ASTM D6653 evalúa los sistemas de empaque bajo condiciones simuladas de gran altitud.
¿Por qué utilizar una muestra de control?
Un defecto conocido ayuda a confirmar que el equipo, los parámetros y la técnica de observación elegidos pueden revelar la indicación de fuga objetivo.
Defina el vacío y el tiempo con su empaque real.
Comparta con DVACI sus muestras, los detalles del empaque y el objetivo de la prueba.