Presurización interna y prueba de explosión en un solo protocolo
Un protocolo combinado de presurización interna y prueba de explosión permite examinar en secuencia dos características diferentes del empaque: el comportamiento del decaimiento de presión a una presión definida y la resistencia del sello a la falla durante un aumento controlado de presión.
Este caso de estudio explica cómo DVACI desarrolló una aplicación específica para un cliente, inspirada en ASTM F2095 y ASTM F2054, para un empaque flexible.
¿Pueden evaluarse la hermeticidad y la resistencia a la explosión en un solo protocolo?
Es posible cuando el equipo, el dispositivo de sujeción, el empaque y la secuencia de control están diseñados para ambas etapas. La primera mantiene una presión interna definida y monitorea el decaimiento de presión. La segunda aumenta la presión a una velocidad controlada hasta el punto final especificado o la falla del empaque.
Los dos resultados responden a preguntas distintas y deben conservar criterios de aceptación independientes.
Comprenda qué evalúa cada método ASTM.
Prueba de fugas por decaimiento de presión
Esta familia de métodos aborda las pruebas de fugas por decaimiento de presión en empaques flexibles, con o sin placas de restricción. Se monitorea un empaque presurizado para detectar un cambio de presión durante un periodo de medición definido.
Prueba de explosión con placas de restricción
Este método evalúa la resistencia mínima a la explosión de los sellos perimetrales en empaques flexibles mientras aumenta la presión interna entre placas de restricción.
Estos métodos no deben tratarse como intercambiables. El decaimiento de presión evalúa una respuesta de presión relacionada con una fuga; la prueba de explosión evalúa la presión a la que falla un sello bajo la configuración de prueba seleccionada.
Una consulta del cliente se convirtió en una aplicación combinada.
El objetivo era presurizar un empaque flexible, evaluar su hermeticidad y continuar con una evaluación controlada de la resistencia del sello.
Un protocolo con dos etapas controladas
Mantener a 5 psi
Para este proyecto, el empaque se presurizó a 5 psi durante un tiempo definido mientras el sistema evaluaba el comportamiento de la presión que podía indicar una fuga.
Aumentar a 1 psi/s hasta 25 psi
Después de la primera etapa, la presión aumentó a 1 psi por segundo hacia la condición de prueba de 25 psi del cliente para evaluar la resistencia del sello del empaque.
Importante: 5 psi, 1 psi por segundo y 25 psi describen este proyecto de desarrollo. No son ajustes universales de ASTM y no deben copiarse a otro empaque sin desarrollo del método, evaluación de riesgos y validación.
El desarrollo requirió más que un cambio de software.
Las configuraciones iniciales revelaron limitaciones mecánicas. DVACI realizó ensayos de ingeniería controlados por encima de 50 psi para caracterizar el comportamiento del sistema, mejorar el diseño y determinar los límites de la configuración prevista.
El desarrollo a alta presión requiere protecciones adecuadas, componentes con capacidad nominal apropiada y controles de seguridad documentados. Estos ensayos no deben reproducirse en equipos estándar ni fuera de un entorno de prueba diseñado para ello.
Cámara CDV 4 con control Módulo P
La solución implementada utilizó una CDV 4 con un sistema de control Módulo P adaptado al protocolo requerido de dos etapas. El proyecto se desarrolló en colaboración con Thwing-Albert, distribuidor de DVACI en Estados Unidos.
La plataforma Módulo P gestionó la secuencia de presión y permitió ejecutar las etapas de hermeticidad y resistencia del sello como un mismo proceso controlado, manteniendo sus objetivos de evaluación independientes.
- Etapas de presión programadas
- Velocidad de aumento controlada
- Secuencia de tiempos definida
- Hardware específico para la aplicación
Defina el protocolo según el empaque real.
Una prueba combinada solo tiene sentido cuando se establecen el sistema completo de empaque, sujeción y presión, así como ambos criterios de decisión.
Una secuencia programada puede contener dos etapas de prueba, pero no convierte dos métodos ASTM en un único resultado. La hermeticidad y la resistencia a la explosión siguen siendo características de desempeño del empaque que se evalúan por separado.
Preguntas frecuentes sobre presurización interna y prueba de explosión
¿Cuál es la diferencia entre ASTM F2095 y ASTM F2054?
ASTM F2095 aborda las pruebas de fugas por decaimiento de presión en empaques flexibles. ASTM F2054/F2054M evalúa la resistencia mínima a la explosión de los sellos perimetrales de empaques flexibles mediante presión de aire interna entre placas de restricción.
¿Pueden realizarse ambas pruebas en una misma secuencia programada?
Es posible secuenciarlas cuando el equipo y el dispositivo de sujeción del empaque están diseñados para ambas etapas. Cada etapa sigue requiriendo su propio método, parámetros y criterios de aceptación.
¿Las normas requieren 5 psi y 25 psi?
No. Esas presiones y la rampa de 1 psi/s fueron requisitos del proyecto descrito en este caso de estudio. Otros empaques pueden requerir condiciones diferentes.
¿La prueba de explosión es destructiva?
Sí, cuando continúa hasta la falla del sello o del empaque. Las muestras utilizadas en pruebas de explosión no deben regresar a producción.
¿Una cámara CDV estándar puede realizar este protocolo combinado?
No automáticamente. DVACI debe evaluar la capacidad nominal de la cámara, el hardware de presión interna, los dispositivos de sujeción, los controles y los requisitos de seguridad antes de confirmar una configuración.
Evalúe su empaque y su protocolo de presión con DVACI.
Comparta el formato del empaque, las etapas de presión, las normas objetivo y los criterios de aceptación con el equipo de aplicaciones.
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