Test de bulles : contrôle d'étanchéité par immersion et à sec en caisson à vide

L'essai par immersion, étape par étape

Votre mode opératoire fixe le niveau de vide, le temps de maintien et le critère d'acceptation. La séquence, elle, ne change pas.

1. Fermez la vanne de vidange avant toute entrée d'eau.
2. Remplissez par les côtés. Faites couler l'eau le long des parois intérieures, non à l'aplomb de l'échantillon. Un jet qui tombe entraîne des microbulles dans l'eau, susceptibles d'être prises ensuite pour une fuite.
3. Réglez le niveau. L'échantillon doit se retrouver entièrement sous l'eau, la grille de maintien au-dessus de lui.
4. Immergez sans air piégé. Descendez l'emballage, inclinez-le et pressez doucement pour chasser l'air des plis, des soufflets et de l'espace sous la grille, puis essuyez les bulles accrochées au film. L'air piégé libère des bulles pendant la descente en pression et ressemble à une fuite.
5. Orientez-le. Tournez les soudures vers les parois transparentes afin de pouvoir suivre chacune depuis l'extérieur ; notez la face testée.
6. Fermez le couvercle, appuyez sur START et commencez à observer. N'attendez pas la consigne. Une fuite grossière peut se manifester pendant la descente en pression, et un défaut important peut libérer presque tout son gaz dans les premières secondes.
7. Observez tout le maintien. Une fuite donne un filet continu depuis un point. Un emballage qui se gonfle et ouvre une soudure a cédé sous vide : c'est un constat différent d'une fuite.
8. Localisez la fuite. Le filet marque la position. Notez l'endroit où les bulles quittent l'emballage, par exemple l'angle gauche de la soudure inférieure, et non l'endroit où elles crèvent la surface.
9. Relâchez le vide. Les Modules S et P remettent à l'air automatiquement en fin de maintien ; avec le Module M l'opérateur ouvre la vanne. N'ouvrez le couvercle qu'à la pression atmosphérique.
10. Enregistrez et traitez l'échantillon. Notez le résultat et l'emplacement de la fuite. L'emballage est mouillé ; son retour ou non en stock relève de votre équipe qualité.

Lire les bulles

• C'est une fuite : un filet qui démarre en un point et se poursuit bulle après bulle pendant le maintien, et qui peut s'intensifier à mesure que le vide monte.
• Ce n'est pas une fuite : quelques bulles d'air piégé dans les premières secondes puis plus rien ; des bulles accrochées au film ou à la grille ; un voile fin de bulles minuscules sur les parois et l'emballage, l'air dissous quittant l'eau à mesure que la pression baisse.
• En cas de doute : relâchez, réimmergez et recommencez ; faites tourner en parallèle un emballage de référence sain ; ou vérifiez le point suspect par pressurisation interne.

Équipement de test de bulles : ce que vous spécifiez

Toutes les valeurs de vide de cette page sont données au niveau de la mer. Un vacuomètre mesure par rapport à l'atmosphère locale : le vide atteignable diminue avec l'altitude.

Deux limites ne doivent pas être confondues. Le venturi ou la pompe fixent la profondeur de vide que l'on peut produire. Le caisson impose sa propre limite structurelle : les CDV2, CDV3, CDV4+ et CDV5 atteignent −950 mbar avec une pompe, tandis que le CDV4 (parois de 30 mm) et le CDV6 sont volontairement bridés à −750 mbar, parce que les clients enchaînent des cycles d'essai répétés et que la fatigue du matériau augmente fortement au-delà. Choisissez le caisson d'après sa dimension intérieure, car l'emballage se gonfle sous vide et toutes les soudures doivent rester visibles.

Ce qu'un test de bulles ne peut pas faire

• Prouver qu'un emballage est étanche. La méthode est probabiliste (USP <1207.2>) : un emballage qui n'a pas montré de bulles n'a pas été vu fuir dans ces conditions, ce qui n'est pas une preuve d'étanchéité. Probabiliste ne signifie pas échantillonnage statistique ; cela signifie que la probabilité de détecter une fuite donnée est inférieure à 1.
• Trouver les petites fuites. La méthode vise les fuites grossières ; un canal étroit peut ne pas libérer de filet visible pendant le maintien.
• Voir à travers le contenu. Le produit peut obstruer une petite ouverture, et le matériau peut venir s'y plaquer sous vide.
• Fonctionner sans gaz. Sans ciel gazeux ou presque, rien ne se dilate.
• Se passer de l'observateur. Le résultat dépend de l'attention, de l'éclairage et de l'angle de vue : la procédure les fixe et les défauts témoins contrôlent les opérateurs.
• Mesurer un débit de fuite. Le résultat est conforme ou non conforme, avec une localisation.

Lorsque votre analyse de risque exige de détecter des fuites plus fines ou de produire un chiffre, une méthode déterministe telle que la décroissance de vide (ASTM F2338) est employée en complément ; un caisson CDV n'est pas un instrument de décroissance de vide. Le test de bulles conserve un rôle clair : il est rapide, il montre où est la fuite, et il convient au réglage des soudures, aux contrôles de démarrage et aux enquêtes sur réclamation.

Quand la pressurisation interne montre mieux la fuite

Un test de bulles sous vide a besoin de gaz à l'intérieur de l'emballage pour pousser à travers le défaut. Les produits conditionnés sous vide, les poches très remplies et les sachets de liquide en contiennent peu : une fuite réelle peut donc rester muette.

Le kit de pressurisation interne inverse le principe. Une pastille de caoutchouc (septum) est collée sur l'emballage, une aiguille la traverse et de l'air à pression régulée est injecté pendant que l'emballage est maintenu sous l'eau ; les bulles marquent la fuite, comme dans l'essai décrit par ASTM F2096. Le kit comprend un régulateur manuel, un capteur de pression, des boutons START et STOP, un flexible de 4 mm, des aiguilles et des pastilles, et accepte de l'air comprimé jusqu'à 2 bar (29 psi). En l'absence de réseau d'air, le mini-compresseur DV-ACC-MC-01 peut l'alimenter : il est sans huile, assez silencieux pour un laboratoire et délivre jusqu'à 4 bar (58 psi) ; son régulateur doit donc être réglé sous la limite d'entrée de 2 bar (29 psi) du module.