Como definir o nível de vácuo e o tempo de ensaio para testes de vazamento por bolhas
A ASTM D3078 descreve um método de emissão de bolhas para detectar vazamentos grosseiros em embalagens flexíveis, mas um mesmo nível de vácuo não pode ser aplicado de forma segura e eficaz a todas as embalagens.
Este guia distingue as instruções da norma do método prático da DVACI para desenvolver parâmetros específicos para cada embalagem.
Qual nível de vácuo e tempo devem ser utilizados?
Utilize o maior vácuo praticável que forneça um diferencial de pressão útil sem causar deformação inaceitável da embalagem, ruptura da selagem ou um comportamento do líquido de teste que dificulte a observação. O nível alvo deve ser desenvolvido para a embalagem específica.
Após atingir o nível selecionado, a embalagem é observada durante o tempo especificado pelo procedimento aprovado. Consulte a norma vigente para conhecer seus requisitos exatos.
A ASTM D3078 define o método, não uma receita universal.
A embalagem flexível é submersa em um líquido de teste, o vácuo é aplicado e o operador observa se bolhas escapam de um ponto específico.
Posicionar a embalagem
Submerja a embalagem de acordo com os requisitos do equipamento e do método.
Aumentar o vácuo gradualmente
Evite uma aplicação rápida que possa deformar a embalagem ou gerar um comportamento enganoso.
Avaliar a emissão de bolhas
Distinga um vazamento da embalagem do ar preso ou das bolhas geradas pelo líquido de teste.
Por que desenvolver os parâmetros
O tamanho da embalagem, os materiais, o espaço livre interno, o projeto da selagem, a resistência mecânica e o líquido de teste afetam a resposta da amostra. Por isso, o desenvolvimento dos parâmetros deve equilibrar a sensibilidade com as limitações da embalagem e do líquido.
Quatro limites determinam a faixa de vácuo utilizável.
A ASTM aborda as limitações da embalagem e do líquido. A DVACI também avalia as variações de pressão atmosférica quando a embalagem será exposta a mudanças de altitude durante o transporte.
Fragilidade da embalagem
A selagem ou a estrutura podem se deformar, abrir ou romper antes de atingir o vácuo desejado.
Expansão da embalagem
As embalagens flexíveis podem se expandir o suficiente para modificar a pressão interna e reduzir a sensibilidade útil.
Comportamento do líquido de teste
A liberação de gás dissolvido pode gerar bolhas sem relação com um defeito da embalagem.
Exposição à altitude
As condições de transporte previstas podem exigir uma avaliação complementar de simulação de pressão.
Comece identificando o nível de ruptura da embalagem.
Identifique o ponto em que a embalagem começa a se deformar de forma inaceitável ou a romper. A DVACI pode utilizar aproximadamente 70% do vácuo de ruptura medido como nível operacional inicial para os testes de desenvolvimento.
Esse é um critério prático da DVACI, não um requisito nem uma fórmula estabelecidos pela ASTM D3078. Ele deve ser verificado com a embalagem real e o objetivo do teste.
Mais vácuo nem sempre produz um teste melhor.
A expansão excessiva modifica as condições internas das embalagens flexíveis. Uma pressão absoluta muito baixa também pode fazer o líquido de teste liberar gás dissolvido, produzindo bolhas que não se originam de um vazamento.
Expansão da embalagem
Materiais elásticos podem se expandir consideravelmente, modificando o volume do espaço livre interno e o comportamento da embalagem.
Desgaseificação do líquido
Os gases dissolvidos podem sair do líquido antes de atingir seu ponto normal de ebulição.
Bolhas falsas
As bolhas geradas em todo o líquido podem ocultar as emissões da embalagem ou ser confundidas com elas.
Regra de interpretação: Um fluxo localizado e repetível proveniente da embalagem é diferente da desgaseificação generalizada do líquido ou do ar liberado pelas superfícies da câmara. Os operadores devem ser treinados para distinguir esses comportamentos.
Desgaseifique previamente o líquido antes de trabalhar com vácuo extremo.
Quando um nível de vácuo elevado é necessário, a DVACI recomenda condicionar o líquido antes de introduzir as amostras. Isso reduz o gás dissolvido e facilita a interpretação das bolhas relacionadas à embalagem.
Consulte a norma aplicável e o procedimento do laboratório para definir o líquido, o vácuo e o tempo de condicionamento.
Separe a detecção de vazamentos da simulação de altitude.
Uma embalagem pode exigir tanto um método de detecção de vazamentos quanto uma avaliação complementar de sua resposta ao diferencial de pressão previsto durante o transporte aéreo.
Definir a exposição
Estabeleça a altitude ou a condição de pressão relevante para a distribuição.
Realizar o teste de vazamento
Utilize as condições D3078 específicas da embalagem desenvolvidas para uma detecção útil de vazamentos.
Avaliar a altitude separadamente
Utilize um procedimento ASTM D6653 adequado ao objetivo de simulação de transporte.
Distinção entre métodos: A ASTM D3078 aborda a detecção de vazamentos por emissão de bolhas. A ASTM D6653 aborda os efeitos de grandes altitudes sobre sistemas de embalagem pelo método de vácuo. Elas respondem a perguntas relacionadas, mas diferentes.
Confirme a configuração com uma amostra de controle conhecida.
Uma amostra de controle contém um defeito conhecido e ajuda a determinar se a configuração selecionada pode revelar o vazamento alvo nas condições escolhidas.
Ela não substitui a validação do método, mas permite verificar de forma prática se o equipamento, o líquido, os parâmetros e a técnica de observação podem produzir a indicação esperada.
Perguntas frequentes sobre vácuo e tempo na ASTM D3078
A ASTM D3078 estabelece um mesmo nível de vácuo para todas as embalagens?
Não. O nível utilizável depende da estrutura da embalagem, dos materiais, do espaço livre interno, da resistência e do comportamento sob pressão reduzida.
A regra dos 70% é um requisito da ASTM D3078?
Não. É um ponto de partida prático da DVACI para o desenvolvimento após medir o nível de ruptura da embalagem. Deve ser verificado para a aplicação específica.
Por que um vácuo elevado pode gerar bolhas falsas?
Sob uma pressão absoluta suficientemente baixa, o gás dissolvido pode sair do líquido de teste e gerar bolhas sem relação com um vazamento da embalagem.
Um teste de simulação de altitude é o mesmo que a ASTM D3078?
Não. A ASTM D3078 é um método de detecção de vazamentos por emissão de bolhas, enquanto a ASTM D6653 avalia sistemas de embalagem sob condições simuladas de grandes altitudes.
Por que utilizar uma amostra de controle?
Um defeito conhecido ajuda a confirmar se o equipamento, os parâmetros e a técnica de observação escolhidos podem revelar a indicação de vazamento alvo.
Defina o vácuo e o tempo com sua embalagem real.
Compartilhe com a DVACI suas amostras, os detalhes da embalagem e o objetivo do teste.