Antes de poder determinar la mejor prueba de sellado para su aplicación de empaque flexible, debe identificar claramente sus requisitos de fuerza de sellado y hermeticidad. Luego podrá utilizar estos criterios para evaluar diferentes métodos e interpretar con precisión los resultados de las pruebas.
Este Segmento Técnico de Greener explica los objetivos, métodos, resultados y limitaciones de siete pruebas de sellado comunes para paquetes producidos por envolvedoras horizontales y envasadoras verticales. Comenzamos con pruebas de fuerza de sello, seguidas de pruebas de hermeticidad y concluimos con un resumen gráfico para facilitar la comparación.
1. Prueba de Fuerza al Desprendimiento
Objetivos: Las Pruebas de Fuerza al Desprendimiento miden la fuerza de sellado, es decir, la capacidad de un paquete para permanecer sellado cuando está sujeto a tensión.
Métodos: Los sellos se producen en un sellador de laboratorio bajo una serie de temperaturas diferentes, manteniendo constante la presión y el tiempo de permanencia. Un dispositivo de prueba mide la fuerza necesaria para despegar cada sello.
Resultados: La fuerza necesaria para pelar una unidad de ancho de sello se correlaciona con la temperatura de sellado para comparar la fuerza del sello de un material de empaque con otro, o con datos históricos.
Limitaciones: Los parámetros de temperatura, presión y tiempo de permanencia generalmente están estandarizados para garantizar la repetibilidad y la correlación entre laboratorios. No representan necesariamente entornos de producción y, por lo tanto, no indican resultados del mundo real.
A veces los sellos se prueban separándolos con la mano.
Este método no produce resultados repetibles de fuerza al desprendimiento, aunque un sello que se delamina completamente en todo el ancho del paquete indica una fuerza del sello que excede la resistencia al desgarro del material.
2. La Prueba de Adherencia en Caliente
Objetivos: Las Pruebas de Adherencia en Caliente miden la fuerza de un sello mientras aún está caliente.
Métodos, Resultados, y Limitaciones: Los métodos, resultados y limitaciones de las pruebas son muy similares a las pruebas de fuerza al desprendimiento, excepto que la fuerza se aplica instantáneamente, antes de que el sello pueda enfriarse.
3. La Prueba de Resistencia al Estallido
Objetivos: Las Pruebas de Resistencia al Estallido miden la presión necesaria para reventar un paquete.
Métodos: Un paquete sin restricciones se infla hasta que la presión interna provoca una falla en el sello.
Resultados: Los valores de presión de estallido se utilizan a menudo para evaluar los efectos de los cambios de presión de elevación cuando se envían paquetes.
Limitaciones: Dado que los resultados dependen del tamaño y la geometría del paquete (un nivel de presión determinado genera una mayor fuerza en un paquete más amplio), las pruebas de resistencia al estallido no proporcionan valores fácilmente comparables para la fuerza del sello.
4. La Prueba de Vacío de Agua (Burbuja)
Objetivos: La Prueba de Vacío de Agua identifica la presencia y ubicación de fugas y también se utiliza para evaluar fugas causadas por cambios de presión durante el envío.
Métodos: Los paquetes se mantienen bajo el agua en un tanque sellado, donde se realiza el vacío. Las burbujas aparecen cuando el aire dentro del paquete es forzado a atravesar por fugas de mayor a menor presión.
Los paquetes también se pueden apretar con la mano bajo el agua para buscar burbujas.
Resultados: La presencia de burbujas proporciona evidencia visible de fugas y su ubicación.
Limitaciones: Las Pruebas de Vacío de Agua no miden con precisión el tamaño de la fuga, ya que los resultados están influenciados por el llenado de aire inicial, el tamaño y la geometría del paquete. También se debe considerar el llenado de aire inicial al evaluar el impacto de los cambios de presión durante el envío.
Dado que la prueba de compresión manual no se puede repetir con precisión, los resultados pueden ser inconsistentes.
5. Las Pruebas de Fugas de Tinte
Objetivos: Las Pruebas de Fugas de Tinte también pueden indicar la presencia y ubicación de fugas.
Métodos: Se inyecta tinte coloreado en el paquete, que se mantiene durante un tiempo determinado con el sello orientado horizontalmente en la parte inferior y luego se inspecciona.
Resultados: Las fugas se indican por los lugares donde el tinte ha migrado a través del sello.
Limitationes: La Prueba de Fugas de Tinte tiende a ser menos sensible para fugas más pequeñas y no cuantifica la magnitud de las fugas.
6. La Prueba de Caída de Presión
Objetivos: Las Pruebas de Caída de Presión miden tanto la presencia como la magnitud de las fugas.
Métodos: Se inserta un paquete en la cámara, donde se crea un vacío que presuriza el paquete. Si hay fugas, el aire sale del paquete hacia la cámara y la presión de vacío disminuye.
Los métodos más antiguos de caída de presión no utilizan una cámara ni crean un vacío, sino que inyectan aire para lograr la presurización.
Resultados: Las reducciones de presión indican fugas; la tasa de reducción refleja el tamaño y la magnitud general de las fugas.
Limitationes: Con dispositivos de prueba de Caída de Presión más antiguos, el paquete presurizado aumentará de volumen. La presurización excesiva puede provocar que el sello se desplace o se estire y sesgue. Esto limita la presión máxima de prueba de sellado, especialmente a medida que aumenta el tamaño del paquete.
Los dispositivos más nuevos resuelven estos problemas restringiendo el paquete en una vejiga flexible que evita que el paquete presurizado se expanda, lo que permite utilizar presiones mucho más altas.
Dado que la tasa de caída natural de la presión disminuye a medida que disminuye la presión, como se ilustra en este gráfico, los resultados de este método de prueba son más precisos para fugas más pequeñas y pierden precisión a medida que aumentan los tamaños de las fugas.
7. Las Pruebas de Detección de Flujo de Gas
Objetivos: Las Pruebas de Detección de Flujo de Gas también miden la presencia y magnitud de las fugas.
Métodos: Se infla o evacua un paquete con una sonda de aguja; el dispositivo monitorea el flujo de gas requerido para mantener un nivel de presión establecido.
Resultados: Cualquier flujo de gas necesario para mantener una presión determinada indica la presencia y magnitud de las fugas.
Limitationes: Dado que los niveles de presión producidos por los dispositivos de detección de flujo de gas son limitados, la precisión es mejor para fugas de tamaño mediano a grande.
Resumen: Siete Métodos de Prueba de Sellado para Empaque Flexible
Este cuadro resumen gráfico le ayudará a comparar las siete pruebas de sellado para empaque flexibles en sus envolvedoras horizontales y envasadoras verticales FFS.
Si desea ayuda para definir sus objetivos de sellado y evaluar los métodos de prueba de sellado, comuníquese con Greener Corporation. Proporcionamos soluciones de productividad y calidad de paquetes en todo el mundo.
