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Comparación de los métodos de detección de fugas

29.10.2021

Muchos productos industriales deben ser a prueba de fugas. Por ejemplo, envases alimentarios, cosméticos o farmacéuticos, pero también productos como faros de la industria del automóvil, componentes electrónicos o de plástico.

Pero ¿cómo pueden los fabricantes comprobar la estanqueidad de sus productos? En esta entrevista, Geert Elie, de WITT, uno de los principales proveedores de detectores de fugas, ofrece una visión general de las posibilidades y explica las ventajas e inconvenientes.

Sr. Elie, ¿qué recomienda a los clientes que quieren comprobar la estanqueidad de sus productos?

La solución básica es realizar la prueba de inmersión en agua. Este es un método muy sencillo, pero a la vez eficaz. La muestra se mantiene bajo agua y el usuario comprueba si ascienden burbujas a la superficie. Muy intuitivo.

¿Como parchear una cámara de aire de una bicicleta?

En principio, sí. El producto, sin embargo, no se infla, sino se introduce en una cámara de vacío.  El generado vacío provoca que el producto se infle y, en caso de fugas, sale aire del envase manifestándose en forma de burbujas. Muy importante: Además de comprobar si el envase tiene fugas, al mismo tiempo se localiza el lugar exacto de la fuga. De este modo, se pueden detectar y eliminar los puntos débiles del proceso. No en vano, muchos clientes apuestan por nuestro LEAK-MASTER® EASY.

¿Y qué productos pueden probarse de este modo?

Prácticamente todos los productos que deben ser herméticos. Principalmente se trata de envases, por ejemplo, bolsas, envases doypack o bandejas termoformadas, incluso los envases al vacío se pueden comprobar con el EASY. Frecuentemente se trata de productos cárnicos o embutidos, ensaladas, pan, aperitivos, productos lácteos, alimentos para mascotas o medicamentos. Incluso las populares cápsulas de café se pueden comprobar. Y también faros, plástico de burbujas o piezas de PVC deben estar sellados herméticamente.

Entonces, ¿es la inmersión en agua la solución perfecta?

Eso depende de los requisitos. Si sólo se trata de comprobar si hay fugas y encontrar el punto de fuga, estos dispositivos son realmente buenos. Pero también tienen limitaciones: Al hacer la prueba de inmersión en agua, por lo general, el producto ya no se puede poner a la venta. Además, la prueba se realiza por un operario humano. Esto supone una exigencia bastante alta para el personal y puede influir en el resultado. Muchos clientes solicitan un método más estandarizado.

¿Cuál es su respuesta?

Una prueba mediante gas trazador y tecnología de sensores. Con el LEAK-MASTER® PRO 2, disponemos de un dispositivo que determina la estanqueidad de los productos con la ayuda de sensores de CO2. En este caso también se genera un vacío en una cámara y se libera el gas de los envases en caso de fugas. Los parámetros como el vacío y el tiempo de medición son definidos previamente por el cliente. La prueba se realiza de forma automática. Al final de la medición, el PRO 2 indica el resultado mediante una señal luminosa. Si, por ejemplo, el dispositivo se ilumina de rojo se ha detectado CO2 y el producto tiene fugas. Por lo tanto, la prueba es totalmente independiente del operario, es decir estandarizada y reproducible. Por supuesto, todas las mediciones se registran de forma digital y también se pueden exportar.

¿Cuánto tiempo dura una prueba de este tipo y qué tamaño de fuga se puede determinar de este modo?

Cuanto más CO2 tenga el envase, más rápido se podrá encontrar una fuga. Por regla general, 8-10 segundos suelen ser suficientes. En principio se pueden detectar las fugas a partir de 10 micrómetros de forma fiable. Es decir, exactamente las microfugas que causan problemas a los fabricantes. Otra gran ventaja de las pruebas basadas en CO2 es que no son destructivas. Los envases verificados pueden ponerse a la venta sin problemas después de la prueba. Esto evita desechos y ahorra costes.

¿Cuándo debe un usuario optar por la prueba de inmersión en agua o la prueba basada en CO2?

Lo resumo de nuevo: Los equipos basados en la prueba de inmersión en agua son el método más barato, han sido probados durante mucho tiempo y funcionan de forma fiable. Si pretende localizar el lugar exacto de la fuga, la prueba de inmersión en agua es imprescindible. También si el envase no lleva CO2 o si se trata de un producto envasado al vacío, la inmersión en agua es la mejor opción.

Para una mayor estandarización y automatización, los detectores de fugas basados en CO2 son una buena opción. Porque estos equipos funcionan sin intervención humana. El resultado sigue siendo absolutamente fiable incluso después de la enésima prueba al final de una larga jornada de trabajo. Otra ventaja: se trata de una prueba no destructiva. Y, por último, las pruebas sin agua son más limpias y sencillas. No es necesario cambiar regularmente el agua ni limpiar la cámara.

Lo ideal es tener ambos equipos. Con el detector de fugas basado en CO2, se realizan todos los controles puntuales de forma segura y no destructiva. La prueba de inmersión en agua permite, en caso de fuga, localizar la posición de la fuga y eliminar el punto débil en el proceso.

Hablemos del muestreo aleatorio: a pesar de esta inspección, no se puede descartar que un producto con fugas llegue al cliente en un estado no óptimo. ¿Cómo se puede evitar?

Sólo una inspección del 100% ofrece un 100% de seguridad. Para ello sería necesario una solución en línea. También en este caso, los equipos con sensores de CO2 se han consolidado en la práctica. Como nuestro LEAK-MASTER® MAPMAX, por ejemplo, que los productores del sector alimentario de todo el mundo utilizan para garantizar un envase impecable y, por tanto, la calidad de sus productos.

¿Cómo funciona exactamente?

Similar al PRO 2. El MAPMAX recibe los envases de la envasadora. Se genera un vacío en una cámara y se inicia un ciclo de medición. Los sensores detectan el CO2 que se fuga.

¿Y qué ocurre en caso de una fuga?

En el mismo equipo se indica una alarma. Adicionalmente, se puede rechazar el envase con fugas. Como he dicho anteriormente, todo es totalmente automático. Además, es muy rápido y absolutamente fiable. El MAPMAX puede llevar a cabo hasta 15 ciclos por minuto.

Sin embargo, la mayoría de las máquinas envasan a más de 15 ciclos por minuto.

En la mayoría de los casos, la prueba se realiza en avances de máquina completos o cajas.
Hay máquinas más rápidas en las que se aplica presión al envase mediante un rodillo. Pero este método no es muy preciso y sólo detecta fugas muy grandes. No es lo suficientemente preciso para la mayoría de los productos. Las pruebas de agrupaciones son en realidad las más seguras, ya que se realizan al final del proceso. Después, el envase ya no se manipula y no puede dañarse.

¿Así que la prueba en línea es la solución óptima para la detección de fugas?

Que la medición sea aleatoria o en línea depende mucho del producto, del envase, del proceso, de la fecha de consumo preferente y también de los canales de distribución. En línea ofrece la máxima seguridad. Un argumento muy fuerte, en cualquier caso.

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