Cómo detectar fugas durante las pruebas de integridad de los sellos

Guía técnica para el comprobador de fugas por vacío · AT2E Francia

El principio: dos presiones, un equilibrio

Cada contenedor tiene una presión interna y una presión externa. Dependiendo del proceso de envasado, esta relación adopta una de las siguientes tres formas:

Tipo de embalaje	relación de presión
Atmosférico	Interno = externo. No hay cambio en la atmósfera.
Presión positiva	Interno > externo. Bebidas carbonatadas con CO₂ inyectado.
Presión negativa (vacío parcial)	Interno < externo. Envasado en caliente: cuando el producto se enfría, los vapores condensados reducen el volumen interno y crean un vacío.

Cuando la integridad del sello se ve comprometida, las presiones tienden a igualarse naturalmente según el comportamiento básico de los gases. Si un recipiente no está bien sellado, el aire —y con él, los microorganismos— puede penetrar en el producto, creando un riesgo directo de contaminación. ¿Cuántos refrescos sin gas te tomarías? La integridad del sello es fundamental.

Los dos ensayos fundamentales

1. Prueba de presión negativa (vacío)

Este es el método estándar para verificar el sellado de productos líquidos. El recipiente se coloca boca abajo o de lado en la cámara, asegurándose siempre de que el líquido interior cubra la zona de sellado (la tapa). A continuación, se reduce la presión externa por debajo de la presión interna del recipiente.

Al crear este diferencial de presión —mayor en el interior que en el exterior— se induce una fuerza compensatoria. Si el sello está defectuoso, el líquido se filtrará. La prueba se realiza en seco: la fuga se hace visible sin necesidad de abrir ni cortar el recipiente.

Para productos que contienen gas (bebidas carbonatadas, envases llenos de nitrógeno), la prueba se combina con la inmersión en agua dentro de la cámara. A medida que se reduce gradualmente la presión externa, las burbujas de aire indican con precisión el umbral de presión a partir del cual el envase comienza a tener fugas.

Una distinción crucial: una fuga permite que escape líquido visible; una microfuga solo permite el paso de gas: la abertura es demasiado pequeña para las moléculas de agua, pero permeable a las moléculas de gas más pequeñas. Un recipiente sin fugas visibles no es necesariamente 100 % hermético.

2. Prueba de presión positiva

En esta prueba, se inyecta aire en la cámara para generar una presión externa mayor que la presión interna del recipiente, invirtiendo así la diferencia. Los resultados se evalúan observando la deformación del recipiente: un sello débil fallará bajo el efecto de la fuerza externa.

Esta prueba es particularmente relevante para simular las condiciones de distribución y transporte. Un contenedor sellado a gran altitud —donde la presión atmosférica es menor— estará sometido a una mayor presión externa al llegar a su destino a nivel del mar. Por cada 1000 metros de descenso de altitud, la presión atmosférica aumenta aproximadamente 100 milibares.

Caso real: Un cliente envasó yogur en Acapulco (a nivel del mar) y lo distribuyó en Toluca (2660 m). Las tapas llegaron desprendidas. Mediante una cámara de vacío, se simularon las condiciones de altitud en el destino y se identificó el umbral de presión exacto al que se rompería el envase, lo que permitió ajustar el proceso.

Una cámara, dos intentos

Un comprobador de fugas por vacío de especificaciones completas puede monitorizar tanto la presión negativa como la positiva desde una sola unidad. Muchos fabricantes solo realizan pruebas de vacío, pero quienes distribuyen a diferentes altitudes o trabajan con diversos tipos de contenedores necesitan ambas. La cámara cubre todo este rango.

Calibración del sensor de presión

La variable crítica a calibrar es el sensor de presión que monitoriza el nivel de vacío o sobrepresión aplicado. El procedimiento recomendado consiste en colocar un manómetro de referencia herméticamente sellado dentro de la cámara y verificar que el sensor registre con precisión los valores en varios puntos de presión. El manómetro debe estar herméticamente sellado; de lo contrario, entrará vacío e impedirá la detección precisa de las variaciones de presión externas. La frecuencia mínima de calibración recomendada es cada seis meses.