Le test classique "bain à bulles" ou "bain d'eau" ou "test en immersion"

C’est le test le plus simple et le plus répandu pour vérifier l’étanchéité des emballages souples ou rigides.

L’échantillon est immergé dans le caisson à vide. On fait le vide dans le caisson et sous l’effet du vide, le volume d’air contenu dans l’espace de tête de l’emballage veut augmenter. En augmentant, il vient appliquer une contrainte sur les éléments d’étanchéité de l’emballage : scellage, thermo-scellage, bouchon, stopper…

Si une fuite est avérée, une colonne de bulle se forme à l’endroit exact de la fuite.

Ce test est simple à mettre en œuvre et ne demande pas une technicité élevée. Cette méthode est dite destructive, car elle met le produit en contact avec l’eau. Si une fuite est avérée, l’eau peut pénétrer dans le produit et l’endommager.

Caisson à vide standard

Les tests à sec par écoulement de liquide

Caisson à vide de grande taille

Une autre méthode de test existe pour les contenants qui contiennent du liquide et également de l’air dans l’espace de tête. Cet air est très important dans la réussite du test.

On positionne les échantillons dans le caisson, ils sont positionnés, en position horizontale, légèrement inclinés vers leur bouchon/pompe… Ainsi le liquide qui est contenu dans l’emballage est en contact avec l’élément qui assure l’étanchéité. On positionne sous les échantillons un média absorbant qui va nous permettre de visualiser l’écoulement du liquide plus facilement.

Une fois dans cette position de test, on fait le vide dans le caisson. Sous l’effet de cette baisse de pression, le volume d’air résiduel situé en espace de tête augmente. En augmentant l’air vient appliquer une contrainte sur le liquide qui est contenu dans l’emballage. Le liquide étant incompressible, il vient lui-même appliquer la même contrainte sur les éléments d’étanchéité. 

Si un défaut d’étanchéité est présent, une fuite de liquide apparaît. Le média absorbant situé sous les échantillons s’imprègne de liquide et on peut isoler facilement les échantillons fuyards.

Le test de pénétration de colorant ou test au bleu de méthylène.

Ce test est généralement utilisé pour des emballages de petites tailles ou ne comportant pas beaucoup d’air dans l’espace de tête.

On utilise notamment ce test pour les dispositifs médicaux de types : blisters, sacs en Tyvek, ampoules de petites tailles, fioles d’injectables…

Ce test peut notamment suivre les recommandations de la norme ISO 8871-5 annexe D.

Le principe du test est assez simple. L’échantillon est plongé dans un bain de colorant. Souvent, le colorant utilisé est du « bleu de méthylène » qui a un pouvoir de coloration important. Une fois dans ce bain de colorant, on effectue une dépressurisation du caisson. Le peu d’air contenu dans l’emballage essaye de sortir par une fuite éventuelle. On maintient le vide un temps raisonnable, souvent aux alentours de 10 minutes. On revient ensuite à la pression atmosphérique. Sous l’effet de se retour à la pression atmosphérique, le volume d’air résiduel reprend son volume initial et aspire potentiellement le liquide coloré. Selon le type d’emballage et la taille de ceux-ci, le temps de pénétration est assez important et il ne faut pas le négliger. Cette phase dure environ 30 minutes minimum.

Une fois ce temps de pénétration terminé, on essuie  les emballages et on les rince afin d’enlever toutes les traces de bleus situées à l’extérieur de l’emballage. On vérifie ensuite l’état de l’intérieur de l’emballage et si celui-ci présente des traces de bleu de méthylène c’est qu’il y a une fuite par laquelle le liquide coloré a pénétré.

Caisson à vide spécifique pour réaliser ces tests