Un tubo de champú que gotea en el lineal, un tubo de crema farmacéutica cuya cola se abre al primer apretón en la mano, un tubo de condimento alimentario que rezuma durante el transporte: en los tres casos, el defecto proviene de una soldadura mal controlada, que debería haberse detectado antes de la expedición. Como responsables de calidad, el control soldadura tubos cosméticos (o, más ampliamente, farmacéuticos, alimentarios o de química técnica) no se limita a un control visual de fin de línea: se basa en un plan de ensayo por frecuencia documentado, capaz de detectar una deriva antes de que afecte a todo un lote.
Índice
Por qué la soldadura es el punto crítico del tubo flexible
En un tubo flexible, sea cual sea el sector, el cuerpo suele estar extruido o laminado sin defectos estructurales importantes. El riesgo se concentra en dos zonas ensambladas posteriormente: la soldadura de hombro (unión entre el cabezal moldeado y el cuerpo) y la cola termosellada tras el llenado. Una no conformidad en cualquiera de estas dos zonas se traduce en una fuga, una contaminación cruzada durante el transporte, o una no conformidad documentada en una auditoría GMP o ISO 9001.
El control 100% visual no detecta ni las microfugas ni la resistencia mecánica real de la soldadura: solo un ensayo de resistencia objetiva la calidad del ensamblaje. Esta lógica se aplica plenamente al control soldadura tubos cosméticos, donde el hombro y la cola concentran la mayor parte del riesgo.
Las cinco familias de tubos y sus puntos de atención
El control soldadura tubos cosméticos no sigue exactamente el mismo protocolo de un material a otro: estos son los puntos de atención propios de cada familia.
PE (polietileno): tubo de un solo material, flexible, de bajo coste. La soldadura térmica es sencilla de controlar, pero la barrera a gases y aromas sigue siendo limitada: sensible en formulaciones propensas a la oxidación.
PP (polipropileno): monomaterial más rígido que el PE, mejor resistencia química y térmica. La ventana de soldadura (temperatura, presión, tiempo) es más estrecha: una desviación de ajuste produce más rápido una soldadura fría o quemada que en el PE.
Plástico-aluminio (tubo compuesto tipo ABL): cuerpo multicapa con una lámina de aluminio intercalada entre capas de plástico. La soldadura atraviesa varias interfaces de materiales distintos: el riesgo de delaminación local o de soldadura incompleta en una de las capas es específico de esta familia.
Polyfoil: tubo totalmente de plástico con barrera reforzada (estructura multicapa con capa barrera tipo EVOH, sin aluminio), reciclable en la corriente PE. Su comportamiento térmico en la soldadura se asemeja al del plástico-aluminio, con una sensibilidad mayor a las variaciones de espesor de las capas.
Aluminio-aluminio (tubo 100% aluminio): sin soldadura térmica en el sentido plástico del término, la cola se cierra por engargolado (pliegue mecánico del aluminio). El defecto característico es un pliegue mal formado o una grieta por fatiga en el borde del engargolado, que se comporta como una soldadura defectuosa en el ensayo.
Tres causas de una soldadura defectuosa
Producto residual en la zona de soldadura. Un resto de formulación (crema, gel, pasta alimentaria, adhesivo o grasa técnica) entre las dos paredes a soldar impide la fusión completa del material o la formación correcta del pliegue de engargolado. Es la causa más frecuente en las líneas de alta cadencia, donde la limpieza de las mordazas de soldadura no está sincronizada con el cambio de formato.
Ajuste incorrecto de la estación de soldadura. Una temperatura de electrodo, presión de apoyo y tiempo de contacto insuficientes producen una soldadura fría, no homogénea en todo el ancho. A la inversa, ajustes excesivos debilitan o queman localmente el material, creando un punto de rotura bajo esfuerzo mecánico posterior.
Variación del material. Un espesor de pared que varía de un lote de gránulos a otro, un nivel de humedad variable en la lámina de aluminio laminada, o una proporción de material regenerado PE no estabilizada modifican el comportamiento térmico del material en el momento del sellado. El ajuste validado el día anterior puede dejar de ser adecuado para el lote del día, sin que nada sea visible a simple vista.
Identificar cuál de estas tres causas está en juego orienta directamente el ajuste del comprobador utilizado para el control soldadura tubos cosméticos.
Cómo comprobar la soldadura: el principio ATS y PouchTube Tester
Los comprobadores de soldadura ATS y PouchTube Tester (CrushTube) se basan en el mismo principio mecánico: una compresión externa controlada del tubo hace subir la presión interna del producto o del aire residual, solicitando directamente la soldadura del mismo modo que un apretón en la mano o un impacto durante el transporte. Hay dos protocolos disponibles:
- Ensayo de microfuga: la presión sube progresivamente, revelando fugas o microfugas que se agravarían bajo esfuerzo prolongado, sin llegar necesariamente al estallido.
- Ensayo de estallido: el tubo se comprime hasta rotura, lo que proporciona la resistencia última de la soldadura. Útil para la cualificación de utillaje o en caso de reclamación de cliente, menos adecuado para un control por frecuencia habitual.
El ATS neumático cubre un rango de fuerza de 50 a 1.000 N (hasta 2.460 N en la versión ATS-Boosté), con una temporización ajustable de 0 a 30 s y un ciclo totalmente automático: ajuste de la temporización, cierre de la puerta, arranque automático.
El PouchTube Tester añade una pantalla táctil de 7 pulgadas, una frecuencia de muestreo de 1.500 Hz y una precisión de sensor de 1 N, con dos capacidades disponibles (750 N a 6 bares / 1.000 N a 8 bares para el modelo L75, hasta 2.500 N a 8 bares para el L190), útil cuando el engargolado alu-alu o una soldadura gruesa en plástico-aluminio requiere más fuerza que los tubos PE o PP estándar.
Recomendaciones para el ensayo por frecuencia
El control destructivo no puede aplicarse al 100% de la producción: destruye la muestra. La recomendación es, por tanto, un muestreo por frecuencia documentado, pilar del control soldadura tubos cosméticos, que debe definirse en el plan de control del producto: una muestra al inicio de la serie, luego a intervalos regulares o en cada cambio de formato, tomando siempre una muestra de ambas zonas de riesgo (hombro y cola). Tres puntos estructuran un protocolo sólido:
- Realizar el ensayo a la temperatura de producción, no tras un almacenamiento en frío prolongado: el módulo del PE y del PP varía con la temperatura, lo que desplaza el valor de resistencia medido.
- Registrar la curva completa de fuerza-presión, no solo un resultado conforme/no conforme. Una deriva progresiva del valor medio en varias muestras indica un problema de ajuste antes de que produzca una no conformidad evidente.
- Utilizar el ensayo de estallido en la validación del utillaje (nuevo formato, nuevo material, nuevo proveedor de tubo) y el ensayo de microfuga en el control por frecuencia habitual, menos severo y representativo de un uso real.
Por qué este método de ensayo es más flexible que un ensayo de estanqueidad clásico
Un ensayo de estanqueidad por vacío requiere una cámara dimensionada al formato del envase y un tiempo de ciclo más largo. El ensayo por aplastamiento, en cambio, es mecánico y directo: se aplica al tubo tal como sale de la línea, sin inmersión ni gas trazador, con un ciclo de pocos segundos compatible con un muestreo por frecuencia sin ralentizar la producción.
Los prensores intercambiables se adaptan al diámetro y a la forma del tubo (redondo, ovalado, plano) sin nueva inversión en utillaje, y el tope ajustable del soporte de muestra cubre una amplia variedad de longitudes. Esta mecánica sigue siendo válida cualquiera que sea la familia de material ensayada (PE, PP, plástico-aluminio, Polyfoil o engargolado alu-alu), ya que el principio solicita la propia soldadura en lugar de la permeabilidad del material.
El papel de los accesorios
Dos accesorios marcan la diferencia en la repetibilidad del control soldadura tubos cosméticos en el día a día:
Los prensores intercambiables son la primera palanca de flexibilidad: cada forma y diámetro de tubo tiene su propio prensor, ajustado a la zona de soldadura a ensayar (hombro o cola), lo que evita recalibrar toda la estación en cada cambio de referencia.
El kit de calibración de pruebas sirve para establecer la relación entre la fuerza de compresión externa aplicada y la presión interna real generada en el tubo, con ayuda de un tubo testigo lleno de agua, tapones equipados y un manómetro protegido por una membrana. Este paso previo permite construir un ábaco propio para cada formato antes de fijar un protocolo de producción, en lugar de establecer una consigna de fuerza arbitraria.
El control no destructivo complementario, mediante las cámaras de vacío de la gama ACRN (CTE, CTEX) o el comprobador AGILEAK, entra en juego cuando la muestra no puede destruirse: investigación sobre una reclamación de cliente, control reforzado de un lote de alto valor, o verificación antes de la expedición de una pieza ya envasada. AGILEAK mide la resistencia de las soldaduras y localiza las fugas por depresión, como complemento del ensayo destructivo y no como sustituto.
Control soldadura tubos cosméticos: qué comprobador según su sector de actividad
El principio de ensayo sigue siendo el mismo de un sector a otro: es la naturaleza del producto envasado y los requisitos de trazabilidad los que orientan la elección de la máquina y de la fuerza de ensayo. En cualquier caso, el control soldadura tubos cosméticos sigue siendo la referencia práctica más directa para calibrar esta elección.
| Sector | Productos envasados en tubos | Comprobadores recomendados | Punto de atención |
|---|---|---|---|
| Cosmético | Crema, champú, gel de ducha, cuidado capilar | ATS, PouchTube Tester | Conformidad con las GMP cosméticas (ISO 22716), viscosidad de la formulación variable de un lote a otro |
| Farmacéutico | Pomada, gel dermatológico, crema medicada | PouchTube Tester (trazabilidad CFR 21 Part 11), ATS | Marcado de fecha/hora e identificación del operador exigidos por las GMP farmacéuticas |
| Alimentario | Concentrado de tomate, mostaza, miel, condimentos | ATS, PouchTube Tester, AGILEAK para el control no destructivo | Productos viscosos: mayor riesgo de residuo en la zona de soldadura |
| Química e industria técnica | Adhesivo, sellante, grasa, pasta de ensamblaje | ATS-Boosté (hasta 2.460 N), PouchTube Tester L190 (hasta 2.500 N) | Tubos más gruesos o más rígidos: soldaduras que requieren más fuerza para un ensayo representativo |
Productos mencionados en este artículo
Conclusión: asegurar el control soldadura tubos cosméticos
Un plan de control soldadura tubos cosméticos sólido combina un muestreo por frecuencia documentado en ATS o PouchTube Tester, un ábaco de calibración establecido por formato gracias al kit de calibración de pruebas, y un recurso puntual al control no destructivo para los casos en que la muestra debe preservarse. Los tres elementos se entregan con un certificado de calibración trazable a LNE/COFRAC, condición necesaria para documentar la trazabilidad metrológica de sus controles durante una auditoría de calidad.
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