Analyse des causes de défaillance des joints
Une défaillance du joint survient lorsque certains facteurs empêchent la liaison des zones devant être thermosoudées. Les causes courantes de défaillance du joint sont les suivantes :
1. La température de thermoscellage est insuffisante.
Lors de la fabrication des sachets, les variations d'épaisseur du film laminé sont le principal facteur influençant les paramètres de scellage. Pour un même lot de produits, en supposant un écart d'épaisseur de ± 10 %, avec une épaisseur standard de 80 µm, l'épaisseur du film composite varierait de 72 µm à 88 µm, avec un écart maximal de 16 µm. Cela engendre inévitablement des difficultés de contrôle des paramètres de scellage. Il arrive que le scellage fonctionne bien avec un rouleau de film, mais qu'après un changement de rouleau , des défauts de scellage locaux surviennent. Ce problème peut également survenir au sein d'un même rouleau de film. L'augmentation de l'épaisseur accélère le transfert thermique, nécessitant plus de temps ou une température plus élevée pour atteindre la même température de scellage. Elle affecte également l'irrégularité de la pression, notamment lorsque l'épaisseur est plus importante sur les bords et plus fine au centre, ce qui entraîne une pression de scellage plus faible au centre. Par conséquent, pendant la production, les réglages de température et de pression doivent être légèrement ajustés vers la limite supérieure tout en maintenant le contrôle qualité. Bien entendu, le facteur le plus important est de maintenir l’écart d’épaisseur du film laminé dans la plage autorisée.
La méthode la plus fiable pour vérifier une défaillance locale du joint consiste à prélever des échantillons à la température la plus basse de la plage de températures. Les prélèvements doivent être effectués en continu afin de garantir une couverture suffisante de toutes les zones du moule, tant longitudinalement que transversalement.
2. Problèmes liés à l'équipement et au fonctionnement
Par exemple, les défauts de thermoscellage peuvent résulter de la présence de matériaux étrangers, d'une pression de scellage inadéquate, de surfaces de moule inégales entraînant des déséquilibres de pression localisés, d'incohérences de température dans le moule de scellage ou d'un mauvais alignement lors de l'installation du moule.
3. Problèmes avec les matériaux d'emballage
Par exemple, un scellage thermique inadéquat causé par des facteurs tels que le côté traité par corona scellé ou une quantité excessive d'agent glissant dans la couche de scellage.
4. Défaillance du joint structurel
Dans les zones présentant des variations d'épaisseur soudaines, comme les soudures latérales, les soudures arrière ou les sacs à soufflet inférieur, une rupture de soudure peut survenir en raison d'une fusion insuffisante de la résine. Ce problème est fréquemment observé au niveau de la section à quatre couches de la soudure arrière ou au niveau du chevauchement entre la soudure latérale et la soudure supérieure, où la zone thermosoudée est séparée par trois couches de film laminé. Par exemple, dans une structure laminée OPP/CPP, le taux de retrait important et la faible résistance à la chaleur du matériau, combinés à la température minimale de scellage requise élevée, rendent difficile l'obtention d'une soudure correcte dans ces zones. La variation d'épaisseur peut entraîner une rupture de soudure. Pour éviter cela, une augmentation de la température et de la pression ou l'application de méthodes de renforcement localisées peuvent contribuer à résoudre le problème.