En las especificaciones de la bomba, 1 cc equivale a 1 mL. Por lo tanto, una “bomba de 2 cc” tiene un caudal nominal de 2 mL por carrera completa. El caudal nominal es un objetivo de diseño; no es una garantía de que cada prensa de consumo, cada fórmula y cada unidad de producción vaya a suministrar exactamente esa cantidad.

Rangos típicos de salida de las bombas para lociones

No existe un tamaño de salida estándar único para todas las bombas de loción. Las familias de bombas comerciales se diseñan en función de diferentes tamaños de cámara, recorrido del actuador, formatos de envase y aplicaciones de fórmulas. Las especificaciones de los proveedores muestran claramente esta variedad: Aptar ofrece opciones de bombas para lociones atmosféricas de 1,2 cc y 2 cc, una bomba de alta dosis para cuidado personal de 3,5 cc y bombas más pequeñas para tratamientos cosméticos que dispensan fracciones de un mililitro. Las bombas de loción SKS individuales están especificadas en 0,5 mL o 2 cc por carrera.

Estos son rangos de selección, no tolerancias universales de la industria. Una bomba 24/410 puede estar disponible con varias potencias de motor, y dos bombas que parezcan similares pueden dispensar volúmenes muy diferentes. Lee el plano del componente o la hoja de datos técnicos.

Qué significa realmente “rendimiento por carrera”

El caudal por carrera es la cantidad descargada a través de una ciclo de accionamiento completo: el actuador se desplaza desde su posición de reposo hasta la posición inferior prevista y luego regresa por completo. La cámara de la bomba, el pistón, las válvulas, el resorte, el recorrido del actuador y la boquilla funcionan como un sistema para rellenar y descargar el producto.

El caudal nominal del proveedor se mide normalmente en condiciones de prueba definidas, utilizando un líquido y un procedimiento específicos. No debe confundirse con la primera descarga de una bomba sin cebar, una descarga parcial, la cantidad retenida en la boquilla ni la dosis promedio que un consumidor pueda obtener.

Potencia nominal frente a potencia real

• Potencia nominal es el objetivo especificado para el diseño de la bomba, como por ejemplo 1,0 mL por carrera.
• Producción promedio medida es el promedio obtenido a partir de una muestra definida y un número determinado de golpes.
• Variación entre golpes muestra la consistencia de una bomba tras repetidas activaciones.
• Variación entre bombas muestra diferencias entre componentes, cavidades, lotes de ensamblaje o lotes de producción.

Una especificación de compra adecuada indica qué resultado se controla, el rango aceptable, la fórmula de prueba o el líquido de referencia, la temperatura, el método de cebado, el tamaño de la muestra y el número de carreras medidas.

Por qué puede variar la cantidad real dispensada

Viscosidad y reología de la fórmula

La viscosidad es importante, pero no es la única propiedad de la fórmula. El comportamiento de fluidez por cizallamiento, la tensión de fluencia, las partículas en suspensión, la incorporación de aire, la tensión superficial, la densidad y la temperatura pueden influir en el rellenado, el sellado de la válvula, el flujo a través del tubo de inmersión y el corte del producto en la boquilla. Una bomba que bombea su volumen nominal con agua puede llenar por debajo del nivel requerido, formar hilos, obstruirse o recuperarse lentamente con una crema espesa.

Accionamiento total frente a accionamiento parcial

Las pulsaciones parciales no son una forma confiable de obtener media dosis. Los consumidores varían en cuanto a velocidad, fuerza, recorrido y liberación. Si el producto requiere una porción controlada de 0,5 mL, seleccione y valide una bomba nominal de 0,5 mL en lugar de depender de que los usuarios presionen a la mitad un mecanismo de 1,0 mL.

Carga inicial, aire y recarga

Una bomba atmosférica debe, en primer lugar, aspirar el producto a través del tubo de inmersión y llenar la cámara. Las primeras carreras pueden contener aire o no tener producto, por lo que se excluyen del rendimiento en estado estable, a menos que el estudio evalúe específicamente el arranque por parte del consumidor. La pérdida de cebado, una fuga de aire, una obstrucción en el tubo de inmersión o un tiempo de retorno inadecuado pueden reducir las dosis posteriores.

Temperatura y estado de los componentes

Una loción fría puede fluir más lentamente que el mismo producto a temperatura ambiente. El paso del tiempo también puede alterar el comportamiento de la fórmula, la junta, la válvula, el resorte o el pistón. Realice las pruebas en las condiciones de almacenamiento y uso pertinentes, y luego repítalas tras la exposición para evaluar la compatibilidad y la estabilidad, no solo con componentes nuevos.

Cómo medir el caudal de la bomba de loción por cada pulsación

Un método gravimétrico —medir la masa en una balanza— suele ser más práctico y reproducible que intentar leer un volumen pequeño en un cilindro graduado, especialmente con productos viscosos. Convierte la masa a volumen solo cuando se conozca la densidad del producto a la temperatura de prueba.

Procedimiento práctico de ensayo gravimétrico

1. Acondicione la fórmula, las bombas y las botellas representativas a la temperatura de prueba indicada.
2. Instala la bomba, la junta y el tubo de inmersión adecuados en la botella correspondiente y llénala hasta el nivel indicado.
3. Cebe cada bomba con carreras completas hasta que el flujo sea continuo y no se observe aire.
4. Tara un recipiente de pesaje limpio y adecuado en una balanza con una resolución adecuada para la dosis.
5. Realice un número definido de carreras completas —por lo general, 10 o más— permitiendo que el actuador regrese completamente a su posición inicial entre cada carrera.
6. Anota la masa neta. Divídela entre el número de golpes para obtener el promedio de gramos por golpe.
7. Cuando se requiera el volumen, calcula: mL por carrera = gramos por carrera ÷ densidad en g/mL.
8. Repite el proceso con el número previsto de bombas y reporta el promedio, el mínimo, el máximo y la variación según lo requiera el plan de calidad.

Por ejemplo, si con 10 pulsaciones se obtienen 18,4 g de loción y la densidad de la loción es de 0,96 g/mL, el rendimiento promedio es de 18,4 ÷ 10 ÷ 0,96 = aproximadamente 1,92 mL por pulsación. No des por sentado que todas las lociones tienen una densidad de 1 g/mL.

No te limites a probar solo el contenido del principio de la botella

Mide el rendimiento después del cebado, durante el uso normal a mitad del envase y cerca del final del vaciado. Incluye accionamientos repetidos, períodos de pausa, diferentes orientaciones cuando sea pertinente y muestras envejecidas. También registra el número de pulsaciones de cebado, la fuerza de accionamiento, la consistencia de la dosis, las fugas, el goteo, las obstrucciones y el producto residual; una dosis consistente no sirve de nada si el envase tiene fugas o deja una cantidad excesiva de loción inaccesible.

Resumen de Boyu sobre frascos para lociones cosméticas destaca la necesidad de adaptar el tipo de bomba a la viscosidad de la fórmula. Las marcas que estén evaluando sistemas de dosificación protegidos más pequeños también pueden comparar formatos de envases con bomba sin aire.

Cómo elegir el caudal adecuado de una bomba

Comienza por la cantidad de producto que el usuario debería aplicar de manera razonable, no por la bomba que casualmente se adapte al envase. Luego, equilibra el valor del producto, el área de uso, el tamaño del envase, el número esperado de pulsaciones, la accesibilidad, el flujo de la fórmula y la experiencia de dosificación que la marca desea ofrecer.

Verifica también que el empaque esté completo: acabado del cuello, sello de cierre, longitud y corte del tubo de inmersión, bloqueo del actuador, geometría de la boquilla, compatibilidad con la fórmula, protección para el transporte y decoración. El número de rendimiento de la bomba no garantiza que esta vaya a sellar correctamente la botella. El artículo de Boyu sobre fugas en los frascos de cosméticos explica por qué es necesario evaluar de manera conjunta el ajuste del cierre, los sellos, la fórmula y el envío.

Qué especificar a un proveedor de bombas para lociones

Incluya lo siguiente en la solicitud de cotización o en las especificaciones técnicas:

• Cantidad nominal deseada en mL o cc por carrera completa.
• Límites aceptables de rendimiento promedio y de variación entre unidades o entre carreras.
• Categoría del producto, rango de viscosidad de la fórmula, densidad, partículas y riesgos de compatibilidad sujetos a controles de confidencialidad.
• Material de la botella, capacidad, plano del cuello, nivel de llenado y espacio libre.
• Material del tubo de inmersión, diámetro interior, longitud, distancia al fondo y tipo de corte.
• Actuador, boquilla, tipo de cierre, junta, requisitos de resortes o de trayectoria libre de metal, y color/decoración.
• Límite de cebado, fuerza de accionamiento, criterios de fuga, objetivo de evacuación del producto y condiciones de transporte.
• Método de prueba, líquido de referencia o fórmula final, temperatura, tamaño de la muestra y número de carreras.

Solicite muestras representativas de la producción y pruébelas antes de dar luz verde a la producción en masa. La información del proveedor puede ayudar a reducir las opciones, pero no sustituye la validación del sistema final de fórmula y empaque.

Preguntas frecuentes

Fuentes

• Aptar — Especificaciones de la bomba atmosférica para loción GS/GSA K2 (1,2 cc y 2 cc)
• Aptar — Especificaciones de la bomba para loción de alta dosis HDP (3,5 cc)
• Aptar Beauty — Especificaciones de las bombas cosméticas Metropolitan (150, 280 y 500 mcl)
• Aptar — Especificaciones del dispensador PAV (130, 200 y 500 mcl)
• SKS Bottle & Packaging — Especificaciones de la bomba dosificadora para loción de 0,5 mL
• SKS Bottle & Packaging — Ejemplos de dosificadores para lociones de 0,5 cc y 2 cc