Un flacon ne vaut que par l'étanchéité qu'il forme avec son bouchage. Dans l'emballage DIV, la bague de col (neck finish), c'est-à-dire la partie supérieure filetée ou profilée du contenant, détermine quels bouchons, joints, inserts compte-gouttes et bouchons élastomères conviennent, la fiabilité de l'étanchéité pendant le transport, et la capacité d'une boucheuse ou de l'aiguille d'un analyseur à travailler avec le flacon. Pourtant, des codes comme 28/410, GL 45 ou sertissage 20 mm sont souvent repris d'un ancien plan sans que personne ne vérifie ce qu'ils spécifient réellement.
Ce guide explique les principaux systèmes de désignation, les cotes qui se cachent derrière et les questions à poser avant de figer une bague dans une spécification. Les tolérances exactes proviennent de la norme applicable ou du plan du fournisseur ; les valeurs ci-dessous sont typiques et doivent toujours être confirmées sur les plans réels du flacon et du bouchage.
Comment lire les codes de bague GPI/SPI
La plupart des flacons en plastique et de nombreux flacons en verre utilisent le système de bagues défini à l'origine par le Glass Packaging Institute (GPI) et la Society of the Plastics Industry (SPI). Une désignation telle que 28/410 (également écrite 28-410) comporte deux parties :
- Premier nombre (28) : le diamètre nominal en millimètres, qui correspond approximativement à la cote T, le diamètre extérieur mesuré sur le filet.
- Second nombre (410) : le style de bague, qui définit le profil du filet, le nombre de tours et la hauteur de la bague.
Les trois styles les plus fréquents dans l'emballage de réactifs et de laboratoire sont :
- 400 : une bague basse avec environ un tour complet de filet. Courante sur les flacons et pots à large ouverture, par ex. 38/400, 45/400 et 53/400.
- 410 : une bague plus haute avec environ un tour et demi. Typique des flacons à col étroit, des flacons compte-gouttes et des bouchages doseurs, par ex. 20/410, 24/410 et 28/410.
- 415 : la plus haute des trois, avec environ deux tours. Utilisée lorsqu'on souhaite une jupe de bouchon plus longue ou un engagement de filet plus important, par ex. 20/415 et 24/415 sur des flacons hauts à col étroit.
Pour un même diamètre, le pas du filet est généralement identique pour les styles 400, 410 et 415 ; une bague de 28 mm présente par exemple typiquement 6 filets par pouce. C'est pourquoi un bouchon 28/400 peut parfois se visser sur un col 28/410. L'étanchéité n'est pas garantie pour autant : un bouchon 400, plus court, sur un col 410 laisse du filet apparent et un jeu visible au-dessus de l'épaule, tandis qu'un bouchon plus haut sur un col plus court peut venir en butée sur l'épaule avant que le joint ne soit comprimé.
Les cotes clés : T, E, H, S et I
| Cote | Définition | Ce qu'elle influence |
|---|---|---|
| T | Diamètre extérieur sur le filet | Engagement avec le bouchon, ajustement du bouchon et résistance à l'arrachement du filet |
| E | Diamètre à fond de filet | Profondeur du filet (T moins E) et résistance au saut de filet sous couple |
| H | Hauteur entre le haut de la bague et l'épaule ou le jonc | Longueur de jupe du bouchon, jeu entre bouchon et épaule, position de la bande TE |
| S | Distance entre le haut de la bague et le début du filet | Point du premier engagement et compression du joint à un couple donné |
| I | Diamètre intérieur minimal du goulot | Ajustement des bouchons à lèvre, inserts compte-gouttes et réducteurs ; accès de la buse de remplissage et de l'aiguille |
Deux autres éléments sont souvent spécifiés sur le plan : la surface d'étanchéité, la face supérieure plane sur laquelle appuie le joint, dont la largeur et la planéité comptent pour les joints et les opercules à induction, et, sur les bagues à témoin d'effraction, le jonc ou cran de retenue qui maintient la bande TE.
Filetages DIN et GL pour le laboratoire et la pharmacie
La verrerie de laboratoire européenne et de nombreux contenants pharmaceutiques suivent les conventions DIN plutôt que GPI. La plus importante pour le diagnostic est le filetage GL (de l'allemand Gewinde Laborglas), un profil de filet arrondi défini par la DIN 168. Le nombre qui suit GL correspond approximativement au diamètre extérieur du filet en millimètres.
- GL 45 : le col standard des flacons de laboratoire pour milieux, typiquement d'environ 100 mL à plusieurs litres. Une vaste gamme de bouchons à vis, bagues verseuses, bouchons multiports et distributeurs s'est développée autour de lui.
- GL 32 et GL 25 : utilisés sur des flacons de laboratoire plus petits et certains contenants de réactifs.
- GL 18 et GL 14 : tubes à bouchon vissé, petits flacons et raccords de tubulure, souvent avec septum ou bouchon ouvert.
Les filetages GL ne sont pas interchangeables avec les bagues GPI de diamètre voisin. Un bouchon GL 45 ne fermera pas de manière fiable un col 45/400, et inversement, car le profil et le pas du filet diffèrent.
Une autre bague européenne souvent citée est la DIN 18, col standard des flacons compte-gouttes en verre ambré (typiquement de 5 à 100 mL) utilisés en pharmacie et pour les réactifs. Elle accepte un large choix d'inserts compte-gouttes, de bouchons pipettes et de bouchons à vis avec témoin d'effraction. DIN 18 et 18/410 sont toutes deux des bagues de 18 mm, mais avec des formes de filet différentes ; vérifiez le plan avant de supposer qu'un bouchage GPI conviendra à un flacon DIN.
Bagues à sertir, à clipser et à usage spécifique
Cols à sertir pour flacons sérum
Les flacons sérum et de type injectable n'ont pas de filet. Un bouchon élastomère, typiquement en chlorobutyle ou bromobutyle, est enfoncé dans le goulot et maintenu par une capsule aluminium sertie sous le jonc du col. Les deux tailles courantes sont 13 mm, pour les petits flacons, et 20 mm, la plus répandue sur une large gamme de volumes. La capsule flip-off ajoute un bouton plastique qui protège le bouchon et indique si le flacon a été ouvert. L'ajustement du bouchon dépend du goulot et de la géométrie intérieure du col (blowback) ; bouchon, flacon et capsule doivent donc être qualifiés ensemble.
Bouchages à clipser et à emmancher
Les bouchons à clipser (snap) s'accrochent sur un jonc du col au lieu d'un filet, tandis que les obturateurs et embouts compte-gouttes emmanchés reposent sur un ajustement serré dans le goulot. Ils se posent et s'ouvrent rapidement, mais leur étanchéité dépend fortement de la cote I et de la rigidité des deux pièces ; le cumul de tolérances doit donc être vérifié sur toute la plage de températures de stockage.
Bouchages de sécurité enfant et à témoin d'effraction
Les bouchages de sécurité enfant (CR), par exemple de type pousser-tourner ou presser-tourner, sont testés sur l'emballage complet ; les emballages CR refermables sont évalués selon l'ISO 8317. Les bouchages à témoin d'effraction (TE) comportent une bande qui se rompt à la première ouverture et qui nécessite un jonc de retenue ou un cran adapté sous le filet. Dans les deux cas, il faut généralement une variante de bague conçue à cet effet, et pas seulement un filet standard.
Cols spécifiques aux analyseurs et bouchages perforables
Les flacons de réactifs destinés aux analyseurs automatiques de biochimie clinique et d'immunoanalyse utilisent souvent des cols définis par le compartiment réactifs de l'analyseur plutôt que par GPI ou DIN. La position du col, le diamètre d'ouverture et le type de bouchon doivent convenir au trajet de l'aiguille, au support du flacon et, le cas échéant, au lecteur de codes-barres. Les bouchages peuvent être des bouchons à vis retirés avant le chargement, des bouchons perforables ou des septa fendus traversés par l'aiguille, ou encore des bouchons limitant l'évaporation. Pour les flacons de remplacement compatibles, ces géométries doivent répondre aux exigences de l'analyseur, d'où leur fabrication habituelle dans des moules dédiés.
Les bagues courantes en un coup d'œil
| Bague | Diamètre typique | Usage typique | Types de bouchage typiques |
|---|---|---|---|
| 18/410, 20/410 | 18–20 mm | Petits flacons compte-gouttes et doseurs, environ 5–60 mL | Bouchons à vis avec embout compte-gouttes, bouchons à canule |
| 24/410 | 24 mm | Flacons à col étroit, environ 30–250 mL | Bouchons à vis avec joint, bouchons disc-top et doseurs |
| 28/400, 28/410 | 28 mm | Flacons de réactifs et d'usage général, environ 60–500 mL | Bouchons à vis avec joint, opercules à induction, bouchons TE |
| 38/400 | 38 mm | Flacons et pots à large ouverture, environ 100 mL–1 L | Bouchons à vis avec joint, opercules à induction |
| GL 45 | environ 45 mm | Flacons de laboratoire pour milieux, d'environ 100 mL à plusieurs litres | Bouchons à vis GL 45, bagues verseuses, bouchons multiports |
| GL 18, GL 32 | environ 18 / 32 mm | Tubes à vis, petits flacons de laboratoire, raccords | Bouchons à vis avec septum ou ouverts, raccords de tubulure |
| DIN 18 | 18 mm | Flacons compte-gouttes en verre ambré, environ 5–100 mL | Inserts compte-gouttes, bouchons pipettes, bouchons à vis TE |
| Sertissage 13 mm / 20 mm | 13 / 20 mm | Flacons sérum et de type injectable | Bouchon élastomère avec capsule aluminium ou flip-off |
| Spécifique à l'analyseur | Propre au fabricant | Flacons de réactifs R1/R2 pour analyseurs automatiques | Bouchons à vis, perforables, à septum ou anti-évaporation |
Liste de contrôle : comment choisir une bague de col
Avant de figer une bague dans une spécification, passez en revue les points suivants avec vos fournisseurs de flacons et de bouchages :
- Type d'étanchéité : l'étanchéité sera-t-elle assurée par un joint (PE expansé, à face PE ou PTFE), un opercule à induction, un obturateur ou une valve dans le goulot, ou un bouchon élastomère ? Les opercules à induction exigent une surface d'étanchéité plane et lisse et un complexe adapté au matériau du flacon.
- Couple de vissage et de dévissage : définissez le couple d'application pour le diamètre. Une règle empirique courante est d'environ la moitié du diamètre du bouchon en mm, exprimée en in-lb ; pour 28 mm, cela donne environ 12–17 in-lb (env. 1,4–1,9 N·m). Contrôlez le couple de dévissage après stockage, car les plastiques se relaxent avec le temps.
- Compatibilité compte-gouttes et inserts : la cote I et sa tolérance déterminent si un embout compte-gouttes ou un réducteur reste en place et assure l'étanchéité. Testez avec l'insert réel, pas avec un modèle générique.
- Bouchage automatique : les têtes de vissage, les têtes dynamométriques et les distributeurs de bouchons sont réglés pour un bouchage précis. La hauteur de bague, la cote S et le début du filet influencent le risque de vissage de travers et le temps de cycle.
- Accès de l'aiguille de l'analyseur : pour les flacons de réactifs embarqués, vérifiez le diamètre d'ouverture, la position du col et le volume mort, ainsi que la nécessité de percer un septum ou d'ouvrir le flacon.
- Matériaux et chimie : confirmez la compatibilité des matériaux du flacon, du bouchon et du joint avec le réactif, et réalisez des essais d'étanchéité, de stabilité et de transport sur la combinaison finale.
Les bagues de col dans la gamme Linden
Linden Grup fabrique des flacons en plastique, des flacons compte-gouttes et des flacons en verre avec des bagues standard, ainsi que des flacons de réactifs compatibles avec les analyseurs dotés de la géométrie de col qu'exigent leurs compartiments réactifs. Citons par exemple le flacon en verre transparent de 12 mL avec capsule aluminium sertie et le flacon compte-gouttes PET de 10 mL. Lorsqu'une bague standard ne convient pas à votre bouchage ou à votre ligne de remplissage, un moule sur mesure peut être envisagé. Pour discuter d'une bague ou demander des plans et des échantillons, contactez-nous.