Мир неразрушающего контроля
Сотрудничество с NOVA78

Метод проверки на герметичность, как выбрать?

метод проверки герметичности

При выборе наилучшего метода проверки на герметичность и поиска решения для испытания на утечку необходимо учитывать множество факторов, включая риск, пригодность и стоимость каждого метода. Доступны различные технологии, и очень важно выбрать ту, которая оптимальна для ваших требований.

Как выбрать метод проверки герметичности, который лучше всего подходит для вас

В последние годы были достигнуты огромные успехи в методах электронного тестирования на утечку, в которых используются воздух или индикаторные газы. Что привело к новым методам, повышенной чувствительности и более быстрым циклам испытаний. 

leak test method

Прежде чем принимать решение о том, какая технология предлагает наилучшее решение для вашего конкретного применения, лучше обсудить ваши варианты с профессиональным поставщиком оборудования, чтобы вы получили наиболее практичное и экономически эффективное решение. 

Во многих случаях будет доступно более одной технологии которая может вам помочь. Но, посоветовавшись с поставщиком тестов на утечку, который обладает знаниями, опытом и искренним желанием найти партнеров, вы получите решение, не только оптимальное для вашего испытание на герметичность, но также отвечающее всем другим требованиям, таким как стоимость, производительность, управление рисками и т. д.

В этой статье давайте рассмотрим две основные технологии, выбора метод проверки на герметичность а именно: проверка на утечку воздуха (особенно на технологии микропотока) и проверка на утечку гелия (с помощью масс-спектрометрии).

Проверка утечки воздуха с помощью микропотока в условиях давления.

В этом методе испытываемая часть находится под давлением от источника давления с помощью регулятора и клапана, изолирующего испытываемую часть от источника после завершения повышения давления.

Затем датчик давления контролирует и измеряет испытательную деталь, находящуюся под давлением. И, если измеренное давление уменьшается, воздух выходит из испытываемого компонента или узла. При утечке воздуха датчик микропотока пополняет потерянный воздух для поддержания постоянного давления, при этом потеря вызывает электрический сигнал, который пропорционален объемному или массовому расходу.

Этот метод имеет чувствительность 5 х 10-4 мбар * л / с.

Для этого типа тестирования доступны простые в использовании, чувствительные датчики давления.

Метод проверка герметичности воздуха с массовым удалением (в условиях вакуума).

Этот метод является расширением датчика микропотока, описанного выше, и работает по основному принципу потока разреженного газа. Испытание проводится в вакууме, чтобы достичь более высокой чувствительности, при этом конструкции датчиков работают либо в мелком вакууме (в условиях непрерывного / скользящего потока), либо в более глубоком вакууме (режимы переходного / молекулярного потока).

Этот метод можно сделать несколькими способами. Испытуемый закрытый контейнер может быть помещен в вакуумную камеру (с вакуумом не более 1 мбар или менее), и скорость утечки определяется путем измерения оставшегося потока между камерой и вакуумным резервуаром после удаления предмета. Вакуум также может быть применен внутри испытываемой детали, и затем может быть измерен барометрический воздух, просачивающийся внутрь.

Масс-спектрометрические детекторы широко используются для обнаружения утечек индикаторных газов. Эти надежные и довольно простые в использовании приборы, как правило, настроены на определение массы 4 амю (гелий) и имеют чувствительность 5 х 10-12 мбар * л / с (для гелия). Наиболее чувствительный метод испытаний – это когда деталь сначала вакуумируют, а затем заполняют гелием внутри вакуумного чейнджера.

Масс-спектрометры также могут быть использованы для определения места утечки. Испытуемый объект может быть либо подключен к детектору утечки, либо к вакууму, в то время как он распыляется с гелием снаружи, или может быть применена методика тестирования анализатора. В этом методе испытываемая часть герметизируется гелием и сканируется зондом, подключенным к детектору утечки.

метод проверки герметичности станции

Выбор правильного метода на обнаружение утечки

При выборе метода обнаружения утечки необходимо учитывать несколько факторов.

Первый вопрос, который нужно задать, – это какие критерии герметичности должны быть обнаружены? Высокочувствительное обнаружение утечки гелия является наилучшим способом определения плотности утечки в диапазоне 1 x 1–7 мбар * л / с или ниже, но если требуемая скорость утечки выше этого значения, то существует множество других возможностей.

Другой вопрос: насколько важны времена цикла / пропускной способности ? Если ваше приложение включает в себя тестирование 100% компонентов или деталей в производственной линии, то скорость является важным фактором. Если ваша задача тестирования на утечку ограничена испытаниями образцов и лабораторными приложениями, то пропускная способность не является таким решающим фактором при выборе технологии тестирования на утечку.

Особенности конструкция детали при испытаниях.

В частности , конструкция уплотнений должны быть внимательно рассмотрены. Проверка на герметичность часто включает в себя повышение давления детали до ее максимального рабочего давления, и некоторые уплотнения будут работать лучше при более высоком давлении и вакууме, чем другие.

Методы испытаний на утечку могут также зависеть от:

Условий окружающей среды.

В качестве примера давайте рассмотрим испытания на падение давления, которые основаны на времени стабилизации, а также контроль температуры, чтобы получить надежные и точные измерения. Эти требования делают его непригодным для испытаний на утечку в ряде различных сред, например, когда предметы очень горячие (например, деталь, которая была только что сварена) или когда происходят быстрые и экстремальные перепады температуры. В этих условиях вакуум-воздушные испытания или гелиевые испытания предпочтительнее испытаний под давлением.

Время проведения испытания важно.

Время, необходимое для испытания, напрямую связано с производительностью процесса испытания, и разные методы имеют разное время испытания, время стабилизации и / или время сушки. Например, испытание на утечку гелия является самым быстрым для компонентов среднего и большого размера, в то время как технология массового извлечения быстрее, чем другие методы испытаний на воздухе, такие как падение давления.

Стоимость испытания.

Еще один важный фактор, и именно здесь ваш поставщик оборудования должен сыграть ключевую роль. Крайне важно учитывать стоимость жизненного цикла метода испытаний и его общую пригодность, а не только стоимость приобретения продукта. Какие другие затраты связаны с методом? Где эта технология может быть применена в другом месте в операции? Соответствует ли оно краткосрочному или долгосрочному требованию? Обеспечивает ли это гибкость для удовлетворения меняющихся потребностей?

Чувствительность тоже нужно учитывать.

В тех случаях, когда требуются высокие уровни чувствительности (например, медицинские изделия, в которых утечки могут вызвать риск загрязнения) или в которых существуют жесткие технические требования по проникновению воды или безопасности, включая применение полупроводниковых инструментов, активаторов подушек безопасности, ядерных установок и т. д.

Единственным вариантом является утечка гелия на обнаружение. Однако в большинстве применений, таких как теплообменники, тормозные системы, сварные узлы, электронные корпуса и т. д., Могут использоваться как воздушные, так и гелиевые методы испытаний.

Комбинация обоих типов методов испытаний, как правило, применяется только в том случае, если испытываемые детали представляют собой дорогостоящие изделия, например, такие, которые используются в аэрокосмической промышленности.

Выбор правильного метода неразрушающего контроля на испытания и утечку является критически важным.

Но все начинается с выбора поставщика оборудования. 

Они нуждаются в чрезвычайно высоком уровне знаний и опыта, но они также должны по-настоящему понять тонкости вашего бизнеса, как он работает и каковы ваши долгосрочные цели, чтобы они могли рекомендовать решения, которые не просто отвечают техническим потребностям но и имеют большой задел для будущего.

Мир неразрушающего контроля