Теория

Виды испытаний на герметичность

Виды испытаний на герметичность
Под испытанием на герметичность мы подразумеваем процедуру, которая  проверит  герметичность детали при помощи пневматического испытания. В отличие от большинства типов измерений, таких как измерение веса или определение объема, обнаружение утечки является почти необходимой функцией в приборе для проверки герметичности.
Мы признаем, прежде всего, два вида оборудования для испытаний на герметичность:

А) Система верификации (проверки), обычно контролируется оператором, с указанием места утечки:
  • Тестирование детали в воде  под давлением (визуальный осмотр)
  • Тестирование детали в воде с мылом  под давлением (визуальный осмотр)
  • Тестирование с реагентами под давлением и UVA лампами (визуальный осмотр)
  • Тестирование газом (гелием) под давлением (контроль при помощи масс-спектрометра)
  • Тестирование горячим воздухом (визуальный осмотр при помощи инфракрасных лучей)
  • Тестирование с изменением диэлектрика на пластиковых изделиях (ионная высоковольтная система)
  • Тестирование  водородом (проверка локализации)
В) Автоматическая система с указанием нормальных условий  и величиной утечки.
  • Измерение потока  под давлением
  • Измерение дифференциальным спадом давления между тестируемой деталью и специальным образцом (выполняется на стенде)
  • Измерение за счет спада абсолютного давления
  • Удержание  повышения давления под колпаком
Если оборудования первого класса (А) является незаменимым тестом в области статистического контроля и в автономном режиме, который позволяет найти очень малые утечки и анализировать ошибку визуально, то оборудование вида (В) представляет собой эффективный «барьер» или фильтр конечной ступени качества изделия, который не соответствует параметрам.
Оборудование класса А применяется только на производстве, а оборудование класса (В) также позволяет отображать изменения качества в течение времени. Учитывая данные принципов работы измерительных систем вида (А), мы не будем останавливаться на подробном техническом описании.
Рассмотрим только системы, которые основаны на масс-спектрометрах (гелиевые течеискатели), даже если они дорогие, как с точки зрения установки, так и с точки зрения управления. Эти течеискатели являются сверхчувствительными  к определению утечки по сравнению с любой другой системой, описанной в данном документе.  
С другой стороны, системы, которые используют воду, мыло и реагенты позволяют обнаруживать довольно-таки небольшие утечки, но используя при этом дешевые эксплуатационные расходы, которые не могут быть автоматизированы и поэтому, обязательно нужна визуальная проверка оператора.
В отличие от большинства измерительных систем  контроль герметичности почти всегда требует определенных механизмов.
Выбор правильного метода тестирования в основном зависит от следующих параметров:
  • Допустимая скорость утечки
  • Тип теста: место утечки  или измерение утечки
  • Конкретный список проверенных деталей: размеры, предел давления и  предел сопротивления, упаковочные материалы, поверхностная обработка и т. д.
  • Условия  использования и испытаний
  • Параметры безопасности окружающей среды
Некоторые из применимых методов приведены в следующей таблице:
 
Метод Газ Тип теста Чувствительность
 [ Pa m³/Sec]
Инертные газы и спектрометры Гелий Местный./ Сдан - Не сдан 10-11 ... 10-6
Тест на  соответствие под колпаком Воздух Сдан - Не сдан 10-6
Тест на спад  давления Воздух Сдан - Не сдан 10-5
Скорость потока или тест массового расхода Воздушное пространство Сдан - Не сдан 10-4
Визуальный осмотр в резервуаре с водой, с применением  сжатого воздуха Воздушное пространство Визуальный осмотр 10-4
 
Метод с использованием гелия не тестируется, так как он не используется в нашем производстве. Фактически считается, что система установлена на уровень высокой чувствительности, а затраты на оборудование и  управление позволяют  применять ее только там, где это действительно необходимо, то есть для хладагентов, микроэлектроники, стимуляторов и т.д.
Тест на погружение также не упоминается в этом разделе, поскольку он  не эффективен для применения,  потому не может найти и определить точку утечки.  Малый уровень чувствительности в соответствии с правилом должен отображать, что измерение невозможно, а это означает общую неопределенность при применении в серии продуктов и высокую стоимость управления из-за невозможности автоматизировать этот прибор.