Helyum sızıntı dedektörleri endüstriyel ve entegre testler için nasıl kullanılır
Vakum zarfı testi - entegre kaçak testi
Vakum zarfı testleri, test gazı olarak helyum kullanılarak yapılan ve test numunesinin sert (genellikle metal) bir muhafazaya veya hafif bir plastik zarfın içine yerleştirildiği entegre sızdırmazlık testleridir. Test numunesine giren veya çıkan helyum (testin yapısına bağlı olarak) bir helyum sızıntı dedektörüne iletilir ve orada ölçülür.
Zarf testleri, test numunesi helyum ile basınçlandırılmış olarak yapılır (Şekil 5.4c) veya test numunesi boşaltılmış haldeyken (Şekil 5.4a ). Her iki durumda da helyum zenginleştirme rakamının (birikim) helyum standart kaçak oranına dönüştürülmesi gerekebilir.
Şekil 5.4Sızıntı testi teknikleri ve terminolojisi
- a: Entegre sızıntı tespiti; örnek içindeki vakum
- b: Lokal sızıntı tespiti; numunenin içindeki vakum
- c: Entegre kaçak tespiti (muhafaza içinde test gazı zenginleştirme); numune içinde basınçlı test gazı
- d: Lokal kaçak tespiti; numune içinde basınçlı test gazı
Pozitif basınç yöntemine göre zarf testi
Konsantrasyon ölçümü ve ardından kaçak oranı hesaplaması ile zarf testi
Helyum ile basınçlandırılmış bir test nesnesinin genel sızdırmazlığını belirlemek için, nesne sert veya deforme edilebilir (plastik) bir zarfın içine alınmalıdır. Kaçaklardan çıkan test gazı, zarftaki helyum konsantrasyonu artacak şekilde birikir. Belirlenecek bir zenginleştirme döneminden sonra (çalışma dönemi) zarf içindeki konsantrasyondaki değişiklik, helyum algılama ünitesine bağlı bir sniffer ile ölçülecektir. Toplam kaçak oranı (entegral kaçak oranı), test yapılandırmasını referans konsantrasyon (örneğin, atmosferik hava) ile kalibre ettikten sonra hesaplanabilir.
Bu yöntem en küçük toplam kaçağın tespit edilmesini mümkün kılar ve özellikle otomatik endüstriyel kaçak testi için uygundur. Gaz birikimi nedeniyle, normal karıştırma tekniklerinin sınırları daha düşük kaçak oranlarına doğru kaydırılır ve sıcaklık, hava akışı ve karıştırma izleme hızı gibi ortam koşulları etkisini kaybeder.
Plastik zarflar kullanırken, uzun zenginleştirme süreleri sırasında plastik zarf içinden helyum geçirgenliğini hesaba katmak gerekir.
Sızıntı dedektörü ile sızıntı oranının doğrudan ölçümü - sert zarf
Helyum ile basınçlandırılmış test numunesi, bir helyum sızıntı dedektörüne bağlı sert bir vakum haznesine yerleştirildiğinde, entegre sızıntı oranı doğrudan sızıntı dedektöründen okunabilir.
Vakum yöntemine göre zarf testi
Zarf = "plastik çadır"
Boşaltılan test numunesi hafif (plastik) bir muhafaza ile çevrelenir ve atmosferik hava giderildikten sonra helyum ile doldurulur.
Zarf olarak plastik bir torba kullanıldığında, mümkün olduğunca çok hava çıkarmak ve en saf helyum şarjıyla ölçümü mümkün kılmak için torba, helyum ile doldurulmadan önce test numunesine doğru bastırılmalıdır. Test nesnesinin tüm dış yüzeyi test gazı ile temas halindedir. Test gazı kaçaklardan geçip test numunesine girerse, kaçak sayısından bağımsız olarak entegre kaçak oranı gösterilir. Ayrıca, kapalı alanlarda test tekrarlanırken, odadaki helyum içeriğinin zarf çıkarıldığında oldukça hızlı bir şekilde artacağı gözlemlenmelidir.
Bu nedenle, büyük tesislerde "tek seferlik" testler için plastik torbaların kullanılması daha tavsiye edilir. Burada kullanılan plastik zarf genellikle "çadır" olarak adlandırılır.
Sert muhafaza
Öte yandan katı vakum kabının sert zarf olarak kullanılması, entegre testin yapılacağı tekrarlanan testler için daha iyidir.
Katı zarflar kullanıldığında, test tamamlandıktan sonra helyumun geri kazanılması da mümkündür.
"Bombalama" testi, "Basınç altında depolama"
"Bombeleme" testi, önceden hava geçirmez şekilde kapatılmış olan ve gaz dolu iç boşluklu bileşenlerin sızdırmazlığını kontrol etmek için kullanılır.
İncelenecek bileşenler (örn. transistörler, IC gövdeleri, dry-reed röleleri, reed kontak şalterleri, kuvars osilatörleri, lazer diyotları vb.) helyum ile doldurulmuş bir basınç kabına yerleştirilir. Test gazı nispeten yüksek basınçta (5 ila 10 bar) çalıştırılırsa ve sistem birkaç saat boyunca bekletilirse, test gazı (helyum) sızıntı yapan numunelerin içinde toplanır. Bu prosedür asıl "bombalama"dır. Sızdırmazlık testini yapmak için, numuneler vakum zarfı testi için açıklandığı gibi "bombalama" sonrasında vakum haznesine yerleştirilir. Ardından toplam kaçak oranı belirlenir.
Bununla birlikte, büyük sızıntıları olan örnekler, vakum haznesi boşaltılırken bile test gazı konsantrasyonlarını kaybederler, bu nedenle dedektör kullanılarak gerçekleştirilen gerçek sızıntı testi sırasında sızıntılı olarak algılanmazlar. Bu nedenle, vakum haznesindeki kaçak testinden önce çok büyük kaçakları kaydetmek için başka bir test yapılması gerekecektir.
Endüstriyel sızıntı testi
Test gazı olarak helyum kullanan endüstriyel sızıntı testi, öncelikle sızıntı tespit ekipmanının üretim hattına tamamen entegre olmasıyla karakterize edilir.
Bu tür kontrol ünitelerinin tasarımı ve yapısı esas itibariyle ilgili görevi dikkate alır (örn. alüminyum jantların sızdırmazlık kontrolü veya metal tamburların sızdırmazlık kontrolü). Mümkün olduğunca seri olarak üretilen, standartlaştırılmış yapı elemanları kullanılacaktır. Kontrol edilecek parçalar bir konveyör sistemi üzerinden sızdırmazlık kontrol sistemine (sabit zarflı zarf testi ve numunenin içinde pozitif basınç veya vakum; yukarıdaki ilgili bölümlere bakın) beslenir. Orada entegre yöntemler kullanılarak tek tek incelenirler ve otomatik olarak hareket ettirilirler. Sızdıran numuneler kenara yönlendirilir.
Helyum test yönteminin avantajları nelerdir?
Endüstriyel açıdan bakıldığında helyum test yönteminin avantajları aşağıdaki gibi özetlenebilir:
- Bu işlemle tespit edilebilen kaçak oranları tüm pratik gerekliliklerin çok ötesine geçer.
- Entegre kaçak testi, yani tüm münferit kaçaklar için toplam kaçak oranı, daha büyük bir münferit kaçak için benzer kaçak kayıplarına neden olan mikroskobik ve sünger benzeri dağıtılmış kaçakların tespit edilmesini kolaylaştırır.
- Test prosedürü ve sırası tamamen otomatikleştirilebilir.
- Cihazın döngüsel, otomatik test sistemi kontrolü (kendi kendini izleme) yüksek test güvenilirliği sağlar.
- Helyum toksik ve tehlikeli değildir (izin verilen maksimum konsantrasyonlara uyulması gerekmez).
- Test, bir yazıcıda parametreleri ve sonuçları belirterek kolayca belgelenebilir.
Helyum test yönteminin kullanılması, verimlilikte önemli artışlara (döngü süreleri yalnızca saniyelerce uzunluktadır) ve test güvenilirliğinde önemli bir artışa yol açacaktır. Bu nedenle ve EN/ISO 9000 gereklilikleri nedeniyle, geleneksel endüstriyel test yöntemleri (su banyosu, sabun kabarcığı testi vb.) artık büyük ölçüde terk edilmiştir.
Sızıntı Tespiti Temelleri
Sızıntı tespitinin temellerini ve tekniklerini keşfetmek için "Sızıntı Tespiti Temelleri" adlı e-Kitabımızı indirin.
- İlgili ürünler
- İlgili bloglar
- Daha Fazla Bilgi Edinin