누출 테스트: 가이드

누수 테스트 는 검사자가 개체 또는 시스템이 특정 누출 한도 내에서 작동하는지 여부를 판단하는 데 사용하는 절차입니다.

누출은 물체에 구멍, 균열 또는 기타 결함이 있을 때 발생하며, 이로 인해 물체가 담고 있는 액체나 가스가 흘러나오게 됩니다. 누출 테스트는 압력을 사용하여 이러한 결함을 찾아내어 정기적인 유지보수 절차의 일부로 해결할 수 있도록 합니다.

일반적으로 누출 테스트는 액체나 가스를 저장하거나 이동하는 데 사용되는 물체에 대해 수행됩니다.

누출 테스트는 가장 일반적으로 사용되는 검사 방법 중 하나입니다. 검사자가 검사 대상물을 영구적으로 변경하거나 손상시키지 않고 수행할 수 있기 때문에 비파괴 검사(NDT) 방법의 범주에 속합니다.

누수 테스트란 무엇인가요?

In 누수 테스트, 검사자는 압력을 사용하여 누출의 원인이 되는 물체의 결함이 있는지 확인합니다.

물질이 용기에서 누출되면 압력이 높은 곳에서 압력이 낮은 곳으로 흐르게 됩니다. 누출 테스트는 이 현상을 활용하여 압력을 이용해 낮은 압력, 즉 누출 위치를 향해 흐름을 생성하고 그 흐름을 주의 깊게 모니터링합니다. 

누수 테스트는 언제 수행해야 하나요? 주로 폐쇄된 시스템 내에서 결함을 테스트할 때 수행합니다.

누출 테스트의 성공 여부는 테스트 대상에 따라 달라집니다. 누출 테스트에 일반적으로 사용되는 고압에 대해 재료와 물체의 유형에 따라 다르게 반응하여 액체 또는 가스를 결함에서 강제로 배출하여 결함의 존재와 위치를 드러낼 수 있습니다.

누출 테스트 자료에서 검사자는 다음과 같은 결함을 찾습니다:

균열

구멍

약한 봉인

물체 또는 시스템에서 가스 또는 액체가 누출될 수 있는 기타 결함 또는 불완전성

다음은 일반적으로 유지 관리 프로세스의 일부로 누출 테스트를 사용하는 산업 분야입니다:

자동차

소비재

의료 기기

포장

봉인된 전자 제품

 

누출 테스트의 발전

지난 몇 년 동안 센서, 칩, 밸브 및 기타 유형의 기술이 발전함에 따라 누출 테스트의 민감도와 NDT 방법의 성능이 향상되었습니다.

이러한 모든 발전으로 누출 테스트가 더 빠르고 정확해졌으며, 결과적으로 기업이 제조 공정의 품질과 전반적인 생산량을 개선하는 데 도움이 되었습니다.

누출 테스트의 가장 큰 발전 중 하나는 사물 인터넷의 등장입니다. 이제 검사자는 인터넷 연결만 있으면 원격으로 누출 테스트 데이터를 수집, 모니터링 및 공유할 수 있으므로 이상적인 유지보수를 위해 필요한 정보를 적시에 얻을 수 있습니다.

이 데이터는 검사자뿐만 아니라 제조 엔지니어, 생산 관리자, 유지보수 관리자 및 제조 공정의 기타 이해관계자들도 평가할 수 있어 사용 중인 자산의 상태를 실시간으로 개선하고 인사이트를 얻을 수 있습니다. 

 

누출 테스트 방법

다음은 가장 일반적인 누수 테스트 방법 중 일부입니다:

버스트. 이 누출 테스트 방법은 파괴적 또는 비파괴적 테스트를 사용하여 압력을 높여 장치가 파열되는 지점(즉, 파열)을 찾습니다.

회의실. 이 누출 테스트 방법은 누출 테스트를 위해 압력을 가할 수 있는 개구부가 없는 장치 또는 패키지와 같이 밀폐된 환경에서 누출을 유발하는 결함을 식별하는 데 사용됩니다.

압력 균열. 이 누출 테스트 방법은 다운스트림 센서 모니터로 밸브의 “위핑”을 식별하는 데 사용됩니다.

압력 / 진공. 이 누출 테스트 방법은 테스트 대상과 기준 용적의 가압을 사용합니다. 누출이 있으면 둘 사이의 차이가 줄어듭니다. (이 프로세스는 완전 자동입니다.)

압력 붕괴. 이 누출 테스트 방법은 양압 상태의 물체 또는 시스템의 압력 변화를 사용하여 누출의 원인이 되는 결함을 식별합니다.

진공 붕괴. 이 누출 테스트 방법은 음압 상태에서 물체 또는 시스템의 압력 변화를 사용하여 누출의 원인이 되는 결함을 식별합니다.

오클루전. 이 누출 테스트 방법은 가스의 흐름 경로에서 장애물을 식별하여 누출을 일으키는 결함을 식별합니다.

누출 테스트의 누출 테스트 압력 제한은 일반적으로 낮은 압력을 사용합니다. 누출 테스트 압력 제한에 대한 대부분의 규정은 압력을 설계 압력의 최소 15psi 또는 25%(둘 중 더 낮은 압력)로 요구합니다.

 

누출 테스트 고려 사항

누출 검사는 검사자가 누출을 식별하기 위해 물체에 압력을 가해야 하므로 NDT 방법으로서 몇 가지 고유한 고려 사항이 있습니다. 

다음은 유의해야 할 사항에 대한 개요입니다.

허용 가능한 누출률

검사자와 유지보수 담당자는 누출 테스트를 수행할 때 물체 또는 시스템에 대한 허용 가능한 누출률을 아는 것이 중요합니다.

모든 누출이 유지보수가 필요한 것은 아니며, 일부는 추가 모니터링만 필요하거나 심지어 아무런 조치도 필요하지 않을 수도 있습니다. 일반적으로 산업마다 제품 및 물질에 따라 허용 가능한 누출률을 자세히 설명하는 가이드라인이 있습니다.

 

제조 고려 사항

누출 테스트를 수행하기 전에 시스템, 부품 또는 물체가 원래 어떤 기능을 위해 만들어졌는지 고려하는 것이 중요합니다.

특정 물체의 대상 사용 사례에 따라 제조업체는 액체를 유지하거나 액체가 통과할 수 있도록 물체를 제작해야 할 수 있습니다.

예를 들어, 자동차 부품은 가스가 빠져나가지 못하도록 특별히 설계되거나 정맥주사기는 액체를 내부에 보관할 수 있도록 설계될 수 있습니다.

 

중요 고려 사항

물체가 만들어지는 물질, 즉 재질은 누출 테스트에 영향을 미치므로 이 또한 고려해야 합니다.

재료가 지나치게 부서지기 쉽거나 지나치게 연성이 있는 경우, 이러한 특성은 압력의 도입으로 인해 물체가 어떻게 변화하여 팽창하거나 다른 방식으로 모양이 변하는지와 직접적으로 관련되므로 누출 테스트를 계획할 때 고려해야 합니다.

 

중간 고려 사항

누출 테스트를 계획할 때는 물체가 담도록 만들어진 물질을 고려해야 합니다.

물질마다 분자 크기가 다릅니다. 누출 테스트를 수행할 때는 허용 가능한 결함의 크기와 특정 액체 또는 가스가 빠져나갈 수 있을 만큼 큰 크기를 파악하는 것이 중요합니다.

물질마다 압력 범위에 따라 다르게 반응하기 때문에 관련 고려 사항은 압력입니다. 압력 범위가 너무 높으면 테스트 대상 물체가 손상될 수 있고, 너무 낮으면 결정적이지 않은 결과가 나올 수 있습니다.

 

누출 테스트 장비

다음은 다양한 누출 테스트 방법에 일반적으로 사용되는 장비의 유형에 대한 몇 가지 예입니다.

 

공기 누출 검사 장치

공기 누출 테스트 장치에는 진행 중인 누출 테스트의 데이터를 검사자에게 보여주는 디스플레이가 있습니다. 이러한 장치는 진공 감쇠, 압력 감쇠, 버스트, 챔버 등 다양한 유형의 누출 테스트에 사용할 수 있습니다.

 

컴팩트 압력 감쇠 누출 테스터

이러한 종류의 소형 누출 테스터는 누출 테스트에 사용되는 설비 가까이에 배치할 수 있으므로 검사자가 테스트에 필요한 연결 부피를 줄일 수 있습니다. 이렇게 부피를 줄이면 누출 테스트에 필요한 시간을 줄이고 테스트 감도를 높일 수 있습니다.

 

대형 디스플레이 누출 테스터

대형 디스플레이 누수 테스터는 화면이 더 크고, 내부 용량이 더 크며, 테스트 볼륨이 더 커서 더 빠르게 테스트할 수 있습니다.

 

누출 표준

검사자는 누출 표준을 사용하여 테스트 대상 부품에 시뮬레이션 누출을 생성하여 누출 테스트의 매개변수를 정의하거나 여러 누출 시스템을 서로 비교합니다.

 

누출 테스트 표준 및 코드

누수 테스트는 일반적으로 코드 기반 검사에 사용되며, 이러한 종류의 테스트를 검사에 사용하는 대부분의 국가에는 누수 테스트 표준(또는 표준)이 있습니다.

다음은 널리 사용되는 몇 가지 누수 테스트 코드입니다:

ASME(미국 기계 기술자 협회)

ASTM(미국 재료 시험 협회)

ISO(국제 표준화 기구)

누출 테스트 장비

따라서 애플리케이션에 따라 적합한 구성 요소를 선택하는 전문 지식과 측정 품질을 최적화할 수 있는 모든 소프트웨어 라이브러리를 모두 갖추고 있습니다.

전자식 조정 기능이 있는 T8730은 의심할 여지 없이 오늘날 누출 테스트 업계에서 가장 성능이 우수하고 신뢰할 수 있는 제품입니다.

 

올바른 누출 테스트 장비를 선택하는 방법

누출 테스트 프로세스는 설정된 압력 수준에서 신뢰할 수 있는 밀봉을 제공해야 하는 제품의 고품질, 일관된 성능을 보장합니다. 그러나 헬륨 누출 테스트, 질량 추출 테스트 등 다양한 유형의 누출 테스트가 있습니다.  

 

누출 테스트 기술의 유형

시설에서 제품의 무결성을 보장하기 위해 사용할 수 있는 8가지 주요 유형의 누출 테스트가 있습니다. 다음과 같습니다:

압력 조건에서 미세 유량 센서를 사용한 공기 누출 테스트

이 누출 테스트는 테스트 조건에서 제품에서 손실된 공기를 측정하고 보충합니다. 이 테스트는 부품 또는 어셈블리 내에서 방출되거나 누출된 공기를 대체할 수 있는 통합 마이크로 센서를 사용하여 테스트 제품이 일정한 압력 조건을 유지하도록 합니다. 이를 통해 공기 누출률을 측정할 수 있습니다.

질량 추출을 통한 공기 누출 테스트(진공 조건)

이 테스트는 테스트 제품을 표준 환경 조건에서 보관하는 대신 진공 조건에서 제품을 보관하여 누출을 식별하고 측정합니다. 진공 조건은 테스트를 더욱 민감하고 유익하게 만듭니다. 또한 마이크로 플로우 센서를 사용합니다.

헬륨 누출 감지

이 테스트는 필드 질량 분석기로 쉽게 측정할 수 있는 추적 가스를 사용합니다. 4아뮤로 설정된 분광기 장치는 이온화된 헬륨을 감지하여 누출의 심각도를 측정할 수 있으므로 널리 사용되는 추적 가스는 헬륨입니다.

초음파 테스트

초음파 테스트 프로세스에는 미량 가스나 직접적인 공기 누출을 측정하는 대신 누출이 있음을 나타내는 음파를 식별하는 것이 포함됩니다. 누출원에서는 초음파 신호가 발생하는데, 이 초음파 신호는 누출 위치를 파악하는 데 사용할 수 있습니다.

열화상

누출은 제품 본체, 내부 유체 및 주변 환경의 온도가 다를 때 온도 변동을 일으킵니다. 따라서 제조업체는 적외선 카메라를 통한 열화상을 사용하여 테스트 제품에서 잠재적인 누출의 존재 여부와 위치를 감지할 수 있습니다.

추적 가스 감지

추적 가스 감지는 헬륨 누출 감지를 포함하는 광범위한 테스트 범주입니다. 이러한 프로세스에서는 헬륨, 수소 또는 기타 추적 가스를 사용하여 잠재적인 누출을 찾습니다. 가스는 테스트 제품 전체에서 이동하며 누출 근처에 집중됩니다. 그런 다음 테스터는 기술을 사용하여 이러한 농도를 감지하고 누출을 발견할 수 있습니다. 이러한 유형의 테스트 프로세스는 배관, 냉장 및 HVAC 시스템에서 자주 사용됩니다.

염료 침투제 테스트

누출이 있을 수 있는 용접부나 조인트의 경우, 테스터는 해당 부위에 염료 투과 물질을 도포할 수 있습니다. 누출이 발생하면 염료가 틈새나 결함으로 유입되어 테스터가 해당 부위를 검사하고 특정 조명 아래에서 변위된 염료를 확인할 수 있습니다.

음향 방출 테스트

초음파 테스트와 마찬가지로 음향 방출 테스트는 음파를 사용하여 잠재적인 누출의 존재를 파악합니다. 누출은 음향 신호와 응력파를 출력할 수 있으며, 이를 통해 기술을 통해 누출을 정확히 찾아낼 수 있습니다.

 

애플리케이션 이해

누출 테스트는 다양한 산업에서 필수적인 프로세스입니다. 따라서 각 산업 또는 특정 제품마다 다른 테스트 요건이 적용될 수 있습니다. 이러한 산업 규정은 필요한 테스트 유형, 충족해야 하는 품질 관리 표준 및 최대 허용 누출을 안내할 수 있습니다. 일부 산업별 고려 사항은 다음과 같습니다:

항공우주 및 자동차: 누출 테스트를 자주 받는 부품으로는 에어컨 시스템, 브레이크, 파워트레인 시스템, 열교환기, 용접 시스템, 가공 주물 등이 있습니다.

의료: 의료 기기 및 임플란트, 카테터와 같은 일회용 폐기 기술, 실험실 장비는 종종 누출 테스트를 거칩니다.

제약: 바이알과 같은 포장재도 누출 가능성이 있는 경우 미생물 오염 물질이 유입될 수 있고 의약품이 누출될 수 있으므로 누출 여부를 테스트해야 합니다. 패키지는 헬륨 누출 감지 테스트를 통해 최대 허용 누출 수준(MALL)과 비교하여 측정합니다.

가전제품 및 유틸리티: 이러한 제품 또는 시스템은 수질 오염 위험을 최소화하기 위해 테스트를 거쳤습니다.

 

고려해야 할 요소

제품 및 애플리케이션마다 다른 유형의 테스트가 필요하므로 회사의 고유한 생산 또는 서비스 요구 사항에 적합한 누출 감지 프로세스를 선택하는 것이 중요합니다. 다음 사항을 고려하세요:

누출 테스트 조건: 제품마다 제품 외부 또는 내부의 가압 누출 조건이 다르거나 다를 수 없습니다.

환경적 요인: 테스트 환경은 다양한 테스트의 실행 가능성에 영향을 미칩니다.

비용: 복잡한 테스트는 다양한 환경 조건에서 수행할 수 있는 간단한 테스트보다 비용이 더 많이 드는 경우가 많습니다. 재료 및/또는 서비스 비용과 테스트 준비 비용을 모두 고려하세요.

처리량 및 주기 시간: 특히 모든 부품을 개별적으로 테스트해야 하는 경우 각 테스트의 속도가 중요합니다.

 

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