Preizkus uhajanja: Vodnik

Preizkus uhajanja je postopek, s katerim inšpektorji ugotavljajo, ali predmet ali sistem deluje v okviru določene meje puščanja.

Do puščanja pride, kadar je v predmetu napaka - luknja, razpoka ali kakšna druga vrsta pomanjkljivosti, ki omogoča, da tekočina ali plin, ki ga vsebuje, izteče. Pri preskušanju puščanja se te napake odkrijejo s pomočjo tlaka, tako da jih je mogoče odpraviti v okviru rednih postopkov vzdrževanja.

Na splošno se preskusi tesnosti izvajajo na predmetih, ki se uporabljajo za shranjevanje ali premikanje tekočin ali plinov.

Preizkus uhajanja je ena od najpogosteje uporabljenih metod pregledovanja. Spada v kategorijo metod neporušitvenega testiranja (NDT), saj ga lahko inšpektorji izvajajo, ne da bi trajno spremenili ali poškodovali predmet, ki ga pregledujejo.

Kaj je testiranje uhajanja?

Na spletnem mestu testiranje uhajanja, inšpektorji s pritiskom ugotavljajo prisotnost napak v objektu, ki povzročajo puščanje.

Ko snovi uhajajo iz posode, se pretakajo z mesta, kjer je tlak višji, na mesto, kjer je nižji. Testiranje puščanja izkorišča ta pojav in s pomočjo tlaka ustvarja pretok proti nižjemu tlaku - to je mestu puščanja -, pri čemer ta pretok skrbno spremlja. 

Kdaj je treba opraviti testiranje uhajanja? Predvsem pri preskušanju napak v zaprtem sistemu.

Uspešnost preskusa uhajanja je odvisna od predmeta, ki se preskuša. Različne vrste materialov in predmetov se lahko različno odzovejo na visoke pritiske, ki se običajno uporabljajo pri preskušanju puščanja, da bi iz okvare iztisnili tekočino ali plin ter tako razkrili njeno prisotnost in lokacijo.

Pri preskušanju tesnosti materialov bodo inšpektorji iskali napake, kot so:

Razpoke

Odprtine

Šibka tesnila

Druge napake ali pomanjkljivosti, zaradi katerih lahko iz predmeta ali sistema uhaja plin ali tekočina.

V nadaljevanju so predstavljene panoge, v katerih se preskušanje uhajanja običajno uporablja kot del postopkov vzdrževanja:

Avtomobilska industrija

Potrošniško blago

Medicinski pripomočki

Pakiranje

Zaprta elektronika

 

Napredek pri preskušanju puščanja

V zadnjih nekaj letih je napredek na področju senzorjev, čipov, ventilov in drugih vrst tehnologije pripomogel k večji občutljivosti in zmogljivosti testiranja uhajanja kot metode za neporušitvene preiskave.

Vsi ti dosežki so omogočili hitrejše in natančnejše testiranje uhajanja, podjetjem pa so pomagali izboljšati kakovost proizvodnih procesov in celotne proizvodnje.

Eden največjih napredkov na področju testiranja uhajanja je pojav interneta stvari. Zdaj lahko inšpektorji z internetno povezavo zbirajo, spremljajo in izmenjujejo podatke o testiranju puščanja na daljavo, kar jim omogoča, da pravočasno dobijo informacije, ki jih potrebujejo za zagotovitev idealnega vzdrževanja.

Teh podatkov lahko poleg inšpektorjev ocenjujejo tudi proizvodni inženirji, vodje proizvodnje, vodje vzdrževanja in druge zainteresirane strani v proizvodnem procesu, kar omogoča boljši vpogled v stanje sredstev, ki jih uporabljajo, v realnem času. 

 

Metode testiranja puščanja

V nadaljevanju so predstavljene nekatere najpogostejše metode preverjanja tesnosti:

Razbiti. Pri tej metodi preskusa puščanja se uporablja destruktivni ali nedestruktivni preskus, pri katerem se tlak povečuje, da se ugotovi točka, pri kateri se bo naprava odprla (tj. počila).

Komora. Ta metoda preskusa puščanja se uporablja za ugotavljanje napak, ki povzročajo puščanje v zaprtem okolju, na primer v napravi ali paketu, ki ni bil izdelan z odprtino, ki bi omogočala dovod tlaka za preskus puščanja.

Tlačna razpoka. Ta metoda preskusa puščanja se uporablja za ugotavljanje “puščanja” v ventilih z nadzornim senzorjem v smeri toka.

Tlak / vakuum. Pri tej metodi preskusa puščanja se uporablja tlačno obremenitev preskusnega predmeta in referenčnega volumna. Če je prisotno puščanje, se razlika med njima zmanjša. (Ta postopek je popolnoma samodejen.)

Padec tlaka. Ta metoda preskusa puščanja uporablja spremembo tlaka predmeta ali sistema pod pozitivnim tlakom za ugotavljanje napak, ki povzročajo puščanje.

Razpad vakuuma. Ta metoda preskusa puščanja uporablja spremembo tlaka predmeta ali sistema pod negativnim tlakom za ugotavljanje napak, ki povzročajo puščanje.

Okluzija. S to metodo preskusa puščanja se ugotavljajo ovire na poti pretoka plina, da se ugotovijo napake, ki povzročajo puščanje.

Pri preskusih tesnosti se običajno uporablja nizki tlak. Večina predpisov za omejitve tlaka pri preskusu tesnosti zahteva, da je tlak najmanj 15 psi ali 25% projektnega tlaka (kar je manjše).

 

Razmisleki o testiranju uhajanja

Ker morajo inšpektorji za ugotavljanje puščanja v objekt vnesti tlak, ima pregled uhajanja kot metoda nedestruktivnega nadzora nekatere posebne značilnosti. 

Tukaj je pregled stvari, ki jih je treba upoštevati.

Sprejemljiva stopnja puščanja

Pomembno je, da inšpektorji in vzdrževalno osebje poznajo sprejemljivo stopnjo puščanja za predmet ali sistem, ko izvajajo testiranje puščanja.

Vsa puščanja ne zahtevajo vzdrževanja - nekatera morda zahtevajo le nadaljnji nadzor ali celo nič ukrepanja. Različne panoge imajo običajno smernice, ki podrobno določajo sprejemljive stopnje puščanja za različne izdelke in snovi.

 

Razmišljanja o proizvodnji

Pred izvedbo preskusa tesnosti je treba upoštevati funkcijo, za katero je bil sistem, del ali predmet prvotno izdelan.

Ciljni primer uporabe določenega predmeta lahko od proizvajalcev zahteva, da ga ustvarijo tako, da zadržuje tekočine ali pa jih prepušča.

Na primer, avtomobilski del je lahko zasnovan tako, da iz njega ne morejo uhajati plini, ali pa je intravenozna kapalka zasnovana tako, da v njej ostanejo tekočine.

 

Materialni vidiki

Snov, iz katere je predmet narejen, torej material, bo vplivala na preskus puščanja, zato jo je treba upoštevati.

Če je material preveč krhek ali preveč plastičen, so te lastnosti neposredno povezane s tem, kako se bo predmet spremenil zaradi uvedbe tlaka, da se bo razširil ali spremenil obliko na drug način, ki ga je treba upoštevati pri načrtovanju preskusa tesnosti.

 

Razmisleki o srednji vrednosti

Pri načrtovanju preskusa uhajanja je treba upoštevati snov, ki jo predmet vsebuje.

Različne snovi imajo različno velike molekule. Pri izvajanju preskusa puščanja je pomembno vedeti, kakšna velikost okvare je lahko sprejemljiva in kakšna velikost je dovolj velika, da lahko določena tekočina ali plin uide.

S tem je povezan tudi tlak, saj se različne snovi različno odzivajo na različna območja tlaka. Previsok razpon tlaka bi lahko poškodoval predmet, ki se preskuša, medtem ko bi lahko prenizki razpon tlaka dal neprepričljive rezultate.

 

Oprema za testiranje uhajanja

Tukaj je nekaj primerov vrst opreme, ki se običajno uporablja za različne metode testiranja uhajanja.

 

Naprave za pregledovanje uhajanja zraka

Naprave za preskušanje uhajanja zraka imajo zaslone, ki inšpektorjem prikazujejo podatke iz tekočih preskusov uhajanja. Te naprave se lahko uporabljajo za različne vrste preskušanja uhajanja, vključno s preskušanjem v vakuumu, tlakom, razpoko, komornim preskušanjem in drugimi.

 

Razpad kompaktnega tlaka Tester puščanja

Takšen kompaktni preizkuševalec puščanja se lahko namesti v bližino armatur, ki se uporabljajo pri preizkušanju puščanja, kar inšpektorjem omogoča, da zmanjšajo prostornino priključka, ki je potrebna za preizkus. Zmanjšanje prostornine omogoča skrajšanje časa, potrebnega za preskus tesnosti, in povečanje občutljivosti preskusa.

 

Tester puščanja z velikim zaslonom

Večji zasloni preizkuševalnikov puščanja imajo večje zaslone, večjo notranjo zmogljivost, večje testne količine in omogočajo hitrejše testiranje.

 

Standard uhajanja

Inšpektorji uporabljajo standarde puščanja za opredelitev parametrov preskusa puščanja z ustvarjanjem simuliranega puščanja v preskušanem delu ali za medsebojno primerjavo več sistemov puščanja.

 

Standardi in kodeksi za testiranje uhajanja

Preizkušanje tesnosti se običajno uporablja pri pregledih, ki temeljijo na predpisih, in v večini držav, ki uporabljajo tovrstne preizkuse za preglede, obstaja standard (ali standardi) za preizkušanje tesnosti.

V nadaljevanju so predstavljene nekatere najpogosteje uporabljene kode za testiranje uhajanja:

ASME (AMERIŠKO ZDRUŽENJE STROJNIH INŽENIRJEV)

ASTM (Ameriško združenje za testiranje in materiale)

ISO (Mednarodna organizacija za standardizacijo)

Oprema za testiranje uhajanja

Tako lahko razpolagate s strokovnim znanjem in izkušnjami pri izbiri ustreznih komponent glede na aplikacijo in z vsemi knjižnicami programske opreme, ki lahko optimizirajo kakovost meritev.

T8730 z elektronsko nastavitvijo je nedvomno in samo kot primer najbolj učinkovit in zanesljiv izdelek v današnji industriji testiranja uhajanja.

 

Kako izbrati pravo opremo za testiranje uhajanja

Postopki preskušanja tesnosti zagotavljajo visokokakovostno in dosledno delovanje izdelkov, ki morajo zagotavljati zanesljivo tesnjenje pri določeni ravni tlaka. Vendar obstaja veliko različnih vrst preskusov tesnosti, kot so preskusi tesnosti s helijem, preskusi ekstrakcije mase in drugi.  

 

Vrste tehnologij za testiranje uhajanja

Obstaja osem glavnih vrst testiranja uhajanja, s katerimi lahko vaš obrat zagotovi celovitost izdelkov. Te so:

Preizkušanje puščanja zraka z mikrotokovnim senzorjem pri tlačnih pogojih

Pri tem preskusu puščanja se meri in dopolnjuje izgubljeni zrak iz izdelkov pod preskusnimi pogoji. Pri preskusu se uporablja vgrajen mikrosenzor, ki lahko nadomesti izpuščeni ali uhajajoči zrak v delu ali sestavu, tako da preskusni izdelek ostane pod enakim tlakom. To pomaga pri merjenju stopnje uhajanja zraka.

Testiranje puščanja zraka z ekstrakcijo mase (vakuumski pogoji)

Pri tem preskusu preskusni izdelek ne poteka v standardnih okoljskih pogojih, temveč v vakuumskih pogojih, da se ugotovijo in izmerijo morebitna puščanja. Zaradi vakuumskih pogojev je preskus občutljivejši in bolj informativen. Uporablja se tudi senzor Micro-Flow.

Odkrivanje uhajanja helija

Ta preskus temelji na sledilnem plinu, ki ga je mogoče enostavno izmeriti z masnim spektrometrom na terenu. Priljubljen sledilni plin je helij, saj lahko spektrometri, nastavljeni na 4 amu, zaznajo ioniziran helij, s čimer se izmeri resnost morebitnega puščanja.

Ultrazvočno testiranje

Pri ultrazvočnem testiranju namesto merjenja sledov plinov ali neposrednega uhajanja zraka prepoznavamo zvočne valove, ki kažejo na prisotnost uhajanja. Viri puščanja ustvarjajo ultrazvočne signale, ki jih tehnologija lahko uporabi za odkrivanje lokacije puščanja.

Termično slikanje

Puščanje povzroča temperaturna nihanja, kadar imajo ohišje izdelka, notranja tekočina in okolica različno temperaturo. Zato lahko proizvajalci za odkrivanje prisotnosti in lokacije morebitnih puščanj v preskusnem izdelku uporabijo termovizijo z infrardečimi kamerami.

Odkrivanje sledilnih plinov

Odkrivanje sledilnih plinov je širša kategorija testiranja, ki vključuje odkrivanje uhajanja helija. Pri teh postopkih se za iskanje morebitnih puščanj uporablja helij, vodik ali drug sledilni plin. Plin se premika po celotnem preskusnem izdelku in se koncentrira v bližini puščanja. Preizkuševalci lahko nato s pomočjo tehnologije zaznajo te koncentracije in odkrijejo puščanje. Ta vrsta testiranja se pogosto uporablja v vodovodnih, hladilnih in HVAC sistemih.

Testiranje s penetrantom barvila

Pri zvarih ali spojih, ki morda puščajo, lahko preskuševalci na območje nanesejo snov z barvilnim penetrantom. Pri morebitnem puščanju bo barvilo potegnilo barvo v vrzel ali napako, zato lahko preskuševalci pregledajo območje in vidijo premaknjeno barvilo pod posebnimi lučmi.

Testiranje akustične emisije

Podobno kot ultrazvočno testiranje tudi testiranje akustične emisije uporablja zvočne valove za odkrivanje morebitnih puščanj. Puščanje lahko oddaja akustične signale in napetostne valove, ki jih lahko tehnologija natančno določi.

 

Razumevanje vaše vloge

Preizkušanje uhajanja je pomemben postopek v številnih različnih panogah. Zato lahko za vsako panogo ali poseben izdelek veljajo različne zahteve za preskušanje. Ti industrijski predpisi lahko določajo vrsto zahtevanega preskušanja, standarde nadzora kakovosti, ki jih je treba upoštevati, in največje dovoljeno puščanje. Nekateri panožno specifični vidiki vključujejo:

letalski in avtomobilski sektor: Nekateri deli, ki se pogosto preskušajo na tesnost, so klimatske naprave, zavore, pogonski sistemi, toplotni izmenjevalniki, varjeni sistemi in obdelani ulitki.

Zdravstveni pripomočki: Pri medicinskih pripomočkih in vsadkih, tehnologijah za enkratno uporabo, kot so katetri, in laboratorijski opremi se pogosto opravi testiranje uhajanja.

Farmacevtski izdelki: Embalaže, kot so viale, je treba preveriti tudi glede puščanja, saj je enako verjetno, da bi morebitno puščanje omogočilo vdor mikrobnih onesnaževalcev, kot da bi farmacevtsko blago izteklo. Pri pakiranjih se opravijo helijevi testi za odkrivanje puščanja, s katerimi se izmerijo najvišje dovoljene ravni puščanja (MALL).

Potrošniška elektronika in komunalne storitve: Ti izdelki ali sistemi so preizkušeni, da se zagotovi čim manjše tveganje za onesnaženje vode.

 

Dejavniki, ki jih je treba upoštevati

Ker različni izdelki in aplikacije zahtevajo različne vrste preskusov, je pomembno, da izberete pravi postopek odkrivanja puščanja za edinstvene potrebe proizvodnje ali storitev vašega podjetja. Upoštevajte naslednje:

Pogoji preskusa puščanja: Različni izdelki morajo ali ne smejo imeti različne pogoje za puščanje pod pritiskom, bodisi zunaj bodisi znotraj izdelka.

Okoljski dejavniki: Testno okolje vpliva na uspešnost različnih testov.

Stroški: Zahtevnejši testi so pogosto dražji od preprostih testov, ki jih je mogoče opraviti v različnih okoljskih pogojih. Upoštevajte tako stroške materiala in/ali storitve kot tudi stroške priprave na preskus.

Prepustnost in čas cikla: Hitrost vsakega preskusa je pomembna, zlasti če je treba preskusiti vsak del posebej.

 

Če želite več informacij o tem izdelku, prosimo, da nas kontaktirate.