1-line Title goes here - Netesnosť, nepriepustnosť UL 1000 Fab, UL3000Fab(plus), UL5000 Designed...

83
Seminář LT Piešťany 09.10.2017 1 KURZ NDT - LT PIEŠŤANY, SLOVENSKO

Transcript of 1-line Title goes here - Netesnosť, nepriepustnosť UL 1000 Fab, UL3000Fab(plus), UL5000 Designed...

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 1

KURZ NDT-LT

PIEŠŤANY, SLOVENSKO

Target Markets

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 2

• Research and Development

• Vacuum Furnace and

Metallurgy

• Industrial Vacuum Coating

• Display

• Optics

• Semiconductor

• Solar

• Refrigeration

• Air Conditioning

• Automotive

• Service Tools

• Emergency Response

• Environmental Health and Safety

• Military

• Alternative Energy and

Petrochemical

• Public Utilities

Security and Energy Refrigeration,

Air Conditioning and

Automotive

General VacuumSemi and Vacuum

Coating

Products

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 3

Specific Vacuum

Process IndustriesSecurity and Energy Refrigeration,

Air Conditioning and

Automotive

General Vacuum

Industrial gas analyzers and

process control sensors

Vacuum gauges

and components

Leak detectors and service tools

Thin film controllers and

quartz crystals

Chemical identification detectors

Micro gas chromatography

Advanced process control software

Semi and Vacuum

Coating

Global Presence

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 4

1,000 employees; offices in 17 countries

Local support of customers is INFICON’s competitive advantage

Financials 2016 - Overview

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 5

Sales by

End Market

Sales by Geography

Sales & Operating

Income (in MUSD and % Sales)

Balance Sheet

11%

22%

39%

28%

GeneralVacuum

Security & Energy

Refrigeration, Air Conditioning& Automotive

Semi & Vacuum Coating

0

20

40

60

80

100

120

140

2011 2012 2013 2014 2015 2016

Europe Asia NA

312 297

293 305

279

310

17.1% 16.9%15.8% 16.4%

14.3%

16.5%

2011 2012 2013 2014 2015 2016

30%

3%

20%

17%

5%

25%

19%

3%

79%

Assets Liabilities

Fixed assets

Other non-current assets

Receivables

Inventories

Other current assets

Cash & short-term investments

Equity

Non-current liabilities

Current liabilities

MUSD 213.5 MUSD 213.5

Osnova

• Q-TEST a INFICON historie

• Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

• Velikost netěsností, výběr metody a zkušebního plynu

• Metody zkoušení těsnosti pomocí zkušebního plynu

• Postup při vakuové heliové zkoušce těsnosti

• Vakuum a zkoušení těsnosti

• Detektory netěsností INFICON

• Principy funkce detektorů netěsností

• 10 nejčastějších chyb při zkoušení těsnosti

• Praktická práce s detektorem Modul1000

• Praktická práce s detektorem Sensistor Sentrac

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 6

Q-TEST historie

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 7

Q-TEST historie

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 8

INFICON historie

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 9

Když je systém netěsný máte problém!

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 10

Proč hledáme netěsnosti?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 11

statistická kontrola procesů

sp

ole

hlivo

st

optimalizace procesů

be

zp

no

st

Najít netěsnost může být také problém!

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 12

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1779

Nedestruktivní zkoušení - Zkoušení těsnosti -

Kritéria pro volbu metod a postupů

Tato norma je českou verzí evropské normy EN 1779:1999.

Evropská norma EN 1779:1999 má status české technické

normy.

Uvádí kritéria pro volbu nejvhodnější metody a postupu pro

posouzení těsnosti na základě zjištění nebo měření úniku

plynů.

Je použitelná pro zařízení, které se mohou evakuovat nebo

natlakovat.

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 13

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1779

Úspěch (nebo neúspěch) zkoušky těsnosti není závislý jen

na péči a kvalitě práce zkušebního technika, ale také na

výběru vhodné zkušební metody pro zadanou zkoušku.

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 14

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1779

Pro výběr zkušební metody musí být vyjasněny tyto body:

1. Maximální přípustná velikost úniku pro zkoušený díl ?

2. Zkušební tlak, při jakém má být zkouška provedena ?

3. Směr tlakového spádu na zkoušený díl ?

4. Má zkoušený díl dostatečnou mech. pevnost pro zkušební

tlak ?

5. Je požadována lokalizační nebo integrální zkouška ?

6. Má být při zkoušce určena velikost úniku ?

7. Existují nějaké bezpečnostně-technické aspekty zkoušky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 15

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1779

Příloha A, která je normativní, uvádí porovnání standardních

zkušebních metod.

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 16

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1779

Na výběr vhodné metody mají vliv v neposlední řadě také

náklady na zkoušku těsnosti (časová náročnost zkoušky,

náklady na zkušební plyn, nároky na přístrojové vybavení,

náklady na personál, …)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 17

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 473 (01 5004) nahrazena ČSN EN 9712 (01 5004)

Nedestruktivní zkoušení. Kvalifikace a certifikace pracovníků

nedestruktivního zkoušení. Obecné zásady

ČSN EN 1330-8 (01 5052)

Nedestruktivní zkoušení - Terminologie - Část 8: Termíny

používané při zkoušení těsnosti

ČSN EN 1518

Nedestruktivní zkoušení - Zkoušení těsnosti - Charakterizace

detektorů netěsnosti na principu hmotnostních spektrometrů

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 18

Normy pro nedestruktivní zkoušení LT

ČSN EN 1593 (015060)

Nedestruktivní zkoušení - Zkoušení těsnosti - Bublinková

metoda

ČSN EN 13184 (015040)

Nedestruktivní zkoušení - Zkoušení těsnosti - Metoda změny

tlaku

ČSN EN 13185 (015041)

Nedestruktivní zkoušení - Zkoušení těsnosti - Metoda

zkušebního plynu

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 19

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 20

Typy netěsností

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 21

Tři základní typy geometrií netěsností.

Permeační netěsnost se projevuje stejně, jen zpomaleně.

Velikost netěsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 22

Velikost netěsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 23

Pro sjednocení se velikosti netěsnosti často udávají jako heliová

standardní netěsnost, tj. pro 100% He a tlak. spád z 1 bar abs do vakua

Známá netěsnost He standardní netěsnost

kapající kohoutek

4 mm Ø, 1 Hz, p = 4 bar

0.17 mbar.l/s

vlas na O-kroužku 1 E-3 mbar.l/s .. 5 E-2 mbar.l/s

duše z jízdního kola ve vodě

(bubble test)

1 E-2 mbar.l/s

pneumatika ztrácející vzduch

1.8 1.6 bar / 6 měsíců

4 E-5 mbar.l/s

lahev s chladivem naplněná 430 g chladiva

(R134a) prázdná během 1 roku

5.53 E-5 mbar.l/s

Výpočet velikosti netěsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 24

q = velikost netěsnosti

dp = rozdíl tlaku

V = objem

dt = změna času

[ mbar . l / s ]q = Δp x V / t[ Pa . m3 / s ]

Rozsahy metod zkoušení těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 25

Výběr zkušebního plynu

Jakou metodu zkušebního plynu zvolit?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 26

qL<1E-4 mbarl/s?

Bombing

He

Snifování

H2

Akumulace

H2 nebo He

Vakuový

test

He

ne

anoano

ne

připojení? způsob zkoušky?

Objem zkoušek?

malý objem

zkoušek velký objem

zkoušek

lokalizačníintegralní

Snifování

He

Zkušební plyn

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 27

Helium

Helium je nejrozšířenější ze všech

zkušebních plynů.

Je to vzácný plyn, vyskytuje pouze

atomicky a je chemicky inertní.

Helium je netoxické a nehořlavé.

Také, jeho nízká molekulová hmotnost

4 je ideální pro použití jako zkušební

plyn.

Důležitou výhodou je i jeho nízká

přirozená koncentrace ve vzduchu:

jen 5 ppm.

Vodík (Formovací plyn)

Pravděpodobně největší výhodou

plynného vodíku pro zkoušky

těsnosti a detekci úniků je velmi

nízká přirozená koncentrace ve

vzduchu, což je 0,5 ppm.

Nevýhodou čistého molekulárního

vodíku (H2), je samozřejmě jeho

hořlavost. Proto se používá jako

zkušební plyn tzv formovací plyn,

což je směs 95% dusíku (N2) a

5% vodíku (H2). Formovací plyn je

nehořlavý při koncentraci vodíku

5% nebo méně.

Výhodou je nízká cena této směsi.

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 28

Metody zkoušení těsnostiLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• Protec P3000(XL)

• Sensistor Family

• Ecotec E3000

• HLD6000

• IRWin

Zkušební plyn:

• Helium

• Vodík (Formovací plyn)

• Média (např. chladiva)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 29

Metody zkoušení těsnostiLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 30

Metody zkoušení těsnostiLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 31

Metody zkoušení těsnostiIntegrální přetlaková metoda akumulační

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• T-Guard

• Sensistor AP29

• LDS3000 AQ

Zkušební plyn:

• Helium

• Vodík (FP 95/5)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 32

Metody zkoušení těsnostiIntegrální vakuová metoda Bombing test

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• UL1000(Fab)

• UL3000Fab

• Modul1000

• LDS3000

Zkušební plyn:

• Helium

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 33

Metody zkoušení těsnostiIntegrální vakuová metoda Outside-In

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• UL5000

• UL1000(Fab)

• UL3000Fab

• Modul1000

• LDS3000

Zkušební plyn:

• Helium

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 34

Metody zkoušení těsnostiIntegrální vakuová metoda Inside-Out

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• UL5000

• UL1000(Fab)

• UL3000Fab

• Modul1000

• LDS3000

Zkušební plyn:

• Helium

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 35

Metody zkoušení těsnostiIntegrální vakuová metoda Inside-Out

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 36

Metody zkoušení těsnostiLokalizační vakuová metoda

Vhodné detektory

netěsností INFICON:

• UL5000

• UL1000(Fab)

• UL3000Fab

• Modul1000

• LDS3000

Zkušební plyn:

• Helium

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 37

Metody zkoušení těsnostiLokalizační vakuová metoda

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 38

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 39

Vakuové metodyNejmenší detekovatelná netěsnost a doba odezvy

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 40

Vakuové metodyZkoušení částečným proudem (partial flow)

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 41

Zkoušení částečným proudem, kdy detektor čerpá jen část plynů

proudících ze zkoušeného objektu, zbytek odčerpávají pomocné vývěvy.

Vakuové metodyKde připojit heliový detektor netěsností k systému?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 42

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 43

Vakuum a zkoušení těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017

Aristoteles

Vakuum

„Horror Vacui“

Torricelli

Pokusy se rtuťovým sloupcem

Rtuťový barometr … Torr (1 mm Hg, 0° C)

Blaise Pascal

Barometrické měření nadmořské výšky

SI Jednotka tlaku … Pa = N/m2

Otto von Guericke

Vodní barometr, mechanická vývěva

Magdeburské polokoule

Continental Automotive Trutnov - LDS3000 44

Vakuum kolem nás

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 45

Absolutní tlak

síla na plochu, totální - absolutní tlak, přetlak, podtlak, parciální tlak

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1 000,00

1 200,00

1 400,00

1 600,00

1 800,00

2 000,00

absolutní tlak

přetlak

podtlak

% vakua

normální atmosférický tlak 1013,25 mbar

P [mbar]

V [litr]

S [litr/s]

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 46

Rotační olejová vývěva s GB ventilem

bez „gasballastu“ s „gasballastem“

vzduch

Kondenzace

kapaliny

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 47

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 48

Sensistor ISH2000/ILS500/XRS/EXTRIMA Designed for H2 sniffing application

(MOS measurement technology; KnL 1E-6; H2; KnL 0,5-1 g/a; )

Bas

ic

UL1000, UL 1000 Fab, UL3000Fab(plus), UL5000 Designed for industrial and semicon industry

(ULTRATEST measurement technology; KnL 5E-12; Helium)

LDS3000 (XL Sniffer, AQ) Designed for integration into complex leak detection systems

(ULTRATEST measurement technology; KnL 5E-12; Helium and Hydrogen)

Modul1000 Designed for integration into medium automated test benches

(ULTRATEST measurement technology; KnL 5E-12; Helium)

T-Guard Designed for work at atmospheric pressure

(WISETM measurement technology; KnL 1E-6; Helium)

Protec P3000 (XL) Designed for Helium sniffing application of pressurized components

(WISETM measurement technology; KnL 1E-7; Helium)

Ecotec E3000 Designed for multi-gas sniffing application of refrigerators, freezeres, etc.

(QMS measurement technology; KnL 1E-6; Helium; KnL 0,05g/a; refrigerants)

HLD6000 Designed for multi-gas sniffing application of refrigerators, freezeres, etc.

(IR measurement technology; KnL 0,05-1 g/a; refrigerants)

D-TEK/Compass/TEK-Mate//Whisper/ GAS-Mate etc. Service tools for application specific products

(Perfect tools for service professionals; KnL 3-7 g/a; refrigerant, CO2, Ultarsonic, combustible gas)

CHLD Pernicka 700H(CHLD measurement technology; KnL 4E-14; Helium, Nitrogen, Argon, Krypton, Xenon

Del

igh

tP

erfo

rman

ce

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 49

Detektory netěsností INFICON

Detektory netěsností INFICONLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Protec P3000(XL)

• Wise senzor

• Low a High flow režim

• Zero funkce

• Sonda s displejem

• Interní kalibrace

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 50

Detektory netěsností INFICONLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Sensistor Family

• Detekce H2 (FP)

• Polovodičový senzor

• Bateriová verze

• Ex verze

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 51

Detektory netěsností INFICONLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Video – detekce netěsnosti na palivové nádrži letadla

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 52

Detektory netěsností INFICONLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

Ecotec E3000

• Kvadrupól

• 4 plyny současně

• 2 až 200 amu

• IGS režim R600a

• Zero funkce

• Interní kalibrace

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 53

amu

Re

lative

se

nsitiv

ity

R600a

Cyclopentane

Detektory netěsností INFICONLokalizační přetlaková metoda (sniffování – čichání)

HLD6000

• IR senzor

• Dual inlet

• Výměná sonda pro

halogeny, CO2,

izobutan a propan

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 54

Detektory netěsností INFICONIntegrální přetlaková metoda akumulační

T-Guard

• WISE sensor

• Detekce helia

LDS3000AQ

• Hm. spektrometr

• Detekce helia a H2

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 55

Detektory netěsností INFICONIntegrální vakuová metoda Bombing test

UL1000(Fab)

• Hm. spektrometr

• Ultra/Fine/Gross režim

• Olejová nebo suchá

předčerpávací vývěva

• I-CAL

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 56

Detektory netěsností INFICONIntegrální vakuová metoda Outside-In

Modul1000

• Hm. spektrometr

• Commander režim

• Ovládání ext. ventilů

• Libovolná ext. vývěva

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 57

Detektory netěsností INFICONIntegrální vakuová metoda Inside-Out

LDS3000

• Hm. spektrometr

• Modulární detektor

• Ultra/Fine/Gross režim

• Rozhraní IO, Bus, …

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 58

Detektory netěsností INFICONLokalizační vakuová metoda

UL3000Fab(Plus)

• Hm. spektrometr

• Massive režim od atm.

• I-CAL

• I-Zero 2.0

• HYDRO-S

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 59

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 60

Co měří heliový detektor netěsností ?

Heliový detektor netěsností

měří parciální tlak helia ve

vakuovém systému a

přepočítává jej na únik.

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 61

Protiproudý detektor netěsnostíCounter flow leak detector

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 62

180° Magnetic Sector Mass Spectrometer

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 63

180° Magnetic Sector Mass Spectrometer

Seminář LT Piešťany 09.10.2017

1 Ion source flange

2 Cathode (2 cathodes, Ir + Y2 03)

3 Anode

4 Shielding of the ion source with

5 Extractor

6 Ion traces for M 4

7 Total pressure electrode

8 Ion traces for M = 4

9 Intermediate orifice plate

10 Magnetic field area

11 Suppressor

12 Shielding of the ion collector

13 Ion collector

14 Flange for ion collector with preamplifier

64

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 65

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 66

Chyba 1:

Použití nesprávné metody s ohledem velikost úniku

Bublinková zkušební metoda často přináší nesprávné výsledky. Pokud zkušební technik nevidí žádné

bubliny, tak se předpokládá, že je zkoušený kus bez úniku. Zkušební technik věří v to, že nic nevidí a je

spokojen.

Základní podmínkou pro určení vhodnosti metody, ať už se jedná o zkoušku těsnosti nebo lokalizaci

úniku, pro konkrétní aplikaci, je velikost úniku. Je zajímavé, jak často toto jednoduché pravidlo je

porušováno. Plastové díly jsou zkoušeny metodou poklesu tlaku bez ohledu na jejich deformovatelnost a

změnu objemu vlivem natlakování. Také musí být brán ohled na velikost úniku při integrální zkoušce a

následné lokalizaci netěsností. Někdy je integrální zkouška prováděna pomocí helia ve vakuové komoře

a následná lokalizace netěsností je pomocí bublinkové metody, namísto použití přesnější přetlakové

metody se zkušebním plynem.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 67

Chyba 2:

Pro test je zvolen nesprávný bod výrobního procesu

Je důležité dobře promyslet, ve kterém bodě výrobního procesu bude nejlepší provádět zkoušku

těsnosti. Často má smysl testovat na těsnost jednotlivé komponenty nebo podsestavy ještě před

montáží. Například, je velmi vhodné zkontrolovat těsnost odlitku převodové skříně, ještě předtím, než je

převodovka sestavena, protože v případě, že odlitek převodové skříně bude netěsný při závěrečném

testu a musí být celá převodovka demontována, všechny práce montáže a demontáže převodovky jsou

zbytečné a zvyšují náklady na výrobu.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 68

Chyba 3:

Testovaný díl je kontaminován

Obecně, pro všechny zkušební metody platí následující: zkoušky těsnosti nebo detekce úniku by vždy

měla probíhat na novém, nepoužitém testovaném dílu. Pokud testovaný díl již byl použit – v provozu,

nebo byl naplněna olejem, vodou, či jiným médiem, je velké nebezpečí, že malé úniky jsou již ucpané.

Pak je možné, že stlačený vzduch nebo zkušební plyn možná nemohou unikat z testovaného dílu nebo

do něj vnikat.

Na odlitcích se někdy nachází zbytky procesní - řezné kapaliny po obrábění. Před provedením zkoušky

těsnosti, musí být testovaný díl nejprve vyčištěn. Poté musí být vyčištěný díl řádně vysušen, aby se

zajistilo, že čisticí tekutina nezpůsobí opětovné ucpání případné netěsnosti v krátkodobém horizontu.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 69

Chyba 4:

Ignorování teplotních změn

Teplotní výkyvy představují závažný problém zejména pro integrální zkoušky těsnosti za použití metody

měření poklesu tlaku nebo měření diferenčního tlaku. Dokonce i malé teplotní výkyvy mohou změnit

měřenou velikost úniku o několik řádů. Velikost úniku je také ovlivněna zvýšením teploty a expanzí

(teplotní roztažností) materiálu, který má být testován. Např. ve výfukovém plynovém chladiči, v

některých případech se únik projeví jen tehdy, když chladič dosáhne své typické provozní teploty.

Někteří výrobci proto provádějí zkoušení těsnosti v klimatických komorách.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 70

Chyba 5:

Kolísání zkušebního tlaku

Aby bylo možné určit velikost netěsností spolehlivě a reprodukovatelně, je důležité, a to i při použití

metod se zkušebním plynem, vždy natlakovat zkoušený díl na stejný konstantní tlak. Automatické

systémy na plnění zkušebního plynu toto zaručují. Ale musíme být opatrní. U některých zkoušených dílů

je možné správné naplnění zkušebním plynem jen po předchozím vyvakuováním dílu. Výměníky tepla se

obvykle skládají z dlouhých trubkových systémů s malou vnitřní světlostí. Lze u nich zvýšit tlak

naplněním zkušebního plynu, ale pouze po předchozí evakuaci můžete zajistit, že zkušební plyn se

dostane do celého objemu dílu, ke každému možnému místu úniku. Navíc, a to zejména při použití helia

jako zkušebního plynu, může být koncentrace helia snížena za účelem snížení nákladů na testování.

Některé zkoušky těsnosti mohou být například prováděny s koncentrací helia pouze 1% - což znamená,

že správné rozdělení zkušebního plynu je ještě důležitější.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 71

Chyba 6:

Plnění zkušebním plynem bez předchozí evakuace

Pro správnou zkoušku těsnosti je naprosto nutné před naplněním zkušebním plynem zkoušený kus

evakuovat. To je důležité zejména pro dlouhé a úzké geometrie zkoušeného dílu. Pokud by nedošlo

k evakuování zkoušeného kusu před naplněním, vzduch ve zkoušeném dílu je jednoduše natlačen na

konec objemu a zkušební plyn se do této oblasti nedostane. Potenciálním únikem uniká pouze vzduch a

ten nemůže být detekován detektorem netěsností použitého zkušebního plynu. Evakuace je také

důležitá, pokud plníte zkoušený kus pouze nízkým tlakem zkušebního plynu a vzduch ponechaný ve

zkoušeném kusu naředí zkušební plyn. Například: Je-li kus naplněn vzduchem o atmosférickém tlaku a

přidáte jednu atmosféru zkušebního plynu, je koncentrace zkušební směsi pouze 50%. Přidáte-li dvě

atmosféry zkušebního plynu, koncentrace zkušební směsi bude 66%.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 72

Chyba 7:

Tester neví, co aktuálně měří

Je důležité vědět, co se vlastně aktuálně měří a jaké testovací médium se používá. Je-li limitní netěsnost

určena pro vzduch, ale pro zkoušku je používáno helium, musí být pro přepočet použity správné údaje

(helium má mírně vyšší dynamickou viskozitu než vzduch). Chcete-li měřit velikost úniku na klimatizační

jednotce v gramech za rok integrální zkouškou, mějte na paměti, že heliový detektor netěsností, ukazuje

většinou objemový průtok helia v mbar.l/s. Existují detektory, jako je například Protec P3000 (XL), která

provádějí automatické přepočty velikostí úniku. Přesné koeficienty pro přepočet jednotek vyplývají z

různé molekulové hmotnosti chladiva a zkušebního plynu. V případě, že je cenových důvodů k testování

používáno zředěné helium, je třeba koncentraci helia brát v potaz při interpretaci výsledků měření

velikosti netěsnosti.

Kromě toho, předepsané požadavky na těsnost platí vždy pro specifický provozní tlak. Tlak, který se

používá pro zkoušku těsnosti, se často liší, může být vyšší nebo nižší než pozdější provozní tlak

zkoušeného kusu. Proto je nezbytné použít správný přepočet velikosti netěsnosti.

Rovněž by bylo vážnou chybou srovnávat velikost netěsnosti s koncentrací plynu, která je zobrazována

u některých přístrojů jako jednotky v milionu (ppm). Koncentrace určuje pouze to, kolik částice je v

daném prostoru v daný moment. Velikost netěsnosti však ukazuje, velikost objemového průtoku skrz

netěsnosti.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 73

Chyba 8:

Dlouhé a hrubé netěsnosti jsou podceněny

Dlouhá netěsnost se skládá z koridorů podobných kapilárám a ty mohou vážně ovlivnit např. výrobce

airbagů. Proto je důležité zvážit, jak dlouho má trvat zkušebnímu plynu průnik netěsností, aby bylo

možné objevit také takovéto dlouhé netěsnosti. Pokud pracujete s velmi krátkými časy mezi plněním

zkušebním plynem a testováním, je obtížné nebo dokonce nemožné identifikovat dlouhou netěsnost.

Další příklad: Na kabelových průchodkách mohou být únikové kanály o délce několika centimetrů. Pak

může trvat několik minut, než touto dlouhou netěsností zkušební plyn projde.

Opakem dlouhé netěsnosti je hrubá netěsnost. Při hrubém úniku uniká zkušební plyn ze zkoušeného

předmětu před aktuálním zkušebním intervalem. Ve skutečnosti evakuujete vakuovou zkušební komoru

a helium ze zkoušeného předmětu najednou. Toto hrozí zejména u předmětů naplněných heliem před

samotnou zkouškou těsnosti. Někdy je proto vhodné, zařadit před samotnou zkoušku zkušebním plynem

jednoduchou zkoušku s měřením změny tlaku nebo jiným vhodným postupem zajistit, aby helium

evakuované z předmětu společně s komorou bylo identifikováno.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 74

Chyba 9:

Údržba zkušebního systému je opomíjena

Pokud na zkušební stanici nejsou naměřeny žádné hodnoty úniku po několik dnů nebo týdnů, může to

znamenat jednu ze dvou věcí; buď je kvalita produkce vynikající, nebo testovací systém funguje

nedostatečně. Někdy dochází k úniku na přívodech zkušebního plynu a to zabraňuje správnému

fungování zkušební stanice. Všechna propojení body, hadice, držáky zkoušeného předmětu atd. musí

být pravidelně kontrolovány. Někdy jsou systémy na přívodu zkušebního plynu ne zcela správně

opraveny. Např. pokud je spoj nesprávně zatěsněn teflonovou páskou, a předpokládá se, že je nyní

utěsněn, je to rozhodně omyl. Helium bude vždy unikat přes porézní teflonovou pásku, což způsobuje

problémy s přesností systému a zvýšené náklady.

Někdy mohou být identifikovány chyby v nastavení testu pravidelnou kontrolou fungování a přesnosti

systému pomocí referenční netěsnosti, který má přesně definovanou velikost úniku. Jestliže není tato

velikost úniku během zkoušky přesně v rámci tolerance změřena - systém obsahuje nepřesnosti.

Nejlepší je zvolit si referenční netěsnost ve formě skleněné kapiláry. Pro méně náročné zkušební

netěsnosti někdy postačuje kovová kapilára, která je v jednom místě stlačena. Takovéto referenční

netěsnosti se výrazně liší v míře úniku v závislosti na teplotě a tlaku – skleněné kapiláry jsou proto lepší

volbou pokud požadujeme přesnost. Pravidelná kontrola systému s kalibrovanou referenční netěsností

dokáže zabránit i jiným, velmi zásadním problémům. Například pokud někdo omylem připojí láhev

kyslíku místo helia láhev do svého systému.

10 nejčastějších chyb při zk. těsnosti

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 75

Chyba 10:

Můžeme to udělat sami

Možná, ale přemýšlejte o tom pečlivě. Když přijde na průmyslové testování těsnosti a detekci úniků, je

vždy lepší konzultovat toto s odborníky a získat rady.

Je velmi důležité zvolit vhodný test/metodu pro konkrétní aplikaci, pro konfiguraci systému a provést

proces přezkoumání, co nejdůkladnější a nejspolehlivější – a to určitě není triviální úkol. Ale lze ho

zvládnout s odbornou podporou. Jestli chcete zajistit kvalitu vaší produkce a vyhnout se nákladným

problémům, nestačí jednoduše říci: "Ano, něco testujeme." Negativní test není zárukou, že zkušební kus

skutečně splňuje stanovené požadavky. Tuto záruku můžete mít pouze, pokud vaše zkušební metody a

procesy fungují spolehlivě. Je výzvou, provádět měření správně, každý den a na každé úrovni.

Více informací naleznete v nové INFICON E-book

Leak Testing in Automotive Industry

Zdarma ke stažení na http://www.inficonautomotive.com

.

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 76

Praktický test detektoru Modul1000

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 77

Pomocná vývěva pro

detektor a komoru

Absolutní měrka

tlaku

Vakuová komora

Vývěva pro zkoušený

předmět

Bypass ventil

Zkoušený

předmět

Displaj

Praktický test detektoru Modul1000

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 78

Pomocná vývěva pro detektor

Bypass ventil

Zkoušený

předmět

Displaj

Referenční netěsnost

TL8

Praktický test detektoru Sentrac

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 79

Hydrogen sniffer leak detector

Sonda P60

Fo

rmo

va

cí p

lyn

Odfuk

zkušebního

plynu mimo

zkušební

prostor

Praktický test detektoru Sentrac

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 80

Vodíkový detektor netěsností

SENSISTOR SENTRAC

Sonda P60

Fo

rmo

va

cí p

lyn

Odfuk

zkušebního

plynu mimo

zkušební

prostor

Referenční netěsnost

Otázky?

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 81

Děkuji za pozornost!

Seminář LT Piešťany 09.10.2017 82

Kontakty

Seminář LT Piešťany 09.10.2017

INFICON GmbH

Bonner Str. 498

DE-50968 Köln

mobil +420 734 331 758

e-mail [email protected]

83

Q-TEST s.r.o.

Politických vězňů 33

CZ-30100 Plzeň

mobil +420 604 203 037

e-mail [email protected]