Seminář LT Piešťany 09.10.2017 1 KURZ NDT - LT PIEŠŤANY, SLOVENSKO
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
eč
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]