Testarea scurgerilor: Un ghid

Testarea scurgerilor este o procedură pe care inspectorii o utilizează pentru a determina dacă un obiect sau un sistem funcționează în limitele unei anumite scurgeri.

Scurgerile apar atunci când există un defect - o gaură, o fisură sau un alt tip de defect - într-un obiect, care permite lichidului sau gazului pe care îl conține să iasă. Testarea scurgerilor utilizează presiunea pentru a găsi aceste defecte, astfel încât acestea să poată fi rezolvate ca parte a procedurilor de întreținere obișnuite.

În general, testele de etanșeitate sunt efectuate pe obiecte care sunt utilizate pentru a stoca sau transporta lichide sau gaze.

Testarea scurgerilor este una dintre cele mai frecvent utilizate metode de inspecție. Se încadrează în categoria metodelor de testare nedistructivă (NDT) deoarece inspectorii o pot efectua fără a modifica sau deteriora permanent obiectul pe care îl inspectează.

Ghidul final pentru metodele și echipamentele de testare a scurgerilor

Ce este testarea scurgerilor?

În testarea scurgerilor, inspectorii folosesc presiunea pentru a identifica prezența unor defecte într-un obiect care cauzează scurgeri.

Atunci când substanțele se scurg dintr-un recipient, acestea curg de la locul unde presiunea este mai mare la locul unde este mai mică. Testarea scurgerilor valorifică acest fenomen, folosind presiunea pentru a genera un flux către o presiune mai scăzută - adică locația scurgerilor - în timp ce monitorizează cu atenție acest flux. 

Când ar trebui efectuate testele de etanșeitate? În primul rând atunci când se testează defectele unui sistem închis.

Succesul unui test de etanșeitate depinde de obiectul care este testat. Diferite tipuri de materiale și obiecte pot răspunde diferit la presiunile ridicate utilizate în mod obișnuit în testele de etanșeitate pentru a forța un lichid sau un gaz să iasă dintr-un defect, dezvăluind astfel prezența și localizarea acestuia.

La testarea etanșeității materialelor, inspectorii vor căuta defecte precum:

Fisuri

Găuri

Etanșări slabe

Alte defecte sau imperfecțiuni care pot permite scurgerea unui gaz sau lichid dintr-un obiect sau sistem

Iată care sunt industriile care utilizează în mod obișnuit testarea scurgerilor ca parte a proceselor lor de întreținere:

Automobile

Bunuri de consum

Dispozitive medicale

Ambalaje

Electronice sigilate

 

Avansuri în testarea scurgerilor

În ultimii câțiva ani, progresele în materie de senzori, cipuri, supape și alte tipuri de tehnologie au contribuit la creșterea sensibilității și capacității testării scurgerilor ca metodă NDT.

Toate aceste progrese au făcut ca testele de etanșeitate să fie mai rapide și mai precise și, la rândul lor, au ajutat companiile să își îmbunătățească calitatea proceselor de fabricație și producția globală.

Unul dintre cele mai mari progrese în testarea scurgerilor a fost apariția internetului obiectelor. Acum, cu o conexiune la internet, inspectorii pot colecta, monitoriza și partaja de la distanță datele de testare a scurgerilor, ceea ce le permite să obțină informațiile de care au nevoie în timp util pentru a asigura o întreținere ideală.

Aceste date pot fi evaluate nu numai de către inspectori, ci și de către inginerii de producție, managerii de producție, managerii de întreținere și alte părți interesate din procesul de producție, permițând o înțelegere îmbunătățită, în timp real, a condițiilor activelor pe care le utilizează. 

 

Metode de testare a scurgerilor

Iată câteva dintre cele mai comune metode de testare a scurgerilor:

Explozie. Această metodă de testare a scurgerilor utilizează un test distructiv sau nedistructiv care crește presiunea pentru a găsi punctul în care dispozitivul se va deschide (adică va exploda).

Cameră. Această metodă de testare a scurgerilor este utilizată pentru a identifica defectele care cauzează scurgeri într-un mediu etanș, cum ar fi un dispozitiv sau un ambalaj, care nu a fost construit cu o deschidere care să permită introducerea presiunii pentru testarea scurgerilor.

Fisură de presiune. Această metodă de testare a scurgerilor este utilizată pentru a identifica “scurgerile” în supapele cu un monitor cu senzor în aval.

Presiune / vid. Această metodă de testare a scurgerilor utilizează presurizarea unui obiect de testare și a unui volum de referință. Dacă este prezentă o scurgere, diferența dintre cele două va scădea. (Acest proces este complet automat).

Scăderea presiunii. Această metodă de testare a scurgerilor utilizează schimbarea presiunii unui obiect sau sistem sub presiune pozitivă pentru a identifica defectele care cauzează scurgeri.

Dezintegrarea vidului. Această metodă de testare a scurgerilor utilizează schimbarea presiunii unui obiect sau sistem sub presiune negativă pentru a identifica defectele care cauzează scurgeri.

Ocluzie. Această metodă de testare a scurgerilor a identificat obstacolele din calea de curgere a unui gaz pentru a identifica defectele care cauzează scurgeri.

Limita de presiune pentru testele de etanșeitate utilizează de obicei o presiune scăzută. Majoritatea codurilor privind limitele de presiune pentru testele de etanșeitate prevăd ca presiunea să fie de cel puțin 15 psi sau 25% din presiunea de proiectare (oricare dintre aceste presiuni este mai mică).

 

Considerații privind testarea scurgerilor

Deoarece o inspecție a scurgerilor necesită ca inspectorii să introducă presiune într-un obiect pentru a identifica scurgerile, aceasta are unele considerente unice ca metodă NDT. 

Iată o prezentare generală a lucrurilor de care trebuie să țineți cont.

Rata de scurgere acceptabilă

Este important ca inspectorii și personalul de întreținere să cunoască rata de scurgere acceptabilă pentru un obiect sau sistem atunci când efectuează teste de scurgere.

Nu toate scurgerile necesită întreținere - unele pot necesita doar o monitorizare suplimentară sau chiar nicio acțiune. Diferitele industrii vor avea, de obicei, orientări care detaliază ratele de scurgere acceptabile pentru diferite produse și substanțe.

 

Considerații privind fabricarea

Înainte de a efectua un test de etanșeitate, este important să luați în considerare funcția pentru care a fost fabricat inițial un sistem, o piesă sau un obiect.

Cazul de utilizare țintă pentru un anumit obiect poate impune producătorilor să îl creeze astfel încât să rețină sau să permită trecerea lichidelor prin el.

De exemplu, o piesă auto poate fi proiectată special pentru ca gazele să nu poată ieși din ea, sau o perfuzie poate fi proiectată pentru a păstra lichidele în interiorul ei.

 

Considerații materiale

Substanța din care este fabricat obiectul - materialul său - va avea un impact asupra unui test de etanșeitate și trebuie, de asemenea, luată în considerare.

Dacă un material este prea fragil sau prea maleabil, aceste calități se vor referi direct la modul în care introducerea presiunii va modifica obiectul, determinându-l să se extindă sau să își schimbe forma într-un alt mod care ar trebui luat în considerare la planificarea unui test de etanșeitate.

 

Considerații medii

Substanța pe care un obiect este făcut să o conțină trebuie luată în considerare atunci când se planifică un test de etanșeitate.

Substanțele diferite au molecule de mărimi diferite. Atunci când efectuați un test de etanșeitate, este important să cunoașteți dimensiunea defectului care ar putea fi acceptabilă și dimensiunea care ar fi suficient de mare pentru a permite scurgerea unui anumit lichid sau gaz.

Un aspect conex este presiunea, deoarece diferite substanțe vor răspunde diferit la diferite intervale de presiune. Un interval de presiune prea ridicat ar putea deteriora obiectul testat, în timp ce un interval de presiune prea scăzut ar putea genera rezultate neconcludente.

 

Echipamente de testare a scurgerilor

Iată câteva exemple de tipuri de echipamente care sunt utilizate în mod obișnuit pentru diferite metode de testare a scurgerilor.

 

Dispozitive de INSPECȚIE a scurgerilor de aer

Dispozitivele de testare a scurgerilor de aer au afișaje care arată inspectorilor datele de la testele de scurgere în curs. Aceste dispozitive pot fi utilizate pentru o varietate de tipuri de teste de etanșeitate, printre care se numără dezintegrarea vidului, dezintegrarea presiunii, spargerea, camera și altele.

 

Decăderea presiunii compacte Tester de scurgere

Acest tip de aparat compact de testare a etanșeității poate fi amplasat în apropierea dispozitivelor utilizate pentru testarea etanșeității, permițând inspectorilor să reducă volumul de conexiune necesar pentru test. Această reducere a volumului permite o scădere a timpului necesar pentru testul de etanșeitate și o creștere a sensibilității testului.

 

Tester de scurgere cu afișaj mare

Testerele de etanșeitate cu afișaj mai mare au ecrane mai mari, o capacitate internă mai mare, volume de testare mai mari și permit o testare mai rapidă.

 

Standard de scurgere

Inspectorii utilizează standardele de scurgere pentru a defini parametrii testului de scurgere prin crearea unei scurgeri simulate în piesa supusă testului sau pentru a compara mai multe sisteme de scurgere între ele.

 

Standarde și coduri de testare a scurgerilor

Testele de etanșeitate sunt utilizate în mod obișnuit pentru inspecțiile bazate pe coduri și va exista un standard (sau standarde) de testare a etanșeității în majoritatea țărilor care utilizează acest tip de teste pentru inspecții.

Iată câteva dintre cele mai utilizate coduri de testare a scurgerilor:

ASME (SOCIETATEA AMERICANĂ A INGINERILOR MECANICI)

ASTM (Societatea Americană pentru Testare și Materiale)

ISO (Organizația Internațională pentru Standardizare)

Echipament de testare a scurgerilor

Astfel, dispunem atât de expertiză în selectarea componentelor adecvate în funcție de aplicație, cât și de toate bibliotecile software care pot optimiza calitatea măsurării.


Fără nicio îndoială și doar cu titlu de exemplu, T8730 cu reglare electronică este cu siguranță cel mai performant și mai fiabil produs din industria de testare a scurgerilor din prezent.

 

Cum să alegeți echipamentul potrivit pentru testarea scurgerilor

Procesele de testare a etanșeității asigură performanța constantă și de înaltă calitate a produselor care trebuie să asigure o etanșare fiabilă la un nivel de presiune stabilit. Cu toate acestea, există multe tipuri diferite de teste de etanșeitate, cum ar fi testele de etanșeitate cu heliu, testele de extracție în masă și altele.  

 

Tipuri de tehnologii de testare a scurgerilor

Există opt tipuri majore de teste de etanșeitate pe care unitatea dumneavoastră le poate utiliza pentru a asigura integritatea produselor. Acestea sunt:

Testarea scurgerilor de aer cu un senzor de micro-debit în condiții de presiune

Acest test de scurgere măsoară și reaprovizionează aerul pierdut din produse în condiții de testare. Testul utilizează un microsenzor integrat care poate înlocui aerul emis sau pierdut dintr-o piesă sau ansamblu, astfel încât produsul testat să rămână în condiții de presiune constante. Acest lucru ajută la măsurarea ratei de scurgere a aerului.

Testarea scurgerilor de aer cu extragere în masă (condiții de vid)

În loc de a menține produsul testat în condiții standard de mediu, acest test menține produsul în condiții de vid pentru a identifica și măsura orice scurgeri. Condițiile de vid fac testul mai sensibil și mai informativ. De asemenea, se utilizează un senzor Micro-Flow.

Detectarea scurgerilor de heliu

Acest test se bazează pe un gaz de urmărire pe care un spectrometru de masă de teren îl poate măsura cu ușurință. Un gaz de urmărire popular este heliul, deoarece spectrometrele setate la 4 amu pot detecta heliul ionizat pentru a măsura gravitatea scurgerilor.

Testarea cu ultrasunete

Mai degrabă decât măsurarea urmelor de gaze sau a scurgerilor directe de aer, procesele de testare cu ultrasunete implică identificarea oricăror unde sonore care indică prezența unei scurgeri. Sursele de scurgere generează semnale ultrasonice pe care tehnologia le poate utiliza pentru a descoperi locația scurgerii.

Imagistică termică

Scurgerile provoacă fluctuații de temperatură atunci când corpul produsului, fluidul intern și mediul înconjurător au temperaturi diferite. Prin urmare, producătorii pot utiliza imagistica termică prin intermediul camerelor cu infraroșu pentru a detecta prezența și localizarea oricăror scurgeri potențiale într-un produs de testare.

Detectarea gazelor de urmărire

Detectarea gazului trasor este o categorie mai largă de testare care include detectarea scurgerilor cu heliu. În aceste procese, heliul, hidrogenul sau un alt gaz de urmărire este utilizat pentru a găsi eventualele scurgeri. Gazul se deplasează prin produsul testat și se concentrează în apropierea scurgerii. Experții pot folosi apoi tehnologia pentru a detecta aceste concentrații și a descoperi scurgerile. Acest tip de proces de testare este adesea utilizat în instalații sanitare, de refrigerare și sisteme HVAC.

Testarea cu colorant penetrant

Pentru sudurile sau îmbinările care pot avea o scurgere, verificatorii pot aplica în zonă o substanță penetrantă colorantă. Orice scurgeri vor atrage colorantul în spațiul liber sau defect, permițând verificatorilor să inspecteze zona și să vadă colorantul deplasat sub anumite lumini.

Testarea emisiei acustice

Similar cu testarea cu ultrasunete, testarea emisiilor acustice utilizează unde sonore pentru a descoperi prezența scurgerilor potențiale. Scurgerile pot emite semnale acustice și unde de stres, pe care tehnologia le poate localiza.

 

Înțelegerea aplicației dvs.

Testarea scurgerilor este un proces vital în multe industrii diferite. Ca urmare, fiecare industrie sau produs specific poate fi supus unor cerințe de testare diferite. Aceste reglementări industriale pot ghida tipul de testare necesar, standardele de control al calității care trebuie respectate și scurgerile maxime permise. Unele considerații specifice industriei includ:

Industria aerospațială și auto: Printre piesele care sunt adesea supuse testelor de etanșeitate se numără sistemele de aer condiționat, frânele, sistemele de transmisie, schimbătoarele de căldură, sistemele sudate și piesele turnate prelucrate.

Medical: Dispozitivele și implanturile medicale, tehnologiile de eliminare a deșeurilor de unică folosință, cum ar fi cateterele, și echipamentele de laborator sunt adesea supuse unor teste de etanșeitate.

Produse farmaceutice: Ambalajele, cum ar fi fiolele, trebuie, de asemenea, testate pentru detectarea scurgerilor, deoarece orice scurgere potențială este la fel de probabil să permită intrarea contaminanților microbieni ca și scurgerea produselor farmaceutice. Ambalajele sunt supuse unor teste de detectare a scurgerilor cu heliu pentru a le măsura în raport cu nivelurile maxime admisibile de scurgere (MALL).

Electronică de consum și utilități: Aceste produse sau sisteme sunt testate pentru a asigura un risc minim de contaminare a apei.

 

Factori de luat în considerare

Deoarece diferite produse și aplicații necesită diferite tipuri de teste, este important să selectați procesul de detectare a scurgerilor potrivit pentru nevoile unice de producție sau servicii ale companiei dvs. Luați în considerare următoarele:

Condiții de testare a scurgerilor: Diferitele produse trebuie sau nu să aibă condiții diferite de scurgere sub presiune, fie în afara, fie în interiorul produsului.

Factori de mediu: Mediul de testare va afecta viabilitatea diferitelor teste.

Cost: Testele mai complexe sunt adesea mai costisitoare decât testele simple care pot fi efectuate în diverse condiții de mediu. Luați în considerare atât costul materialelor și/sau al serviciilor, cât și costul pregătirii pentru testare.

Producția și durata ciclurilor: Viteza fiecărui test este importantă, mai ales dacă fiecare piesă trebuie testată individual.

 

Dacă doriți mai multe informații despre acest produs, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați. 

Ghidul final pentru metodele și echipamentele de testare a scurgerilor