气密性检测仪又叫密封性测试仪、测漏仪、检漏仪,是一种先进的无损检测方法,通过对产品进行充气(压缩空气或氮气)、稳压、检测,然后由万肯检漏系统根据一系列的分析采样及计算得出其压降(压力衰减)值、泄漏速率等,从而对产品做出判断。目前最高常见的测试方法(特指万肯检漏系统)有直压法(绝对压力法)、差压法、密闭容腔法(定量法,容积法)、流量法及质量流量法。
一、直压法
直压法又叫绝对压力法,适用于密封测试要求精度不高或低压的工件测试,IP65防水测试等。
泄漏检测原理:通过调压阀往被测工件内腔充入一定压力的气体(压缩空气或氮气),达到设定的压力后,切断被测工件与气源气路,保持一定时间使其压力趋向稳定,稳压期间仪器会根据泄漏情况优先判断工件是否存在大漏,然后进入检测阶段,压力传感器记录当前的实时压力示值,检测一段时间后,再次读取实时压力示值并和此前记录的压力示值进行比较,若被测工件有泄漏,则两次压力的差值就是该工件在检测周期内的压降,数值越大则表示工件泄漏越严重。如果差值在允许范围内,则认为被测工件合格。反之,为不合格。
二、差压法
差压气密性检测方式又叫比较法,适用于IP防水测试等常用气密性测试,包括:燃油泵,变速箱,电机,线束,电池包pack,控制器(VCU),发动机总成,缸体,缸盖,进气歧管,散热器,倒车雷达,手机配件,手环配件,手表配件,高频头,压铸铝件,阀门管件等。
差压法测试就是在直压力测试的基础上,增加了差压传感器,它的特点是量程小,分辨率高,主要应用在一些密封测试精度高的工件测试。
充气时,下图所有阀组均全部打开,差压传感器两端压力一样,稳压开始时,阀组关闭,压力由波动趋向稳定,差压传感器标准件端压力保持不变,另一端则连接到测试工件,当测试端存在泄漏时,测试端压力下降。差压传感器对比两端的压力,从而计算出微小泄漏。
三、密闭容腔法
密闭容腔法又叫定量法、容积法,适用于手环,摄像头,手机,手表,汽车灯,户外灯,蓝牙耳机,胎压传感器,电动牙刷,手电筒,舞台灯,对讲机等没有充气孔的工件测试。
测试方法是将待检工件放入一个密封的容腔内,启动测试后,万肯检漏系统将气路开关阀1及开关阀3打开,往气体定量装置充气,达到一定量的气压后,气路开关阀1及开关阀3关闭,气路开关阀4打开,定量气体装置的气体就会释放到测试容腔内。如果工件有大漏,那么压力就会很快下降,超过我们设定的低限值,系统就会报警。如果工件有微漏,那么压力就会缓慢下降,可以被万肯高精度测漏仪检测到。
四、流量法
适用于IP65防水测试及工件流通性测试,如:输液管,毛细铜管,喇叭,防水透气膜等。
检测要求进气源压力必须超过测试压力1bar以上,通过调压阀进行调压后,气体通过流量传感器进入测试工件;直压传感器实时监测测试工件内部压力是否能达到要求,如果达到要求,则气体通过流量传感器的数值就是该工件在该压力下的流量。
五、质量流量法
适用于变速箱壳体总成,电池包pack,控制器(VCU)、汽车散热器、汽车电机等大体积小泄漏的工件,也可减少温度等环境因素对测试的影响。
测试方法是在充气时,先往储气罐端充气,达到一定的压力后,切断气源管路,关闭进气阀,打开待测工件端开关阀,稳定后开始进行检测,若测试端有泄漏,测试腔内的气体就会往测试端流动,此时可以用质量流量计检测从储气端往测试端的泄漏率。通过公式计算出整个系统的泄漏量。
气密性检测仪应用领域:
汽车行业:车载摄像头,高低压线束,连接器,新能源电池包,整车控制器(VCU),氧传感器,车灯,散热器,充电枪,汽车发动机及其零配件,水箱,发动机控制器,电机控制器,变速箱控制器,电机,车桥,变速箱,燃油泵,进排气歧管,轮毂,涡轮增压器,制动系统,燃油系统及管路,进气/排气系统,水循环系统,空调蒸发器,冷凝器,汽车充电枪控制盒等。
智能穿戴:智能手环,三防手机,手机卡托,TYPE-C,手表,蓝牙耳机,智能眼镜,智能头箍,水下报警器等。
家电行业:电饭煲,电磁炉,防水插座,手电筒,加热水杯,咖啡机,榨汁机,搅拌机,吸尘器,水壶,空气清新机,加湿器,洗碗机,电熨斗,电冰箱,空调系统,水泵,遥控器,防水插排插座,电暖器,瓶盖等。
电子消费:电动剃须刀,电动牙刷,电动洗浴头,,运动音响,蓝牙音箱,脱毛器,潜水摄像机等。
线材连接:新能源汽车高压线束、低压线束、充电桩线束、摄像头线束、Type-C线束、倒车雷达线束、连接器、充电插座等。
安防照明:户外灯具、路灯、潜水手电筒、舞台灯、户外监控摄像枪等。
医疗器械:导管类、透析设备、喷雾器、接头类等。
阀门管道:水龙头,阀门,管道,接头等。
其它:毛细管、铜管、压铸件、高频头、焊接件等。
气泡法:在密闭的工件腔体内通入一定压力的气体,将工件沉放入水中(或者其它液体中),观察是否有气泡溢出。或者在工件表面涂肥皂水,观察是否有气泡产生。(落后,污染产品,效率低下,无法自动化) 压力降法:在密闭的工件腔体内通入一定压力的气体,静止一段时间,再次检测气体的压力,观察压力是否有降低,根据压力的变化来判断是否有泄漏。(落后,效率极其低下,灵敏度最低) 压力差法:原理与压力降法类似,但方法更好。在密闭的工件腔体内通入一定压力的气体,同时在一个标准罐体内通入同样压力的气体,静止一段时间,观察标准罐体内的压力与工件内的压力差。这个比压力降法的精度要高,它可以排除环境温度变化带来的压力偏差。但市面上现有的压差表分辨率只有100~1000pa(灵敏度有所提高,效率也不高)泄漏收集法:适合阀类产品,一侧(腔体)加压,另一侧(腔体)收集泄漏气体且尽可能减小腔体体积,以增加单位泄漏量下的压力的变化速度。效率一般。 超声波探测法:原理是泄漏点会产生超声波,使用超声波探测仪即可找出泄漏点。这个适用于寻找气体管路泄漏点的检测。(精度很差,最小只能探测到3公斤压力下100um孔径的泄漏,这时的泄漏速度有100000立方毫米/秒以上) 卤素气体检漏法:将一定压力的卤素气体通入密闭的工件腔体中,在工件外部用卤素探测仪检测是否有卤素气体泄漏。(精度尚可,能探测到的最小泄漏速度大约为10~20立方毫米/秒,效率一般,要在所有表面扫描探测,) 氢氦气检漏法:原理与卤素气体检漏法类似,不同的是使用分子量更小,运动速度更快的氢氦气体,所以灵敏度更高。在20℃标准大气压下,水分子的运动速率约1~2m/s,氧气分子运动速率约460m/s,氢分子运动速率约1600m/s。将一定压力的氦气,通入密闭的工件腔体中,然后使用氦质谱仪检测工件的腔体周围是否有氢氦元素泄漏,这个是目前高精度检漏所用的方法,比起前面几个方法来说,精度提高了很多,当然,成本也很高。(灵敏度最高,在真空模式下,每秒泄漏超过1亿个气体分子时,就能探测到,在标准大气压下约5立方微米/秒,或10 ^-13立方米*帕/秒,若在大气模式下,灵敏度减少4个数量级,约0.05立方毫米/秒。不仅设备昂贵,而且需要消耗昂贵的氦气,要配置真空泵等,效率尚可,使用时要在所有表面扫描探测)