泄漏测试中灵活性的挑战

不管他们的位置或行业，制造商对泄漏测试设备的要求比以往任何时候都要高。艰难的经济时期和增加

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竞争要求公司使用的设备不仅要提供准确性和可重复性，而且要适应更多种类的部件。

例如，印度一家一级汽车供应商使用InterTech Development Co.的M-1075探测器测试三种型号的燃油过滤器。这种质量流量，空气泄漏检测器的固定装置可以快速更换，使制造商能够每小时测试138个过滤器。在6巴的条件下，过滤器被测试为0.25标准的每分钟立方厘米(sccm)。一旦测试，零件自动标记，卸载和转移到接受传送带或拒绝仓。

Delta Faucet Co.使用辛辛那提测试系统(Cincinnati Test Systems)生产的Sentinel仪器来测试Pascal厨房水龙头的泄漏情况，并验证几个内部传感器是否工作正常。手柄和壶嘴上的传感器都经过了测试，以确保它们能正确响应用户的触摸。人体接触是通过一个特别设计的电路来模拟的，消除了可变性。在测试过程中，水龙头部件使用非导电元件隔离并固定到位。此外，还测试了用于开启和关闭水阀的传感器，以及检测喷管何时从喷嘴支架上移除。

另一家总部位于北卡罗来纳州的美国制造商进行了泄漏测试汽车齿轮组件使用VIC Leak Detection公司生产的System 100探测器。最初，在2005年，德国母公司建议使用压力衰减技术进行泄漏测试。然而，采用质量流量技术的System 100被证明具有更短的循环时间(30秒)和更大的灵活性，因为它易于升级和扩展，成本效益高。目前，该公司在7个工作站中使用它，每年对20多万个组件进行泄漏测试。

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“没有空气或示踪气体泄漏InterTech Development Co设计和制造用于泄漏测试、功能测试和以测试为中心的组装设备的总裁Jacques Hoffmann说。“所有这些技术都提供了相当大的灵活性，只要制造商使用它们来测试一系列要求相似但不相同的部件。”

汽车制造商通常会使用同一块设备来泄漏测试许多热交换器，因为其夹具适应轻微的尺寸和连接变化。Dave Morris，用于Pfeiffer Vacuum Inc.的氦气泄漏检测和仪表的产品经理，这一灵活性使一些汽车制造商能够在一家植物中测试多达40种型热交换器。

通常，制造商不会制造或需要测试非常不同的部件，例如漏油器和散热器。然而，它可能会制造和测试油冷却器和散热器，两者都是热交换器的类型。在这种情况下，即使部件用于不同的行业或应用，也可以使用相同的泄漏测试仪。

主要的MF 5差动质量流量泄漏测试仪具有这种吸引力。ATEQ美国制造。，the device is used by medical companies to leak and flow test blood bags, by appliance manufacturers to test gas ranges, and by automakers to test exhaust manifolds.

ATEQ美国公司总裁Guy Dewailly说:“oem增加泄漏测试灵活性的另一种方法是在多个工厂使用具有相同功能的标准化仪器。“这使他们能够根据需要在不同工厂之间更换测试人员，以确保零件质量。”

如果制造商不确定是否在多个部件上使用泄漏测试仪，则需要考虑几个与部件和机器相关的因素。公司需要根据每个部件的生产周期和可用预算对它们进行优先排序，以便为每个应用选择最佳的设备。

部分相关因素包括尺寸，温度，材料，装配方法，工作环境和泄漏率标准，这是制造商为每个部分允许的泄漏量。机器相关因素是测试时间，压力和真空范围，以及软件功能。

部分尺寸的中度或极端差异通常需要更改测试仪的夹具，这通常会增加测试之间的停机时间。但是，定制或最先进的灯具几乎可以消除停机时间。Hoffmann表示，一些固定装置可提供电动瓶子，电动缸可以预编程，以确保几乎立即发生变化。

制造商可能希望在某些应用程序上使用内部固定装置，以节省成本，有时可节省75%。该公司还可以从其泄漏测试设备供应商那里获得夹具设计建议。

从消极的方面来说，制造商必须对测试过程中出现的任何与夹具相关的问题承担全部责任。另外，Dewailly说，为某些特定的应用(如有多个腔的大部件)制作固定装置并不容易，可能会造成金钱和时间的损失。

制造商需要记住，系统的测试时间将根据零件尺寸而变化，而零件尺寸应与测试人员的能力相匹配。大的零件体积大，填充和测试时间长。对于测试仪来说，太小或太大的部件会使设备无法获得准确的数据。因此，测试人员可能会拒绝一个好的部分或通过一个不好的部分。

零件温度、材料和装配方法是相互关联的，不应单独考虑。例如，在真空或加压作用下，软的塑料部件比硬的塑料或金属部件拉伸更大。

“想想汽车里装洗涤液的塑料容器，”德沃利说。“当加压时，它就会膨胀，体积就会增大。”

“确保每个部件在测试时有一段时间才能冷却，”USON L.P的应用工程总监Joe Pustka说：“太高的零件可能对测试负面反应，因为温度补偿确实有局限性。此外，零件的真空或压力限制可能取决于是否是模制，焊接，胶合或固定在一起的情况。

另一个因素是测试的环境。零件是否在洁净室或生产线旁边进行测试，那里的通风、湿度和空气中携带的灰尘会影响测试结果?

泄漏测试人员限制

当指定测试单元时，制造商通常会尝试容纳尽可能多的部件，但没有考虑部件几何形状的变化。正确的仪器通常能够处理各种测试规格。

然而，部件配置的差异可能会增加夹具的复杂性，可能还会增加测试电路设计的复杂性。霍夫曼说，制造商可以通过确定交互作用的数量来计算这种复杂性。他建议使用以下公式:(N x (N-1))/2，其中N表示零件的数量。

“让我们说一个测试员每小时处理10个零件，但你希望它能够处理12，”Hoffmann说。“测试10个部分需要45个相互作用（10 x 9除以2），而测试12个部分需要66个相互作用（12 x 11除以2）。该装置可能不会很好地处理这两个额外的部件。“

有些测试方法，如压力衰减，往往比其他测试方法需要更长的时间。出于这个原因，制造商需要使用能执行操作的设备

“稳定是至关重要的，因为当夹具密封停止膨胀时，被测试组件停止拉伸，组件内部的空气温度就会趋于平衡。”

在最短的时间内进行可靠的测试。否则，过长的测试时间会损害生产力。

普斯特卡说，同样重要的是，组装工人永远不应该为了提高生产率而加快测试速度。执行测试的速度比建议的快可能会导致测试人员内部的数据重叠。

使用软件技巧而不是依靠声音物理可能会导致错误的阅读结果，比如通过不好的部分或拒绝好的部分。例如，在压力衰减测试中，这很容易发生。Dewailley说:“有时候工程师在进行测试之前没有考虑到足够的稳定期。”

“稳定是至关重要的，因为当夹具密封停止膨胀时，被测试组件停止拉伸，组件内部的空气温度就会趋于平衡。”

泄漏测试仪必须能够产生适当的压力或真空范围为每个应用。因此，如果测试需要200psi，不要使用一个较低量程的单位，并尝试推它。

大多数测试器的操作软件能够使用户快速更改测试参数，如泄漏率拒绝极限、压力、部件尺寸和周期时间。一些测试人员允许操作人员从几十个存储的测试设置中进行选择，以节省时间。

Chuck Wilkinson营销总监VIC泄漏检测总监，表示一些设备使汇编程序能够扫描部分的条形码，序列号或内部部件号，因此测试仪立即知道其测试的部分类型，以及检索的测试程序。

用微量气体技术测试时，一定要使用适量的氦或氢。莫里斯说:“为了省钱，客户可能会倾向于使用浓度较低的氦，因为它非常昂贵。”“这样做可能会给测试人员提供太少的氦，从而无法对一个好的部件进行良好的测试和精确的验证。氦回收是节约成本的另一个途径。”

装配工需要对每个测试器进行定期维护。例如，使用氦的示踪气体装置具有密封等接触部件，需要每天检查。

虽然没有一种泄漏测试技术本身提供了最大的灵活性，但某些技术往往比其他技术更受欢迎。

氦质谱仪是一种示踪气体技术，由于其广泛的灵敏度范围，经常被用于检测小泄漏:10^－1到10.^－10大气立方厘米每秒(atm-ccps)。在以空气为基础的技术中，压力衰减是流行的，因为测试器易于使用，成本相对较低，空气比氦和氢便宜得多。

来自PFeiffer Vacuum Inc.的ASI 30模块化氦泄漏探测器在正常，粗略或嗅探测试模式下提供高灵敏度。其最小可检测泄漏率为5 x 10^-12年毫巴升每秒在正常模式，1 x 10^－6毛模式下每秒Mbar升，5 x 10^－8在嗅探模式下每秒Mbar升。在正常模式下，最大进口测试压力为4mbar，在总模式下为40mbar。

另一款泄漏和流量测试仪是Uson L.P.生产的Optima vT。它有一个测试控制单元，可以同时监测多达四个传感器，只要被测部件不在同一面墙上。该测试仪通常用于军事和航空航天制造商，有一个或两个测试通道。它提供的压力范围高达225 psig差压或1500 psig压力表标准。

通常，测试仪的能力决定制造商在应用程序中有多少泄漏测试灵活性。但有时，它由制造商决定。

辛辛那提测试系统公司产品组和市场总监Gordon Splete说:“我们的一个客户在两个工厂使用不同的空气技术来进行总(大)泄漏测试。“一个喜欢质量流动，而另一个喜欢压力衰减。他们都喜欢自己已经使用了很长时间的技巧，也都很适应。”