Lieferantenverzeichnis: Helium-Lecktest
Lexikon: Helium-Lecktest
Synonyme: Helium-Lecktestsysteme
 Quelle: INFICON GmbH |
DefinitionHelium-Lecktestsysteme basieren auf dem Nachweis von Helium als Prüfgas. Die Helium-Dichtheitsprüfung gehört zu den empfindlichsten Prüfverfahren und kann bereits sehr geringe Leckraten erkennen. Das Verfahren wird sowohl zur integralen Dichtheitsprüfung als auch zur Leckortung eingesetzt, wobei in der Regel zuvor eine Grobleckprüfung durchgeführt werden muss. Das Prüfgas Helium ist ein gefahrlos einsetzbares Inertgas, das wiedergewonnen und weiterverwendet werden kann. Für den Nachweis von größeren Leckraten lassen sich Helium-/Luftgemische beliebiger Konzentration einsetzen, wodurch sich die Prüfgaskosten verringern.Zur integralen Prüfung wird der Prüfling in einer Vakuumkammer mit Helium beaufschlagt. Durch Leckagen entweichendes Helium wird durch eine Hochvakuumpumpe angesaugt. Am Ausgang der Vakuumpumpe detektiert ein Helium-Massenspektrometer selbst kleinste Mengen des Prüfgases. Umgekehrt kann auch die Kammer mit Helium geflutet und der Prüfling evakuiert werden. Zur Leckortung wird der Prüfling mit einer Schnüffelsonde abgefahren, die austretendes Helium erkennt. Die Prüfsysteme umfassen stets eine Prüfgasversorgung mit oder ohne Rückgewinnung, produktspezifische Adaptionen, ein Helium-Massenspektrometer in Verbindung mit einer Hochvakuumpumpe sowie eine Steuer- und Auswerteeinheit. Dazu können eine Prüfkammer oder Schnüffelsonde sowie z. B. Zuführungs- und Handhabungssysteme kommen. FunktionsprinzipDie Helium-Dichtheitsprüfung basiert auf dem Nachweis von Helium als Prüfgas, das in der Umgebungsluft nur in einer sehr geringen natürlichen Konzentration von ca. 5 ppm vorkommt. Daher ist auch durch den Nachweis einer geringen Heliummenge eine zuverlässige Prüfaussage möglich. Vor einer Helium-Dichtheitsprüfung wird in der Regel zuerst eine Grobleckmessung durchgeführt.Die Prüflinge werden bei der integralen Dichtheitsprüfung halb- oder vollautomatisch der Prüfkammer zugeführt, adaptiert und dann die Prüfkammer geschlossen. Die Prüfkammer wird evakuiert und der Prüfling mit Helium beaufschlagt. Durch Leckagen entweichendes Helium wird durch eine Hochvakuumpumpe angesaugt und detektiert. Problematisch kann eine Verseuchung der Prüfumgebung mit Helium sein, die das Ergebnis der nachfolgenden Messungen verfälscht und längere Erholungszeiten der Anlage notwendig macht. Hermetisch dichte Bauteile lassen sich durch das Verfahren des "Bombing" prüfen. Die Prüflinge werden entweder vor dem Verschließen mit Helium gefüllt oder nachträglich für eine bestimmte Zeit einem Helium-Überdruck ausgesetzt, sodass Helium in den Prüfling eindringt. Anschließendend folgt zeitnah die Prüfung in einer Vakuum-Prüfkammer, bei der die Menge des austretenden Heliums ermittelt wird. Zur Leckortung wird der Prüfling mit Helium gefüllt und anschließend seine Oberfläche mit einer Schnüffelsonde abgefahren, die aus dem Prüfling austretendes Helium detektiert. Als Nachweissystem für das Prüfgas dient ein Massenspektrometer, das aus einer Ionenquelle, dem Trennsystem sowie dem Ionendetektor aufgebaut ist. In der Ionenquelle wird der angesaugte Luftstrom ionisiert, fokussiert und als feiner Ionenstrahl in Richtung auf das Trennsystem beschleunigt. Das Trennsystem besteht aus einem im 180°-Winkel kurvenförmig angeordneten Magnetfeld, das der Ionenstrahl durchqueren muss. Aufgrund der unterschiedlichen Verhältnisse der Massen zu den Ladungen beschreiben die Ionen unterschiedliche Bahnradien, sodass die Helium-Ionen von den anderen Elementen mit einer Blende getrennt werden können. Die Ladung jedes Ions wird anschließend von einem Detektor registriert und anhand der gemessen Ladungsmenge schließlich die Leckrate errechnet. EinsatzbereichHelium-Lecktestsysteme werden für Prüfaufgaben eingesetzt, bei denen ein Nachweis sehr geringer Leckraten mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit gefordert ist. Das Prüfverfahren funktioniert bereits bei sehr niedrigem Prüfdruck und eignet sich für saubere und trockene Prüflinge, die keine Groblecks aufweisen sollen. Es lassen sich halb- oder vollautomatische Prüfstände sowie Prüfanlagen zur integralen Dichtheitsprüfung oder Leckortung realisieren. Anwenderbranchen sich z. B. die Automobil- und Automobilzulieferindustrie sowie die Klimatechnik. Typische Prüflinge sind Wärmetauscher, Leichtmetallräder, Klima- und Kraftstoffleitungen, Generatoren für Klimaanlagen, Komponenten des Brems- und Kraftstoffsystems, Kraftstofftanks, Einspritzdüsen, Airbag-Gasgeneratoren, Sensoren, Elektronik-Komponenten und -Baugruppen, Medizingeräte, Verpackungen etc.Anbieter in xpertgate: |