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Hochdruck-Helium-Lecktestanlagen
Abbildung Funktionsprinzip
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Funktionsprinzip
Voraussetzung für den Helium-Lecktest ist die Sauberkeit und Trockenheit von Prüfling und Prüfmitteln. Durch Verschmutzungen, bspw. durch Öle und Fette oder Wasser und sonstige Feuchtigkeit kann durch Zwischenspeicherung des Heliums in diesen Ablagerungen die Prüfung gestört und verlangsamt werden. Bei den Helium-Lecktestverfahren lassen sich die Schnüffel-Methode, die Vakuum-Integral-Methode und die Heliumprüfung unter Atmosphärendruck unterscheiden. Bei der Schnüffel-Methode erhält der Prüfling eine Beaufschlagung mit Helium. Durch ein angeschlossenes Massenspektrometer mit Schnüffelsonde wird der Leckagestrom bedienerabhängig erfasst. Mit der Heliumdichtheits-Prüfung unter Atmosphärendruck, auch Akkumulationsmethode genannt, befindet sich der Prüfling in einer Prüfkammer mit Atmosphärendruck. Dabei ist in der Prüfkammer eine der Atmosphäre entsprechende Helium-Konzentration vorhanden, welche zu Beginn gemessen wird. Bei einem Leck entweicht Helium aus dem Prüfling, wodurch eine Anreicherung der Prüfkammer-Luft mit Helium erfolgt. Ein in der Prüfkammer angebrachter Lüfter wälzt die Atmosphären um. Der sich ergebende gleichmäßige Konzentrationsanstieg wird dabei mittels Schnüffelsonde zu einem Endzeitpunkt abschließend ermittelt. Aus der Differenz der Helium-Konzentration zu Beginn sowie am Ende ergibt sich die Leckrate. Die bei größeren Volumina eingesetzte preiswerte Methode erreicht Nachweisgrenzen von bis zu 10 ?5 mbar * l/s. Nachweisgrenzen von bis zu 10 -8 mbar * l/s erreicht die bedienerunabhängige Vakuum-Integral Methode. Bei dieser Methode wird ein Prüfling in einer Vakuumkammer mit Helium beaufschlagt. Durch ein angeschlossenes Helium-Massenspektrometer wird jedes einzelne in die Vakuumkammer austretende Helium-Atom erfasst. Realisierbar ist das Integralverfahren alternativ auch mit einer Beaufschlagung der Vakuumkammer mit Helium und anschließender Messung der angestiegenen Helium-Konzentration im zuvor evakuierten Prüfling. Versiegelte Bauteile lassen sich auch mittels "Bombing"-Methode prüfen. Dabei erfolgt vor dem Verschließen eine Beaufschlagung des Bauteils mit Helium. In einer Vakuumkammer wird danach die Menge des austretenden Heliums gemessen.