تست نشتی قطعات تولیدی چیست؟

هر قطعه­ای که تولید میگردد و قرار است در آن سیال پُر یا مبحوس گردد قبل از تزریق سیال می­بایست تست نشتی از قطعه گرفته شود تا مطمئن شویم قطعه سالم می­باشد و سیال به بیرون نشت پیدا نمی­کند.

تست نشتی به چه دلیل استفاده میگردد؟

شما در نظر بگیرید یک قطعه تولیدی داری یکی از مراحل زیر می­باشد:

1. جوشکاری دو قطعه به یکدیگر
2. آببندی قطعه از طریق اتصالات
3. ریخته گری
4. ….

بعنوان مثال یک قطعه کپسول که داخل آن گاز تزریق می­شود در صورتی که در محل جوشکاری مشکلی داشته باشد گاز از محل جوش خارج می­گردد.

مثال دیگر در اتصالات کولر خودرو می باشد که اگر اتصالات مناسب آببندی ننمایند به مرور زمان گاز کولر خارج می­شود و خنک کنندگی کولر خودرو افت می­نماید.

در مثال دیگر در بعضی از قطعات ریخته­گری مثل بلوک سیلندر خودرو اگر حفره و نواقص وجود داشته باشد باعث می­شود روغن یا آب به مسیری دیگر نفوذ کند.

در مثال­های بالا در صورتی که قبل از تزریق سیال اصلی تست نشتی بر روی قطعه صورت بپذیرد قطعه ناسالم از فرآیند تولید خارج می­شود و از زیان­های و دوباره کاری­های بعدی جلوگیری می­شود شاید جالب باشد که بدانید برخی از نشتی ها بقدری ریز می­باشند که سازنده قطعه در مراحل تولیدی متوجه آن نمی­شود و پس از خروج قطعه از کارخانه و در فرآیند استفاده مشتری، به مرور زمان افت کیفیت و نهایتا شکایت مشتری را در پی دارد و اینگونه نشتی­ها تنها از طریق انجام تست­های دقیق قبل از خروج قطعه از کارخانه قابل شناسایی است.

انواع روش­های تست نشتی

به صورت معمول بر روی قطعات 3 نوع تست نشتی بسته به نوع قطعه امکان پذیر می­باشد.

1. تست نشتی هوا به هوا (تست خشک)
2. تست نشتی غوطه وری
3. تست نشتی هلیوم

تست نشتی هوا به هوا: در این تست تمامی راه­های ورود و خروج قطعه بسته و آببندی می­گردد و از طریق یک مسیر، هوا به داخل قطعه تزریق می­گردد سپس هوا داخل قطعه مبحوس و افت فشار قطعه با دقت اندازه گیری می­شود. این روش براساس اندازه گیری افت فشار می­باشد. در تست نشتی هوا به هوا اندازه گیری براساس عبور دبی نیز وجود دارد.
تست نشتی غوطه وری: در این تست تمامی راه­های ورود و خروج قطعه بسته و آببندی می­گردد و از طریق یک مسیر، هوا به داخل قطعه تزریق میگردد سپس قطعه داخل وان آب رفته و در صورت نشتی، حباب ایجاد می­گردد و توسط اپراتور رویت می­شود.
تست نشتی هلیوم: در روش هلیوم تمامی مسیرهای قطعه آببندی می­گردد و داخل یک چمبر گذاشته می­شود و گاز هلیوم داخل قطعه تزریق می­گردد، سپس هوا داخل چمبر وکیوم می­گردد و خلاء ایجاد می­شود، در صورت نشتی گاز هلیوم از قطعه به داخل چمبر نشت می­کند و سنسور شناسایی گاز هلیوم که داخل چمبر می­باشد نشتی را شناسایی می­کند.

مزایای روش­ها نسبت به یکدیگر

تست نشتی هوا به هوا : این روش دارای دقت بالایی می­باشد و خطا انسانی در این تست وجود ندارد. و از معمول ترین روش­های تست می­باشد.
تست نشتی غوطه وری : این روش تست برای قطعاتی که حالت ارتجاعی دارند و یا سازنده نیاز دارد که محل تشتی را ردیابی کند مناسب می­باشد از معایب این روش امکان وجود خطا اپراتوری در شناسایی نشتی می­باشد.
تست نشتی هلیوم: این روش دارای دقت بسیار بالایی می­باشد و این روش دقت بالاتری نسبت به تست نشتی هوا به هوا دارد.

انواع روش­های تست نشتی هوا به هوا

با توجه به اینکه تست نشتی هوا به هوا (خشک) از معمولی ترین روش­های تست می­باشد در این مقاله به بررسی انواع روش­های این نوع تست می­پردازیم.

1. تست توسط سنسور DP (دیفرانسیلی)
2. تست توسط سنسور Absolut (مطلق)
3. تست توسط سنسور Flow (دبی)

سنسور DP : در این روش تست از سنسورهای دیفرانسیلی استفاده می­گردد بدین صورت که اختلاف فشار ما بین دو طرف سنسور اندازه گیری میشود، بدین منظور در یونیت تست نشتی با روش DP یک سمت سنسور به قطعه رفرنس با نشتی صفر و سمت دیگر به قطعه تستی وصل می­گردد. این روش بالاترین دقت را در روش­های تست نشتی هوا به هوا دارد. این روش برای قطعات با نرخ نشتی کم مناسب می­باشد.

سنسور Absolut : با توجه به اینکه در نقاط مختلف جغرافیایی فشار اتمسفر متفاوت می­باشد برای اندازه گیری نشتی و عدم نیاز به کالیبره در نقاط مختلف از سنسورهای مطلق (Absolut) استفاده می­گردد، که معیار سنجش آن نسبت به خلاء ایجاد شده در سنسور می­باشد.

این روش تست دارای دقت کمتری نسبت به حالت DP می­باشد و در شرایط خاص جهت از بین بردن تاثیرات فشار اتمسفر استفاده می­گردد.

سنسور دبی (Flow) : در این روش تست از سنسور FLOW جهت اندازه گیری نشتی استفاده می­شود بدین صورت که قطعه توسط هوا فشرده پُر می­شود سپس دبی عبوری پس از تزریق کامل هوا اندازه گیری می­گردد این روش نسبت به روش DP دقت کمتری دارد و برای قطعات با نرخ نشتی بالا استفاده می­گردد.

مراحل انجام تست

در تست نشتی­های هوا به هوا (خشک) تمامی ورودی و خروجی­های قطعه آببندی می­گردد سپس هوا از طریق یکی از مسیرها داخل قطعه تزریق می­شود بعد از تزریق هوا به ترتیب مرحله پایداری و  تست و خروج هوا صورت می­گیرد. یکی از موارد مهم در تست­های نشتی آببندی نمودن کامل قطعه و تکرار پذیری تست ها می­باشد.

قابلیت­های جانبی تست نشتی

در تست­های نشتی برای ردیابی و بررسی محصول در مراحل تولید می­توان از بار کد استفاده کرد و نتایج تست را براساس بارکد هر قطعه ذخیره سازی نمود و همچنین در صورت نیاز می­توان از نتایج تست پرینت گرفت و بر روی قطعه چسباند که در مراحل مختلف برای کارشناسان و اپراتورها قابل رویت باشد.

از دیگر موارد قابل استفاده در یونت­های تست نشتی قابلیت شبکه با المانهای کنترلی دیگر می­باشد بعنوان مثال قابلیت شبکه با PLC جهت دریافت و ارسال فرمانها و تنظیم پارامترها.