Bei der Entwicklung einer Dichtheitsprüfung für ein neues Produkt haben die Hersteller eine große Auswahl an Prüfansätzen und -methoden. Der vielleicht einfachste Ansatz und die einfachste Methode ist die Dichtheitsprüfung unter Wasser oder die "Blasenprüfung". Während dies für einige Anwendungen eine gute Option sein kann, erfordern viele Anwendungen eine komplexere automatische Lösung. Beide Methoden können zwar Lecks aufspüren, ihre Eignung hängt jedoch von der gewünschten Genauigkeit der Leckrate, dem Produktdesign, der Produktanwendung, den Produktionszielen, der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und anderen Faktoren ab.
In diesem Blog gehen wir auf die Unterschiede zwischen diesen Methoden ein und erläutern, wie Sie den richtigen Ansatz für Ihre Produktionsanforderungen wählen.
Was ist eine Unterwasser-Dichtheitsprüfung?
Die visuelle Unterwasser-Dichtheitsprüfung ist die einfachste und vielleicht auch die häufigste Methode der Dichtheitsprüfung. Bei der Unterwasser-Dichtheitsprüfung wird ein mit Gas gefüllter Prüfling unter Wasser gesetzt oder teilweise mit Wasser benetzt. Die Blasen werden dann vom Prüfer visuell überwacht und gemessen, um eventuelle Leckstellen am Teil zu identifizieren.
innomatec Prüfanlage für die Dichtheitsprüfung unter Wasser.
Da das Bauteil weitgehend von Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Zugluft, Vibrationen usw. abgeschirmt ist, kann dies den Nachweis sehr kleiner Leckagen unter längerer Beobachtungszeit - manchmal sogar kleiner als bei Druckänderungsverfahren - bis zu einer nachweisbaren Leckagerate von >0,05 cm³/min 1 Blasen-Ø 1 mm/4,2 sec ermöglichen (volumen- und druckabhängig; siehe Leckratenäquivalenztabelle unten). Selbst temperaturbehandelte, instabile und sehr große Bauteile können unter Wasser auf Dichtheit geprüft werden, teilweise bei sehr hohen Prüfdrücken.
Berechnung der Leckrate anhand von Luftblasen unter Wasser.
Diese Methode kann jedoch Einschränkungen mit sich bringen. Sie ist ideal für einfache Lecksuch- und -ortungsanwendungen, bei denen die Teile oder Komponenten nass (in Wasser eingetaucht) werden können. Abhängig von Ihren Teilen und der erforderlichen Genauigkeit der Leckrate sind Sie möglicherweise mit einer Dichtheitsprüfmethode mit Luft oder mit Helium- bzw. Prüfgas besser beraten.
Wann ist es empfehlenswert, stattdessen ein automatisches Dichtheitsprüfverfahren anzuwenden?
Unterwasser-Dichtheitsprüfungen können zwar für einige Leckagemessungen effektiv sein, sind aber stark von der Beobachtung des Bedieners abhängig, wodurch die Ergebnisse weitgehend subjektiv sind, je nach Werk und Schicht variieren und eine quantitative Bestimmung der Leckrate schwierig ist. Aus diesem Grund ist die Unterwasser-Leckprüfung weniger geeignet für hochvolumige und/oder stark regulierte Produktionsumgebungen.
Der Übergang von der Unterwasser-Leckprüfung zu automatisierten Dichtheitsprüfverfahren wird häufig durch den Bedarf an höherer Präzision, Effizienz und Skalierbarkeit bestimmt. Wenn Ihre Produktionslinie höhere Anforderungen an den Ausstoß stellt, strengere Qualitätsstandards erfüllt oder die Erkennung von Mikrolecks erforderlich ist, die mit dem menschlichen Auge nicht oder nur schwer genau zu messen sind, ist es vielleicht an der Zeit, eine Automatisierung in Betracht zu ziehen.
Automatisierte Systeme liefern konsistente, wiederholbare Ergebnisse und lassen sich nahtlos in hochvolumige Fertigungsprozesse integrieren, wodurch menschliche Fehler und die mit fehlerhaften Bauteilen verbundenen Kosten reduziert werden. Wenn Ihre Produkte strengen Industrievorschriften oder Kundenspezifikationen entsprechen müssen, bieten die verbesserte Genauigkeit und die Aufzeichnung von Produktionsdaten bei der automatisierten Dichtheitsprüfung zudem einen erheblichen Vorteil. Die Bewertung Ihrer Produktionsziele, Qualitätsanforderungen und Ihres Budgets kann Ihnen dabei helfen, zu entscheiden, wann der Wechsel zur Automatisierung die richtige Entscheidung ist.
Wie Sie die beste Dichtheitsprüfmethode für Ihre Anwendung auswählen
Merkmale wie Bauteiltyp, Bauteilanwendung, Bauteilgröße und -volumen, Betriebs-/Ausfallsicherheit, Integration in den laufenden Prozess und vieles mehr müssen bei der Auswahl des idealen Messverfahrens und Dichtheitsprüfers für Ihre Anwendung berücksichtigt werden. Wenn Sie mehr über die verschiedenen Dichtheitsprüfmethoden und die Auswahl der für Ihre Anwendung am besten geeigneten Methode erfahren möchten, kontaktieren Sie uns! Sie können auch unser kostenloses ebook, "Vollständiger Leitfaden für Dichtheitsprüfmethoden" herunterladen.