Überdruckprüfung

Verfahren zur Prüfung der Dichtheit von Gussteilen.

Das Gussteil wird mit Helium, einem heliumhaltigen Gasgemisch oder einem Formier- bzw. Prüfgas gefüllt, verschlossen und unter Druck gesetzt. Im Falle einer Leckage, z. B. eines aufgelockerten Gefügebereiches oder Kaltlaufs, erzeugt das Druckgefälle vom Inneren des Gussteils zur Umgebungsluft einen Gasstrom durch den Leckkanal. An der Außenwand des Gussteils verfährt eine Schnüffelsonde, deren Arbeitsgeschwindigkeit anhand eines Testlecks bestimmt wurde. Passiert die Schnüffelsonde ein Leck, wird das angesaugte Helium am Lecksuchgerät angezeigt.

Der Strömungswiderstand der Schnüffelsonde und das Vakuumsystem des Lecksuchgeräts sorgen dabei für die nötige Druckuntersetzung von Atmosphärendruck auf den Betriebsdruck des Massenspektrometers, der unterhalb von 10−4 mbar liegt.

Dieses sogenannte Schnüffelverfahren erlaubt eine hohe Ortsauflösung bei der Suche nach Leckagen und damit zweifelsfreie Identifikation fehlerhafter Stellen des Gussteils. Ein geringer Überdruck bedeutet auch nur geringe Krafteinwirkung auf dünne Wände und erlaubt den Test bei dünnwandigsten Gussteilen.

In einer Variation des Verfahrens kann auch der Konzentrationsanstieg von Helium in einer Hülle um den Prüfling gemessen und ausgewertet werden. Dieses Verfahren bietet zwar keine Ortsauflösung, aber eine quantitative Aussage, ob Leckagen vorliegen.

Die Heliumkonzentration im Prüfgas, der Prüfdruck und der natürliche Heliumuntergrund der Luft (~5 ppm)begrenzen die Empfindlichkeit des Analyseverfahrens. Die Nachweisgrenze liegt bei etwa 10−7 mbar·l/s. Die Effizienz des Verfahrens ist abhängig vom Bediener und schwierig zu kalibrieren. Daher wird das Schnüffelverfahren meist als qualitatives Verfahren eingesetzt.

Weiterführende Stichworte:
Dichtheitsprüfung
Differenzdruckprüfung
Wasserbadprüfung

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