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Familia de productos | Gases detectables |
|---|---|
ASM | Helio, hidrógeno |
ASI | Helio, hidrógeno |
Serie de aire | Aire, nitrógeno |
La detección de fugas de gas trazador mediante helio o gas absorbido de hidrógeno (una mezcla de hidrógeno y un gas inerte, normalmente nitrógeno) es ideal para identificar con gran precisión tasas de fuga extremadamente bajas. Este método se utiliza ampliamente en industrias en las que la exactitud, la repetibilidad y la sensibilidad son fundamentales, como en la fabricación de semiconductores.
Los detectores de fugas de aire con nuestro sensor Micro-Flow patentado son únicos en la industria. Estos sensores inteligentes de fugas de gas miden el caudal, la presión y la temperatura para proporcionar un resultado numérico directamente proporcional a la tasa de fuga y, por lo tanto, al tamaño del defecto. Esta tecnología aporta varios beneficios en comparación con otros métodos de test de fugas.
Una fuga de vacío es una apertura involuntaria o no deseada en un sistema de vacío. Permite la entrada o salida de aire u otros gases en el sistema. La cantidad de aire o gas que se escapa de un sistema de vacío se especifica como la tasa de fuga. Las tasas de fuga dependen de varios factores, incluidos el tamaño y el número de aperturas, el tipo de gas y las diferencias de presión entre el interior y el exterior del sistema.
Hay dos tipos de fugas de vacío:
Las fugas de vacío se producen por varios motivos. Esto incluye problemas como sellados defectuosos o antiguos que se han vuelto porosos, componentes dañados o la instalación incorrecta del equipo de vacío.
No existe un tamaño promedio de fuga de vacío. Una fuga puede deberse a un agujero microscópico, a una rasgadura grande o a cualquier otra causa intermedia, en función de lo que la haya causado. El tamaño de una fuga de vacío puede determinarse midiendo la tasa de fuga, que es la cantidad de gas de proceso o aire que se escapa del sistema por segundo. La mayoría de las fugas técnicas son demasiado pequeñas para ser vistas a simple vista. Los detectores de fugas de helio o aire ofrecen el procedimiento más preciso para detectar y cuantificar pequeñas fugas de vacío.
Existen diferentes formas de detectar fugas con un detector de fugas: con gas trazador o con aire.
Con el gas trazador como medio de detección, hay tres opciones. La prueba de rociado es adecuada para componentes bajo vacío, mientras que la detección de fugas por sniffing se utiliza para componentes bajo presión. Un test de fugas integral es una variante para componentes que se pueden colocar dentro de una cámara de vacío.
Los métodos de prueba son fáciles de usar y ofrecen resultados precisos, lo que convierte al detector de fugas de Pfeiffer en la adición perfecta para su proceso de vacío.
Figura 1: prueba de rociado
Figura 1: prueba de rociado
Figura 2: detección de fugas por sniffing
Figura 2: detección de fugas por sniffing
Figura 3: detección de fugas integral
Figura 4: detección de fugas integral
Figura 3: detección de fugas integral
Figura 4: detección de fugas integral
Para una prueba de rociado integral, el objeto de prueba se conectado al detector de fugas y se coloca dentro de un depósito (3). Al igual que una prueba de rociado convencional, las pruebas de rociado integrales se realizan bajo vacío. Sin embargo, mientras que una prueba de rociado convencional evacua el propio objeto de prueba, este procedimiento solo evacua el contenedor circundante. A continuación, el depósito se llena con una cantidad definida de helio. Esto garantiza unas condiciones de prueba precisas y resultados exactos. Si hay una fuga, el helio penetrará en el objeto de prueba debido a la diferencia de presión. El detector de fugas mide la cantidad de helio dentro del objeto de prueba y determina la tasa de fuga. Sin embargo, los métodos integrales de test de fugas no pueden localizar la fuga.
En primer lugar, el objeto de prueba se conecta a la configuración de prueba. Esta consta de un detector de fugas y un depósito de aire comprimido. A continuación, el objeto de prueba se presuriza con aire del depósito a un nivel de presión predefinido. Si hay una fuga, el aire saldrá del objeto de prueba.
Esta configuración rellena continuamente el caudal de gas para compensar la pérdida de aire, manteniendo así la presión. El caudal de gas rellenado pasa desde el depósito a través de un sensor de diseño especial, el sensor Micro-Flow. Este sensor está equipado con una tecnología patentada que amplifica la señal, lo que permite medir incluso tasas de fuga muy bajas de hasta 5 · 10-4 mbar · l/s.
Esta tecnología es no destructiva, lo que deja el objeto de prueba intacto. Proporciona resultados cuantitativos sin necesidad de calibración diaria, lo que lo hace altamente fiable y eficiente para diversas aplicaciones industriales.
El procedimiento de extracción en masa también utiliza el sensor Micro-Flow, pero se lleva a cabo bajo vacío. Esto se traduce en un límite de detección mejorado y garantiza que no haya transferencia de calor debido al efecto aislante del vacío.
En el primer paso de la extracción de masa, la unidad de prueba se coloca en una cámara de vacío. Esta cámara está conectada al detector de fugas, que contiene el sensor Micro-Flow y un depósito de aire. A continuación, se evacua la cámara. La tasa de fuga de la unidad de prueba está determinada por el caudal del depósito a la unidad de prueba. Con este método, se alcanza un límite de detección de hasta 7 · 10-7 mbar · l/s y se pueden detectar defectos de tan solo 1 μm.
La prueba de rociado y la detección de fugas por sniffing son las dos pruebas de detección de fugas más comunes que utilizan los gases trazadores helio o hidrógeno.
La prueba de rociado es el procedimiento de prueba ideal para componentes bajo vacío. Este principio de medición es el método con mayor sensibilidad de todos. Se pulveriza helio o hidrógeno sobre la superficie exterior del objeto de la prueba. En caso de fuga, las moléculas entrantes se introducen mediante la bomba de vacío turbomolecular integrada junto con su bomba primaria. Finalmente, acaban dentro de una célula analizadora. Esta célula detecta el gas trazador.
La detección de fugas por sniffing es el procedimiento perfecto para componentes bajo presión. El objeto de prueba se presuriza con helio o hidrógeno. Una línea sniffer, que está conectada al detector de fugas, es guiada lenta y sistemáticamente por encima del objeto. En caso de fuga, se detectan los átomos de gas trazador que sale y se puede localizar con precisión la fuga.
La detección cualitativa de fugas solo determina si existe o no una fuga en el objeto de prueba. Esto ya es posible a partir de una presión de entrada de 100 mbar con la serie de productos ASM. A medida que se reduce la presión de entrada, generalmente a 25 mbar, los detectores de fugas son capaces no solo de detectar las fugas, sino también de determinar su tamaño. Esto se denomina detección de fugas cuantitativa.
En una prueba de caída de presión, un depósito de presión se llena con aire hasta alcanzar una presión objetivo. A continuación, se mide la pérdida (caída) de esa presión durante un periodo de tiempo definido.
Existen varios tipos de pruebas de fugas de vacío. Por ejemplo, los dispositivos especializados, como nuestro detectores de fugas ASM y ASI pueden realizar dos tipos de pruebas utilizando helio o hidrógeno como gas trazador para la detección. Como alternativa, nuestra serie de detectores de fugas de aire puede detectar fugas utilizando nuestra innovadora tecnología Micro-Flow.
La prueba de fugas de vacío ofrece resultados más rápidos en comparación con la prueba de caída de presión y también es menos sensible a factores externos tales como las variaciones de temperatura. Los resultados también son más precisos.
Tanto la prueba de rociado como la detección de fugas por sniffing son métodos que utilizan gas trazador. La prueba de rociado es el procedimiento de prueba ideal para componentes bajo vacío. La primera etapa consiste en rociar helio o hidrógeno sobre la superficie exterior del objeto de la prueba. En caso de fuga, las moléculas entrantes se introducen mediante la bomba de vacío turbomolecular integrada del detector de fugas junto con su bomba primaria. Finalmente, acaban dentro de una célula analizadora. Esta célula detecta los átomos del gas trazador.
La detección de fugas por sniffing es el procedimiento perfecto para componentes bajo presión. El objeto de prueba se presuriza con helio o hidrógeno. Una línea sniffer, que está conectada a un detector de fugas, es guiada lenta y sistemáticamente por encima el objeto. En caso de fuga, se detectan los átomos de gas trazador que sale y se puede localizar con precisión la fuga.
Ambos métodos de prueba son fáciles de usar y ofrecen resultados precisos.
Nuestro sensor Micro-Flow hace que nuestros detectores de fugas de aire sean únicos en la industria. Este sensor de fugas de gas inteligente tiene una sensibilidad mucho mayor que los detectores de fugas de aire convencionales y puede detectar tasas de fuga tan bajas como 5 · 10-4 mbar · l/s. Además, la velocidad de las pruebas es más rápida que los métodos alternativos y puede proporcionar resultados hasta un 40 % más rápidos que el uso de la caída de presión.
El sensor Micro-Flow mide la cantidad de aire que fluye desde un depósito de presión para compensar la pérdida de aire debido a una fuga. Al medir este caudal, así como la presión y la temperatura, puede proporcionar un resultado numérico directamente proporcional a la tasa de fuga y al tamaño del defecto.
Dado que la medición se realiza directamente desde el caudal de fuga, Micro-Flow se ve mínimamente afectado por cambios ambientales como la temperatura, lo que reduce en gran medida el número de resultados falsos que pueden producirse en otros métodos de test de fugas. Los caudalímetros alternativos, por ejemplo, funcionan según el principio de transferencia de temperatura, en el que se mide un cambio de temperatura durante un periodo de tiempo para calcular el caudal de aire. Otros miden movimientos mecánicos, donde el grado de movimiento de un componente en particular, como una membrana, permite calcular el caudal.
Esta tecnología es no destructiva, lo que deja el objeto de prueba intacto. Proporciona resultados cuantitativos sin necesidad de calibración diaria, lo que lo hace altamente fiable y eficiente para diversas aplicaciones industriales.
La extracción en masa es una técnica adicional que utiliza el sensor Micro-Flow. El principio básico es similar al del enfoque Micro-Flow, pero para lograr una mayor sensibilidad, la prueba se realiza bajo vacío. Se coloca una unidad de prueba en una cámara de vacío. Esta cámara está conectada al detector de fugas, que contiene el sensor Micro-Flow, y un depósito de aire. A continuación, se evacua la cámara. La tasa de fuga de la unidad de prueba está determinada por el flujo de aire del depósito a la unidad de prueba. Con este procedimiento, la tasa de fugas es de hasta 7 10-7 Se pueden detectar mbar l/s (<1 μm).
Profundice en nuestra biblioteca de recursos para comprender la ciencia y la tecnología que hay detrás de los detectores de fugas. Conozca los diferentes métodos, estándares industriales y mejores prácticas para mejorar su proceso.
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