Dichtheitsprüfung
Synonyme: Lecktest, Dichtprüfung, Leckprüfung, Leckkontrolle, Dichtheitskontrolle
- Die integrale Dichtheitsprüfung dient zur frühzeitigen Erkennung von Material- und Bearbeitungsfehlern in der Teilefertigung z. B. von medienführenden Gussgehäusen und Kunststoffteilen wie unvollständige Ausformungen, Porositäten oder Rissen
- Eine weitere Bearbeitung oder die Montage von Ausschuss wird vermieden
- Mit Hilfe der Leckortung lassen sich Herstellungs- und Bearbeitungsfehler von Bauteilen lokalisieren, was bei wertvolleren Prüflingen der Nachbearbeitung dient und auch eine Prozesskontrolle ermöglicht
- Ein weiterer Einsatzbereich ist die Erkennung von Montagefehlern an medienführenden Baugruppen, um das Austreten oder Eindringen unerwünschter Stoffe im Betrieb zu verhindern
- Geprüft werden die montierten Baugruppen einschließlich Dichtungen, Schweiß-, Löt-, Klebe- oder Schraub- und Einpressverbindungen
- Typische Erzeugnisse sind Pumpen, Ventile, Armaturen, Filter, Hydraulikschläuche und -komponenten, Benzin- und Kraftstoffleitungen, Behälter etc.
- Wichtige Anwenderbranchen sind die Automobilzuliefer- und Automobilindustrie, Gießereien, Hersteller von Kunststoffteilen, Medizintechnik, Gastechnik, Sanitärarmaturen, verfahrenstechnischen Pumpen und Armaturen sowie Hydraulik- und Pneumatikhersteller
Die Dichtheitsprüfung, auch Dichtprüfung, Lecktest, Leckageprüfung oder Leckprüfung genannt, ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, mit dem Bauteile und Baugruppen auf Dichtheit gegenüber gasförmigen oder flüssigen Medien getestet werden. Da es grundsätzlich keine absolut dichten Teile gibt, kann nur eine Leckrate bestimmt werden. Zur Angabe der Leckrate sind verschiedene Maßeinheiten gebräuchlich.
Häufig wird zuerst eine Grobleckprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob der Prüfling überhaupt annähernd dicht ist und eine weitere Prüfung sinnvoll ist und die auch zum Schutz der Messtechnik dienen kann. Die anschließende Prüfung zur Bestimmung der Leckrate wird als Feinleckprüfung bezeichnet. Prinzipiell gibt es zwei Arten von Prüfungen: Die integrale Dichtheitsprüfung zur Bestimmung der Leckrate sowie die Leckortung, die zur Lokalisierung von Leckstellen am Prüfling dient.
Als Prüfmedien dienen gasförmige oder flüssige Stoffe. Gängigstes Prüfmedium ist Luft. Die Erkennung sehr kleiner Leckraten wird mit der Detektion von Prüfgasen wie z. B. Helium oder Wasserstoff durchgeführt. Prüfung mit sehr hohen Drücken werden als hydraulische Prüfungen z. B. mit den Prüfmedien Wasser oder Öl realisiert. Die Kriterien zur Auswahl von Prüfmethoden und -verfahren der Dichtheitsprüfung sind in der Norm DIN EN 1779:1999 beschrieben.
Häufig ist die Dichtheitsprüftechnik mit anderen pneumatischen oder hydraulischen Prüfverfahren verbunden, die der Funktionsprüfung zuzurechnen sind, wie z. B. die Durchflussmessung, die Messung von Öffnungs- und Schließdruck sowie die Hohlraum-Volumenmessung. Mit der Durchgangsprüfung wird festgestellt, ob überhaupt ein Durchgang für bestimmte Medien vorhanden ist oder nicht.
Die automatisierte Dichtheitsprüfung erfordert stets die Auswahl eines geeigneten Verfahrens für den jeweiligen Anwendungsfall, wobei das Betriebsmedium häufig durch ein anderes Prüfmedium ersetzt wird. Das Verfahren muss sich für den geforderten Prüfdruck, zur Erkennung der maximal zulässigen Leckrate oder zur Leckortung eignen. Weiterhin kann die Auswahl des Verfahrens z. B. von den Betriebs- und Prüfbedingungen sowie von der Materialbeschaffenheit des Prüflings etc. abhängen.
Das in der Praxis am häufigsten angewendete Verfahren zur Messung mittlerer und kleinerer Leckraten ist die pneumatische Prüfung. Zur integralen Dichtheitsprüfung wird der Prüfling mit Prüfdruck beaufschlagt oder evakuiert und von der Medienversorgung abgetrennt. Die Druckänderung über eine definierte Prüfzeit wird gemessen und anschließend ausgewertet, ob sie der zulässigen Leckrate entspricht. Für die Erkennung kleiner Leckraten findet die Unterwasserprüfung Anwendung. Der mit pneumatischem Druck beaufschlagte Prüfling wird in ein Wasserbad abgetaucht, in dem die aufsteigenden Luftblasen typischerweise visuell oder auch automatisch erkannt werden. Dieses Verfahren dient ebenso zur Lecklokalisierung.
Zum Messen sehr geringer Leckraten dienen Verfahren mit verschiedenen Prüfgasen wie z. B. Wasserstoff. Für höchste Anforderungen wird Helium als Prüfgas verwendet. Die Leckortung erfolgt beim Einsatz von Prüfgasen durch das Abfahren des Prüflings mit einer Schnüffelsonde, die austretendes Prüfgas detektieren kann.
Dichtheitsprüfungen mit hohen und sehr hohen Prüfdrücken, die meistens auch sicherheitsgerichtet sind, werden praktisch nur durch hydraulische Prüfverfahren mit flüssigen Prüfmedien realisiert.
Funktionsprizip
Die automatisierte Dichtheitsprüfung erfordert stets die Auswahl eines geeigneten Verfahrens für den jeweiligen Anwendungsfall, wobei das Betriebsmedium häufig durch ein anderes Prüfmedium ersetzt wird. Das Verfahren muss sich für den geforderten Prüfdruck, zur Erkennung der maximal zulässigen Leckrate oder zur Leckortung eignen. Weiterhin kann die Auswahl des Verfahrens z. B. von den Betriebs- und Prüfbedingungen sowie von der Materialbeschaffenheit des Prüflings etc. abhängen.
Das in der Praxis am häufigsten angewendete Verfahren zur Messung mittlerer und kleinerer Leckraten ist die pneumatische Prüfung. Zur integralen Dichtheitsprüfung wird der Prüfling mit Prüfdruck beaufschlagt oder evakuiert und von der Medienversorgung abgetrennt. Die Druckänderung über eine definierte Prüfzeit wird gemessen und anschließend ausgewertet, ob sie der zulässigen Leckrate entspricht. Für die Erkennung kleiner Leckraten findet die Unterwasserprüfung Anwendung. Der mit pneumatischem Druck beaufschlagte Prüfling wird in ein Wasserbad abgetaucht, in dem die aufsteigenden Luftblasen typischerweise visuell oder auch automatisch erkannt werden. Dieses Verfahren dient ebenso zur Lecklokalisierung.
Zum Messen sehr geringer Leckraten dienen Verfahren mit verschiedenen Prüfgasen wie z. B. Wasserstoff. Für höchste Anforderungen wird Helium als Prüfgas verwendet. Die Leckortung erfolgt beim Einsatz von Prüfgasen durch das Abfahren des Prüflings mit einer Schnüffelsonde, die austretendes Prüfgas detektieren kann.
Dichtheitsprüfungen mit hohen und sehr hohen Prüfdrücken, die meistens auch sicherheitsgerichtet sind, werden praktisch nur durch hydraulische Prüfverfahren mit flüssigen Prüfmedien realisiert.
Einsatzbereich
Die integrale Dichtheitsprüfung dient zur frühzeitigen Erkennung von Material- und Bearbeitungsfehlern in der Teilefertigung z. B. von medienführenden Gussgehäusen und Kunststoffteilen wie unvollständige Ausformungen, Porositäten oder Rissen. Eine weitere Bearbeitung oder die Montage von Ausschuss wird vermieden. Mit Hilfe der Leckortung lassen sich Herstellungs- und Bearbeitungsfehler von Bauteilen lokalisieren, was bei wertvolleren Prüflingen der Nachbearbeitung dient und auch eine Prozesskontrolle ermöglicht.
Ein weiterer Einsatzbereich ist die Erkennung von Montagefehlern an medienführenden Baugruppen, um das Austreten oder Eindringen unerwünschter Stoffe im Betrieb zu verhindern. Geprüft werden die montierten Baugruppen einschließlich Dichtungen, Schweiß-, Löt-, Klebe- oder Schraub- und Einpressverbindungen.
Typische Erzeugnisse sind Pumpen, Ventile, Armaturen, Filter, Hydraulikschläuche und -komponenten, Benzin- und Kraftstoffleitungen, Behälter etc. Wichtige Anwenderbranchen sind die Automobilzuliefer- und Automobilindustrie, Gießereien, Hersteller von Kunststoffteilen, Medizintechnik, Gastechnik, Sanitärarmaturen, verfahrenstechnischen Pumpen und Armaturen sowie Hydraulik- und Pneumatikhersteller.