Dichtheitsprüfung mit Spürgas beherrschen

Einblicke von einem Experten für Lecksuche

Steffen Maehler, Leak Detection Expert

Die Dichtheitsprüfung mit Prüfgas ist eine leistungsstarke Methode zum Aufspüren von Leckagen, erfordert jedoch einen sorgfältigen Umgang mit Prüfgas, um die höchste Prüfgenauigkeit zu erzielen. Unabhängig davon, ob Sie ein erfahrener Qualitätstechniker sind oder gerade erst anfangen, kann Ihnen das Verständnis der häufigsten Fallstricke bei Prüfung mit Prüfgas helfen, genauere und zuverlässigere Qualitätstestergebnisse zu erzielen.

Wir sprachen mit Steffen Mähler, Segment Account Manager EMEA, einem Experten auf diesem Gebiet, über die häufigsten Fehler bei der Dichtheitsprüfung, wie man sie vermeiden kann und einige Tipps zur Verbesserung Ihres Gesamtprozesses. 

Was sind die häufigsten Fehler bei der Dichtheitsprüfung mit Prüfgas?

Mähler erklärt, dass einer der größten Fehler der Anwender darin besteht, nach der Dichtheitsprüfung Prüfgas in den Prüfbereich abzugeben. „Prüfgas muss nach Abschluss des Prüfvorgangs auf bestimmter Weise vom Arbeitsplatz abgeleitet werden“, erklärt er. „Wenn das Gas entweicht und den Prüfbereich verunreinigt, ist eine genaue Messung der Leckagen nicht mehr möglich. Dies ist ein häufig auftretendes Problem und führt oft zu falsch positiven Ergebnissen oder nicht erkannten Lecks.“

Neben der Verunreinigung des Arbeitsplatzes nennt er noch einige andere Faktoren, die den Prüfprozess stören können, darunter Lufteinschlüsse, Verdünnung des Prüfgases und Druckschwankungen.

Schauen wir uns die einzelnen Fallstricke genauer an.

Spürgas-Kontamination: Ein stiller Feind

Eine unsachgemäße Entlüftung oder undichte Anschlüsse können ebenfalls zu einer Verunreinigung des Prüfgases führen, die falsche Alarme auslösen oder Ausfallzeiten verursachen kann. Laut Mähler kann die Freisetzung von Prüfgas in den Prüfbereich zu einer unsichtbaren „Wolke“ führen, die die Umgebung verunreinigt und es schwierig macht, kleine Lecks zu erkennen. „Um eine Verunreinigung der Prüfstation zu vermeiden, muss die Belüftung angemessen berücksichtigt werden, wobei das Gas genau in ein Abluftsystem geleitet wird, anstatt in den Raum freigesetzt zu werden. Da Prüfgase dazu neigen, sich nach oben zu bewegen, empfehle ich immer, unten im Prüfbereich Frischluft einzuleiten und oben eine Abluftanlage einzurichten“ - fügt er hinzu. 

tracer gas contamination
tracer gas contamination
Die Abbildung zeigt die Spürgaswolke nach unkontrollierter Freisetzung von Spürgas

Lufttaschen: Die Leckverstecke

Lufteinschlüsse entstehen, wenn Umgebungsluft im Inneren des Prüfteils eingeschlossen wird, bevor es mit Prüfgas gefüllt wird. „Die eingeschlossene Luft wird an das andere Ende oder das „tote Ende“ des Objekts gedrückt und „versteckt das Leck“, so Mähler weiter. Dies gilt insbesondere für Rohre mit kleinem Durchmesser oder Teile mit komplizierten inneren Strukturen.

Um dies zu vermeiden, empfiehlt er, die Dichtheitsprüfung mit einer Vorevakuierung zu beginnen. Bei diesem Schritt wird die Umgebungsluft aus dem Prüfobjekt entfernt, bevor es mit Prüfgas befüllt wird. So wird sichergestellt, dass das Gas gleichmäßig im gesamten zu prüfenden Teil verteilt ist und nicht durch Lufteinschlüsse verdeckt wird. 

Sind Sie neugierig auf die Folgen einer ungenauen Prüfgasbefüllung und -evakuierung? Sehen Sie sich unser Video an!
Typische Fallstricke bei unsachgemäßer Handhabung des Prüfgases
Improper tracer gas handling thumbnail

Spürgas-Verdünnung: Schwächung Ihrer Testergebnisse

Eine weitere Herausforderung ist die Verdünnung. Wenn sich Spürgas mit der Umgebungsluft vermischt, verdünnt es sich und verringert die Empfindlichkeit Ihrer Dichtheitsprüfung. Bei einem Prüfdruck von einem Bar beträgt die Verdünnung beispielsweise 50 % aufgrund des atmosphärischen Luftdrucks von 1 Bar im Prüfteil, was sich erheblich auf den Messwert Ihres Lecksuchgeräts auswirkt. Höhere Prüfdrücke verringern diesen Effekt, aber für Anwendungen wie Batteriegehäuse oder Getriebe mit dünnen Wänden sind oft niedrige Prüfdrücke erforderlich. Um die Verdünnung des Prüfgases besser zu verstehen, nehmen wir ein alltägliches Beispiel wie die Zubereitung einer Tasse Kaffee“, erklärt Mähler.

„Stellen Sie sich vor, Sie brühen Ihren Kaffee auf“, sagt er, “und Sie messen sorgfältig die richtige Menge Kaffeesatz ab. Aber dann entscheiden Sie sich, statt reines Wasser zu verwenden, den Kaffee mit etwas Milch zu verdünnen. Je mehr Milch oder Wasser man hinzufügt, desto schwächer wird der Kaffee - er hat zwar immer noch ein gewisses Aroma, aber er ist weniger konzentriert und nicht mehr so stark und effektiv, um Ihnen den Energieschub zu geben, auf den Sie sich verlassen.“

Genauso wie das Verdünnen des Kaffees mit zu viel Milch oder Wasser zu einem schwächeren Getränk führt, verringert das Verdünnen des Spürgases mit Umgebungsluft seine Konzentration, wodurch es schwieriger wird, Lecks genau zu erkennen. Wenn Sie das Spürgas zu stark verdünnen, wird das Lecksuchverfahren weniger empfindlich, und Sie könnten sogar ein kleines, aber kritisches Leck übersehen.

Druckänderungen: Eine Bedrohung für die Messgenauigkeit

Druckschwankungen während der Dichtheitsprüfung können zu falschen Messwerten oder übersehenen Lecks führen. Ein Druckabfall kann die Ergebnisse verfälschen, unabhängig davon, ob er auf manuelle Anpassungen oder kleine Lecks in der Prüfkammer zurückzuführen ist. Ein gleichmäßiger Druck ist für eine zuverlässige Dichtheitsprüfung unerlässlich. 

Sicherheit geht vor: Vorsichtige Handhabung

Der Umgang mit unter Druck stehenden Gasen erfordert Sorgfalt, und die Sicherheit sollte immer an erster Stelle stehen. Selbst bei niedrigem Druck kann Prüfgas bei unsachgemäßer Handhabung Risiken bergen. Durch die Verwendung der richtigen Ausrüstung und die Einhaltung von Sicherheitsprotokollen können die Benutzer die Risiken minimieren.

Man würde zum Beispiel nie mit einem Auto fahren, dessen Tank vollständig gefüllt ist, und den Tankdeckel lose aufschrauben - dadurch würde Treibstoff auslaufen und eine gefährliche Situation entstehen. Genauso wie das Verschütten von Kraftstoff zu einer Brandgefahr führen kann, kann der unsachgemäße Umgang mit Prüfgas zu unsicheren Bedingungen führen, selbst wenn der Druck niedrig ist. 

Die Dichtheitsprüfung mit Prüfgas muss nicht kompliziert sein. Sobald Sie die Grundlagen beherrschen, werden Sie feststellen, dass das Verfahren zuverlässiger, effizienter und genauer wird.
Steffen Maehler
Steffen Mähler
Segment Account Manager EMEA, INFICON GmbH

Bewährte Praktiken für erfolgreiche Prüfgas-Lecktests

Wie können Sie also Ihre Leckprüfung mit Prüfgas verbessern und diese häufigen Fehler vermeiden? Mähler gibt ein paar Tipps:

  1. Vor-Evakuierung: Entfernen Sie die Umgebungsluft aus dem Prüfteil, bevor Sie Prüfgas einleiten. Dies trägt zu einer besseren Gasverteilung bei und verringert das Risiko einer Verdünnung. 
  2. Grobe Leckprüfung: Führen Sie vor Beginn der Prüfgasphase eine grobe Dichtheitsprüfung durch, um offensichtliche Probleme zu erkennen und Verunreinigungen oder übermäßige Gaskosten zu vermeiden. 
  3. Kontrollierte Entlüftung: Stellen Sie sicher, dass freigesetztes Prüfgas sicher entlüftet und in ein geeignetes Abgassystem geleitet wird. Dadurch wird eine Verunreinigung des Testbereichs verhindert. 
  4. Nach-Evakuierung: Entfernen Sie nach der Prüfung alle Spurengasreste von den geprüften Teilen. Dadurch wird das Risiko von Ausgasungen und Fehlalarmen bei künftigen Prüfungen verringert.

Diese Schritte sind zwar für eine genaue Prüfgasprüfung von entscheidender Bedeutung, können jedoch zeitaufwändig und anfällig für menschliche Fehler sein. An dieser Stelle kommen bewährte Lösungen ins Spiel, die den gesamten Prozess vereinfachen. Prüfgasbefülleinheit wie TGF11 oder ILS500 F von INFICON rationalisieren die Gashandhabung, sparen Zeit und gewährleisten Konsistenz und Genauigkeit, und sind weniger abhängig von den Fähigkeiten des Bedieners.  

„Mit anderen Worten: Ein guter Lecksucher allein reicht nicht aus, wenn das Gas selbst nicht richtig gehandhabt wird. Die Investition in Zubehör wie die Füller neben dem Detektor garantiert, dass der Benutzer das Beste aus beiden Geräten herausholt, Zeit spart, Kosten reduziert und zuverlässigere Ergebnisse gewährleistet“, schließt Mähler.

Möchten Sie mehr über das genaue Füllen und Evakuieren von Prüfgas erfahren?

Interessieren Sie sich für weitere Tipps und Tricks von unseren Lecksuchexperten?

Wir benötigen für Videoinhalte Ihre Zustimmung
Mehr Informationen