Por qué el bombardeo con helio no funciona con las pilas
Una forma habitual de comprobar piezas herméticamente selladas es el bombardeo con helio. Las piezas se almacenan en una atmósfera de helio a alta presión durante un periodo de tiempo y se comprueba si hay fugas de helio con un detector de fugas al vacío. El caso de uso más conocido de este método de prueba de fugas es la prueba de fugas de los generadores de gas de los airbags.
Algunos usuarios han intentado realizar pruebas de detección de fugas de celdas de batería herméticamente selladas y llenas de electrolito con el método de prueba de bombardeo de helio. Sin embargo, como se explica en este artículo, esto plantea graves riesgos de fugas no detectadas y no proporciona una forma fiable de prueba de fugas.
¿Cómo funciona el bombardeo de piezas rellenas de gas?
Para la prueba de detección de fugas de piezas herméticamente selladas llenas de gas, la pieza que se va a probar se coloca en una cámara con una sobrepresión significativa de helio. Una presión de helio de 5 - 10 bares es muy común para este paso. Si hay una fuga, el helio entrará en la pieza y, con el tiempo, ésta se llenará parcialmente de helio. El proceso finaliza cuando la pieza ha alcanzado la misma presión que la presión de helio en la cámara de bombardeo y la pieza se llena con una concentración de helio del 80 - 90% (para una presión de bombardeo de helio de 5 a 10 bares). A continuación, la pieza se coloca en una cámara de vacío. Si tiene una fuga, la mezcla de helio y aire volverá a escapar a través de la fuga y será detectada por el detector de fugas. El proceso puede repetirse las veces que sea necesario.
Bombardeo con helio de piezas llenas de líquido, como las celdas de batería.
En el caso de piezas rellenas de líquido, como las celdas de batería rellenas de electrolito, el helio también entrará en la pieza debido a la sobrepresión de helio en la cámara de bombardeo. Sin embargo, el helio es un gas muy ligero y burbujeará inmediatamente hacia la parte superior de la pieza. Con el tiempo, el helio se acumulará en el espacio de cabeza de la pieza hasta que la presión en el espacio de cabeza haya alcanzado la misma presión que la presión de helio en la cámara de bombardeo.
Cuando la pieza con fugas se coloca en una cámara de vacío para realizar una prueba de fugas posterior, el helio no puede volver a salir de la pieza, ya que no se quedó delante de la fuga, sino que se elevó hacia la parte superior, hacia el espacio de cabeza. Sólo pueden detectarse fugas en las zonas de las piezas que no están humedecidas con el líquido (en este caso electrolito). Cualquier fuga mojada por electrolito no será detectada. Por lo tanto, el bombardeo con helio no ofrece una solución repetible y fiable para la comprobación de fugas en celdas de baterías llenas de electrolito.
Cómo comprobar las celdas de la batería después del llenado de electrolito: Detección directa de fugas de electrolito
El método de detección directa de fugas de electrolito (DELD, por sus siglas en inglés) es una forma mejor de comprobar las fugas de las celdas de las baterías llenas de electrolito. Con DELD, las celdas de batería llenas de electrolito se colocan en una cámara de vacío. Como ahora la presión en el interior de los elementos es mayor que en la cámara de vacío (incluso en el caso de los elementos de bolsa), el electrolito se extrae de los elementos a través de cualquier fuga. Un detector de fugas de electrolito ELT3000 PLUS conectado a la cámara de vacío detecta la evaporación del disolvente del electrolito como indicación de la fuga. Este proceso es muy repetible y fiable. Puede calibrarse para índices de fuga trazables y ofrece una forma única y fiable de detectar celdas de batería defectuosas.
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