Wiadomości prasowe

Wiadomości prasowe

Rozwiązania ATEQ do testów w produkcji pojazdów elektrycznych

Artykuł poświęcony testowaniu ogniw i baterii dla pojazdów elektrycznych dostępny na łamach czasopisma Automatyka:

Automatyka

Rozwiązania ATEQ do testów w produkcji pojazdów elektrycznych

Rozwiązania ATEQ do testów w produkcji pojazdów elektrycznych

ATEQ jest międzynarodowym dostawcą zaawansowanych urządzeń pomiarowych dla kontroli jakości w produkcji, mającym ponad 45-letnie doświadczenie.
Specjalizuje się w testowaniu szczelności, a także w pomiarach przepływu oraz parametrów elektrycznych dla wyrobów w liniach produkcyjnych.
Jednym z największych odbiorców urządzeń ATEQ jest przemysł motoryzacyjny, gdzie metody testowania szczelności wyrobów są bardzo szeroko stosowane.

W standardowym, spalinowym pojeździe zamontowane są setki różnych części, dla których wymagane są testy szczelności na etapie produkcji. Są to elementy takich układów, jak silnik i skrzynia biegów wraz z osprzętem, układy paliwowe, hamulcowe, klimatyzacyjne, smarowania, chłodzenia itp. Natomiast konstrukcja pojazdów z napędem elektrycznym jest inna, co oznacza odmienne wymagania, również pod względem testowania jakości podzespołów.

W masowej produkcji pojazdów elektrycznych stosowanie testów szczelności jest stosunkowo nowym wyzwaniem, ze względu na specyficzne wymagania jakościowe dla elementów i części stosowanych w tych pojazdach. Jednym z newralgicznych obszarów związanych z prawidłowym funkcjonowaniem układów elektronicznych i elektrycznych, takich jak np. baterie i ogniwa, czujniki, elementy sterowania, itp., jest zapewnienie szczelności układów i komponentów. Każda, nawet śladowa ilość wody przedostająca się z otoczenia może stanowić zagrożenie dla prawidłowego funkcjonowania, a nawet bezpieczeństwa użytkownika pojazdu. Tego typu wyzwania pojawiają się nie tylko przy produkcji samochodów elektrycznych, ale także w odniesieniu do takich pojazdów napędzanych elektrycznie, jak ciężarówki, motocykle, pociągi, samoloty, drony, a nawet skutery, rowery i inne elektryczne „gadżety”.

Firma ATEQ, koncentrująca się na poszukiwaniu innowacyjnych rozwiązań technicznych, opracowała nowe sposoby testowania tych komponentów w masowej produkcji. Posiada też w ofercie aparaturę kontrolno-pomiarową i urządzenia służące do testów różnymi metodami, dostosowanymi do specyfikacji jakościowych poszczególnych wyrobów.

Szczelność pod kontrolą

Jednym z najważniejszych parametrów jakościowych podlegających stuprocentowej kontroli jakości jest szczelność komponentów. ATEQ, jako firma z wieloletnim doświadczeniem wyspecjalizowana w takich testach, uczestniczy wspólnie z producentami w doborze kryteriów jakościowych oraz oferuje odpowiednie urządzenia do testów produkcyjnych. Najpopularniejszymi metodami kontroli szczelności wyrobów są pomiary ciśnieniowe, z wykorzystaniem powietrza jako medium. Dokonuje się pomiaru spadku ciśnienia, bezpośrednio przecieku lub przepływu powietrza. Dostosowując te metody do wysokich wymagań szczelności dla urządzeń elektrycznych i elektronicznych, ATEQ opracowała modele teoretyczne korelacji przecieków dla różnych mediów. Celem tych opracowań było m.in. wyznaczenie maksymalnych przecieków powietrza, dla których zapewniona będzie wodoszczelność komponentów, zgodna ze specyfikacjami, określonymi często jako zgodność z klasami szczelności IP5X lub IP6X. Modele te zostały następnie potwierdzone w wielu doświadczeniach i eksperymentach, wykonywanych przez wykwalifikowanych inżynierów w oddziałach firmy ATEQ w wielu krajach świata.

Parametr wodoszczelności ma szczególne znaczenie dla zestawów baterii elektrycznych, gdzie niedopuszczalne jest przedostanie się nawet śladowych ilości wody. Dodatkową trudność w testowaniu tych komponentów stanowi ich duża objętość, co ogranicza czułość badania za pomocą metod powietrznych. ATEQ opracował aparaturę i patentowane rozwiązania pozwalające znacznie zwiększyć wykrywalność przecieków, przy zapewnieniu stabilności procesu w warunkach produkcji. Stosowana jest produkowana przez ATEQ aparatura i przetworniki różnicy ciśnień o wysokiej rozdzielczości, a także opatentowana metoda kompensacji wpływu warunków otoczenia na pomiar (technologia DNC). Pozwala to na wykonanie szybkich, stabilnych i bardzo precyzyjnych testów szczelności w masowej produkcji. Urządzenia współpracują z linią produkcyjną, zapewniając pełną automatyzację procesu kontroli jakości.

ATEQ ma bogate doświadczenie w testowaniu wodoszczelności komponentów zawierających elektroniczne układy wspomagania jazdy, takie jak różnego rodzaju czujniki, kamery, lasery, lidary, itp., montowane coraz częściej w pojazdach, nie tylko elektrycznych. Specyfiką takich testów jest zwykle brak możliwości wypełnienia wyrobu powietrzem, ze względu na zamkniętą obudowę. W tego typu obudowach montowane są też często membrany zapewniające wodoszczelność oraz pozwalające na wyrównywanie ciśnienia wewnętrznego z atmosferycznym. Testowanie takich detali wymaga stosowania specjalnych funkcji elementów zamkniętych, często z pomiarem prawidłowości montażu membran, wykonywanym za pomocą odpowiednich przepływomierzy. W niektórych konstrukcjach zamiast membrany stosuje się zawory zwrotne, które też podlegają testom funkcjonalnym. Do takich testów stosowana jest aparatura ATEQ o odpowiedniej dla danego wyrobu konfiguracji.

Produkcyjne testy szczelności komponentów mają na celu wyłącznie wykrycie i odrzucenie wyrobów nieszczelnych. Jeśli potrzebna jest pełna diagnostyka wykrytych wad, np. ich lokalizacja, stosuje się metody wykorzystujące detekcję gazów. ATEQ proponuje wykrywacze (sniffery), wykorzystujące do detekcji gaz formujący, zawierający niewielkie (i bezpieczne dla otoczenia) stężenie wodoru w azocie.

Dla produkcyjnych testów szczelności plastikowych obudów baterii i akumulatorów samochodowych stosuje się również metody jonizacji powietrza, za pomocą urządzeń opracowanych w ATEQ. Silniki elektryczne w pojazdach znajdują się w szczelnych obudowach, izolujących komponenty silnika od wpływu warunków zewnętrznych – wilgotności, bryzgów wody, pyłów i innych podobnych zanieczyszczeń. Kompletne zmontowane korpusy obudowanych silników również podlegają testom szczelności, a więc wymagają stosowania odpowiednio precyzyjnej aparatury, podobnie jak dla wcześniej opisanych aplikacji.

Podstawowym elementem każdej baterii jest ogniwo. Bateria składa się z zespołu ogniw, izolowanych od siebie za pomocą plastikowych osłon. ATEQ opracował metodę testowania tych osłon przy użyciu zjonizowanego powietrza. Test szczelności za pomocą tej metody może służyć do oceny kompletnej izolacji ogniw, a także do lokalizacji ewentualnych wad. Podobne metody i urządzenia wykorzystuje się również w testach izolacji uzwojeń w silnikach pojazdów elektrycznych.

Dodatkowe pomiary

Oprócz urządzeń do testowania szczelności – co jest główną specjalnością firmy – ATEQ opracował wiele innych nowatorskich rozwiązań do testowania komponentów w produkcji. W przypadku pojazdów elektrycznych ważna jest prawidłowa obsługa baterii akumulatorów. Bazując na doświadczeniu ATEQ z testerami akumulatorów lotniczych, opracowano urządzenia bazujące na pomiarach cyklu ładowania i rozładowania, pozwalające ocenić stan kompletnej baterii. Do obsługi i serwisowania przeznaczone są też tzw. balansery, stosowane przy montażu lub wymianie wadliwych modułów. Urządzenia te umożliwiają wykonanie cykli zrównoważenia elektrycznego całej baterii, czyli wyrównania naładowania poszczególnych ogniw.

Podczas pracy baterii wytwarzana jest duża ilość ciepła, niezbędne jest więc stosowanie układów chłodzenia, najczęściej za pomocą odpowiednich wymienników ciepła zawierających ciecz chłodzącą na bazie glikolu. Przedostanie się tej cieczy do elementów baterii może być niebezpieczne, toteż konieczne są również precyzyjne metody testowania szczelności takich układów, w większości bazujących na pomiarze spadku ciśnienia lub pomiarze przepływu masowego powietrza. Innym ważnym parametrem podlegającym testom jest drożność kanałów chłodzenia w wymienniku, którą testuje się odpowiednimi przepływomierzami firmy ATEQ. Dla ewentualnej lokalizacji wad wykorzystuje się gaz i odpowiednie detektory.

Tradycyjne aplikacje

Należy pamiętać, że poza nowymi aplikacjami dla kontroli szczelności komponentów nadal funkcjonuje wiele tradycyjnych aplikacji testowania przecieków w komponentach samochodowych w pojazdach elektrycznych. Takim testom szczelności podlegają układy hamulcowe, reflektory i lampy, układ ABS, centralna elektronika komputerowa, elementy układu kierowniczego oraz systemów klimatyzacji. Stosowane metody i specyfikacje dla kontroli takich wyrobów są podobne, jak stosowane dotychczas przy produkcji różnicowe pomiary spadku ciśnienia, a także metody bezpośredniego pomiaru przecieku lub przepływu.

W pojazdach elektrycznych, podobnie jak w „zwykłych” samochodach, stosowane są układy monitorujące ciśnienie w oponach. Systemy TPMS (Tyre Pressure Monitoring System) bazują na montowanych w kołach specjalnych czujnikach, które mierzą ciśnienie i za pomocą fal radiowych przesyłają informacje o jego ewentualnym spadku do komputera pokładowego, np. w przypadku uszkodzenia opony. ATEQ jest producentem najbardziej zaawansowanych na rynku urządzeń diagnostycznych do testowania i obsługi tych systemów, pozwalających również na programowanie i kopiowanie czujników, wprowadzanie danych do komputera auta, itp. Odbiorcami tych urządzeń są stacje serwisowe i obsługowe samochodów, firmy produkujące koła samochodowe, a także fabryki samochodów, gdzie na liniach produkcyjnych odbywa się kontrola systemów TPMS za pomocą specjalnych, przemysłowych wersji urządzeń diagnostycznych ATEQ.

Nowa odpowiedź na nowe wyzwania

Producenci współczesnych pojazdów stają przed wieloma nowymi wyzwaniami podczas procesu produkcyjnego, takimi jak rosnąca złożoność nowych pojazdów, nowe technologie oraz rosnąca presja na osiągnięcie najwyższego poziomu jakości w celu uniknięcia zagrożeń dla bezpieczeństwa i warunków eksploatacji. Aby sprostać nowym wyzwaniom, ATEQ oferuje przyrządy do testowania przecieków, przepływów oraz innych parametrów układów montowanych w pojazdach elektrycznych, dla zapewnienia jakości wielu komponentów w całym procesie produkcji. Inżynierowie ATEQ mają bardzo duże doświadczenie w zakresie istniejących aplikacji do testowania jakości komponentów w zautomatyzowanych liniach produkcyjnych. Są również gotowi zaprojektować nowe rozwiązania, w ramach prac badawczych we własnych laboratoriach oraz przy udziale specjalistów z zakładów produkcyjnych, a także przy współpracy z firmami integracyjnymi realizującymi kompletne rozwiązania automatycznego montażu i kontroli jakości. Mając biura i doświadczonych inżynierów na całym świecie, ATEQ może zapewnić lokalną pomoc w opracowaniu optymalnego rozwiązania technicznego dla testowania jakości wyrobów i komponentów w przemyśle. Jednocześnie oferuje pełną obsługę serwisową zakupionych urządzeń, okresowe kalibracje, szkolenia, itp. Specjaliści z ATEQ są do Państwa dyspozycji.

Zapraszamy do współpracy.

dr Włodzimierz Wojdowski

Kopia artykułu do pobrania w formacie PDF:Pobierz

ATEQ gotowy do testów ogniw i baterii dla pojazdów elektrycznych

Artykuł w j. angielskim poświęcony testowaniu ogniw i baterii dla pojazdów elektrycznych.
Oryginalny artykuł dostępny na łamach czasopisma Top Company Guide:

Top Company Guide

Jacques Mouchet | President, ATEQ

ATEQ

ATEQ READY TO TEST
HEV / EV/ PEV/ Fuel Cell EV VEHICLES

Jacques Mouchet
President, ATEQ

Whether it involves electric cars, trucks, buses or bikes, the ATEQ Group, a multinational measurement solutions provider with more than 45 years of experience, provides the quality processes car manufacturers require to manufacture better, faster and more reliable HEV / EV / PEV / Fuel Cell EV vehicles.

Using leak testing in the mass manufacturing of electric vehicles is relatively recent since the transportation industry was accustomed to testing internal combustion engines and turbojets. The drive away from fossil fuels and CO2 emissions has driven the development of new technologies. These new devices present new challenges for production line leak testing. Testing for leaks in one submarine electric motor or battery system per year versus leak testing thousands of vehicle motors per day has very different testing solutions.

E-mobility is not for toys and prototypes anymore. E-vehicles can range from an electric assisted bicycle, a fully electric motorbike or scooter, a fully electric car or hybrid vehicle, small electric drones and even large aircraft. ATEQ, with its technical focus and innovation culture, has found new ways to test these components for mass manufacturing.

The first basic component of every battery is a cell. A battery is a collection of cells. To keep the weight low, battery cells are frequently packaged in flexible pouches. ATEQ has developed a leak test method, patent pending, for testing these pouch cells using Ionized air technology. It allows for the testing of pouches, even without evaporating solvent.

The ionized air test can provide a leak test result for the whole pouch and it can also be used to locate the leak’s location in the cell. For metallic body cells, ATEQ also has a test method that detects the evaporation of the solvent. Each battery cell has a semi-permeable membrane that separates the battery’s plus and minus sides. This cell is flow tested prior to assembly to make sure the air flows through the membrane within the designated specifications and that there is not an unexpected hole in the membrane. Cells can be packaged together in a module with a protective envelope for easy handling.

At this stage, the module housing is generally not leak tight but sometimes a pressure decay leak test is used to test the module housing. ATEQ has a module balancer. A group of cells does not reach full charge if the cells are not at an identical charge level. The module balancer is used to even the charging level of cells during the manufacturing or maintenance process. The cells or modules are packaged together in leak tight protective housings to protect them against dust, water and mud splashing. It can be the 12 V battery of a classic internal combustion engine vehicle, a small bicycle rechargeable battery, or a fully electric vehicle car-sized battery. The leak tests all function similarly.

These battery housings and covers are tested for leaks separately before the cells/modules are mounted inside. If the housing is plastic, a differential pressure decay test with noise cancellation technology can be used to test for overall leaks in battery covers. If there is a desire to locate the defect in the cover, an ionized air leak test can be used. If the cover or tray is metal, only pressure decay technology with noise cancellation can be used. To locate leaks on a metal cover, a forming gas (H2N2) leak detection and localization with portable gas sensitive detector H6000 is the solution. ATEQ also proposes to automate this test with a smart holding robot.

Once the battery cells and modules are assembled in the housing, a final leak test needs to be performed. It can be done using a pressure decay or air mass flow technology with very low pressure drop sensors to quickly measure leaks. ATEQ’s patent pending Differential Noise Cancelling DNC technology blocks out background conditions from the leak reading. The housing typically has a semi-permeable membrane that enables the air pressure to equalize with atmospheric and temperature changes. This semi-permeable membrane lets air through, but not water.

Based on ATEQ’s experience with aviation battery testers, ATEQ can make custom battery testers that charge and discharge an entire battery.

ATEQ has an air flow tester to test the breathing patch to ensure it is not double-stacked and that it did not get poked. The tester can also perform a wet test which puts air over water to detect smaller defects at the sub-assembly level. Some batteries have a check valve instead of a breathing patch that relieves the pressure generated by any gasses emitted during charging. This check valve is tested with air pressure to look for openings, “cracking” pressure and flow using an ATEQ ERD leak tester.

Some large battery housings can be equipped with a liquid cooling circuit. The cooling circuit is also tested for leaks with an air tester. For large battery failure analysis, a forming gas sniffer can be used to locate leaks since air leak tests cannot show leak locations. Gas sniffer leak tests are also useful for troubleshooting potential leaks in a fixture. The disadvantage of using a tracer gas leak test on large batteries is that the tracer gas can take a lot of time to mix with the atmospheric air inside a battery if there is no tracer gas current across the battery. It is recommended to fully evacuate the atmospheric air from the battery tray or cover prior to pressurizing it with tracer gas since the tray/cover cannot sustain much vacuum.

It is also recommended to monitor the tracer gas concentration on multiple sealed openings in the battery to verify that the tracer gas has reached every corner of the battery.

Based on ATEQ’s experience with aviation battery testers, ATEQ can make custom battery testers that charge and discharge an entire battery. A fuel cell creates chemical energy by combining hydrogen, or any other combustible gas, with oxygen from the air and turning it into electricity for the vehicle.

The fuel side components are typically tested for leaks with a mix of 5% H2 (hydrogen) and 95% N2 (nitrogen) called forming gas. Contrary to pure hydrogen, forming gas is not flammable, and it helps detect defect areas that hydrogen could flow through. The air side is typically tested for leaks with an air pressure decay or mass flow instrument. The fuel cell’s semi-permeable membrane should be tested for air flow and the vehicle’s cooling system is leak tested with an air tester.

The upstream fuel storage and delivery systems are also tested for leaks, with air or forming gas, depending on the applications. The electric motors that operate the wheels are in leak tight housings that protect the motor against splashing water. A motor housing made of plastic can be tested using ionized air when it is not mounted. If the housing is metal, or fully assembled, it can be tested with air. The motor coil wires are coated with an insulating “varnish”. At times, this “varnish” gets cracked, mainly where the wires are bent. ATEQ has developed a test to detect this defect using ionized air technology.

The new electric vehicles also come with automated driving assistance that uses sensors to feel the environment. Whether the sensors are cameras, lidar, or something else, the sensors are in leak-tight housings since they are exposed to the elements. ATEQ also tests the TPMS sensors (Tire pressure monitoring system), during wheel and vehicle assembly and at maintenance level. An air leak test is generally preferred to test these sealed sensors.

At times, a car battery cannot sustain a fast enough charge so the energy has to be stored in a large capacitor to keep it from breaking. ATEQ has an instrument designed to safely discharge these capacitors before servicing the vehicle.

In addition to the new electric vehicle leak testing applications, it is important to remember that many of the traditional automotive air leak testing applications still exist within an e-vehicle such as: brake systems, headlights, tail lights, ABS and central computer electronics, steering components and air conditioning systems for example.

With the accelerated HEV/EV/PEV/Fuel Cell EV technology shift, OEMs must introduce new models to the market quicker than ever to stay competitive. However, this means that vehicle producers will face many new challenges during the manufacturing process such as: the increasing complexity of new vehicles, new technologies not yet fully mastered and the increased pressure to achieve the highest level of quality to avoid security risks and vehicle recalls.

To address these new challenges, ATEQ offers leak, flow, battery and TPMS testing instruments to ensure the quality testing of numerous components all throughout the EV vehicle manufacturing process.

ATEQ application engineers are familiar with existing electric vehicle leak test applications. They can also design a new leak testing solution for an application that has never been leak tested before. ATEQ has hundreds of experienced professionals who are trained in leak testing technologies. With offices and engineers all over the world, ATEQ is able to provide local assistance in developing the perfect quality testing solution for your application.

Kopia artykułu do pobrania w formacie PDF:Pobierz

Kontrola szczelności wyrobów w liniach produkcyjnych

Detektory nieszczelności wykorzystujące zasadę różnicowego pomiaru spadku ciśnienia powietrza

W przypadku wielu wyrobów wytwarzanych w przemyśle ważnym parametrem warunkującym prawidłową jakość wyrobu jest szczelność, której zapewnienie ma wpływ na jego prawidłową eksploatację. Bardzo często parametr szczelności decyduje również o wpływie eksploatacji wyrobu na środowisko oraz o poziomie bezpieczeństwa dla użytkownika wyrobu.

Warunki masowego wytwarzania w linii produkcyjnej wymagają 100% kontroli jakości wyrobów, a więc także stosowania odpowiedniej metodyki oraz aparatury kontrolno-pomiarowej spełniającej kryteria wiarygodności i obiektywności kontroli. Poza tym, przy masowej produkcji, gdzie wymagana jest duża wydajność testu, urządzenia muszą być niezawodne przy dużej ilości cykli pomiarowych oraz posiadać odpowiednie funkcje współpracujące z automatyczną linią produkcyjną. Istotne znaczenie ma również dobór samej metodyki kontroli wyrobu, którego dokonuje się na podstawie analizy takich czynników jak:

  • kryterium dopuszczalnej (progowej) wartości przecieku dla danego wyrobu (kryteria techniczne)
  • wydajność i stopień automatyzacji kontroli (wymogi linii produkcyjnej)
  • koszty stanowiska kontrolno-pomiarowego w stosunku do całkowitych kosztów produkcji (kryteria ekonomiczne).

Sprecyzowanie progu dopuszczalnego dla przecieku jest odrębnym i bardzo istotnym zagadnieniem. Aby urządzenie pomiarowe mogło prawidłowo ocenić czy wyrób jest szczelny (decyzja Dobry/Zły) należy zadać progową wartość przecieku. Na ogół wartość ta podana jest w specyfikacji technicznej wyrobu. Stwierdzenie, że wyrób jest szczelny należy zawsze rozumieć wten sposób, że dla danych warunków eksploatacji oraz kryteriów jakościowych ewentualna wartość przecieku znajduje się poniżej dopuszczalnej tolerancji.

Jedną z najbardziej popularnych metod kontroli szczelności wyrobów jest metoda spadku ciśnienia wtestowanym detalu, napełnionym uprzednio powietrzem o określonym ciśnieniu testu.

Metoda ta jest stosunkowo tania, gdyż wykorzystuje jako medium próbne powietrze, daje się ona również stosunkowo łatwo zautomatyzować i zobiektywizować (łatwość określenia obiektywnych kryteriów dopuszczalności wyrobu).

Uproszczony schemat urządzenia do kontroli szczelności metodą spadku ciśnienia jest przedstawiony na rys. 1.

ateq1r2
Rys.1. Kontrola szczelności metodą absolutnego pomiaru spadku ciśnienia

ateq1r1
Rys.2. Kontrola szczelności metodą różnicowego pomiaru spadku ciśnienia

Ciśnienie regulowane za pomocą reduktora podawane jest do wyrobu, po odpowiednim czasie następuje odcięcie zasilania powietrzem, a następnie po ustabilizowaniu się ciśnienia wukładzie następuje pomiar szybkości spadku ciśnienia w detalu. Ponieważ szybkość spadku ciśnienia jest proporcjonalna do przecieku (przy danej objętości wyrobu) czułość badania zależy od możliwości pomiarowych stosowanych przetworników ciśnienia. Jeśli chcemy wykrywać małe przecieki w krótkim czasie (wymóg wydajności linii produkcyjnej) to musimy stosować odpowiednio czułe przetworniki owysokiej rozdzielczości pomiarowej. W przypadku metody absolutnego pomiaru spadku ciśnienia wykorzystywany jest jeden przetwornik mierzący ciśnienie testu oraz jednocześnie spadek tego ciśnienia wynikający z ewentualnej nieszczelności. Gdy ciśnienie testu wynosi kilka bar niemożliwy jest bardzo precyzyjny pomiar za pomocą tego samego przetwornika jednocześnie wartości np. 1 bar (10^6 Pa) i małej wartości spadku ciśnienia rzędu np. 1 lub 10 Pa. Wtym przypadku połączenie wysokiej czułości badania i dużej wydajności testu może okazać się niemożliwe.

Kryteria te są spełnione w urządzeniach wykorzystujących różnicowy pomiar spadku ciśnienia. Wtego typu aparaturze stosowane są dwa przetworniki ciśnienia: absolutny — do pomiaru i kontroli ciśnienia testu oraz różnicowydo kontroli niewielkich zmian ciśnienia wtestowanym detalu w stosunku do ciśnienia w detalu (lub objętości) odniesienia.

Uproszczony schemat takiego urządzenia przedstawia rys. 2.

Cykl testu składa się z następujących podstawowych etapów:

  • napełnianie wyrobu do wartości wymaganego ciśnienia testu
  • stabilizacja ciśnienia – odcięcie zasilania, wyrównanie ciśnień między detalem testowanym a detalem odniesienia
  • test – pomiar zmian ciśnienia wdetalu testowanym w stosunku do ciśnienia w objętości odniesienia
  • opróżnienie układu

Dla powyższego układu możliwe jest uzyskanie rozdzielczości pomiaru rzędu 0,1 Pa, praktycznie niezależnie od wartości ciśnienia testu.

Przetworniki o takich parametrach, a także pneumatyczne układy przełączania etapów cyklu zapewniające powtarzalność wyniku, wysoką szczelność przy milionach cykli nie są na ogół dostępne na rynku. Stąd konieczność zastosowania oryginalnych rozwiązań przez producenta aparatury.

Światowym liderem oraz firmą o największym doświadczeniu wprodukcji i stosowaniu detektorów nieszczelności działających na zasadzie pomiaru spadku ciśnienia jest francuska firma ATEQ, mająca oddziały na całym świecie, również w Polsce (ATEQ PL Sp. z o.o.). Aparatura ATEQ wykorzystuje oryginalne rozwiązania opracowane przez naszych specjalistów w oparciu o wieloletnie doświadczenie.

Jesteśmy producentem detektorów przecieku, które mogą współpracować z linią produkcyjną i spełniają wszystkie wymagania związane z automatyczną kontrolą szczelności wyrobów. Wciągu ostatnich 2 lat wprowadziliśmy na rynek nową generację kompaktowych detektorów, tzw. serię 5 (aparaty o symbolach ATEQ F520, F535, F570, F580, C540), które zawierają istotne ulepszenia wstosunku do poprzednio produkowanych urządzeń. Przede wszystkim zmieniono układ pneumatyczny i pomiarowy, zastosowano koncepcję zespolenia zaworów przełączających z przetwornikami pomiarowymi (minimalizacja niestabilności ciśnienia), co pozwoliło osiągnąć praktyczną rozdzielczość pomiaru 0,1 Pa przy wysokiej powtarzalności testu. Modernizacja układu sterowania i oprogramowania pozwoliły na łączenie detektorów w sieć (urządzenia wielostanowiskowe, wielogłowicowe) oraz na stworzenie nowych dodatkowych funkcji w detektorach, przydatnych w testach w pełni automatycznych (sprzęganie cykli w sekwencje, korekcje przebiegów nieustalonych, korekcje temperatury, wizualizacje krzywych ciśnienia na ekranie, autokalibracja i automatyczny dobór parametrów). Urządzenia są oczywiście wyposażone w układy wejść/wyjść cyfrowych i analogowych wcelu współpracy z automatyką linii produkcyjnej, wyjścia do sterowania, znakowania wyrobów po kontroli, kalibracji, itp.

Nowa generacja naszych detektorów pozwala uzyskać lepszą wydajność testu przy wysokiej wiarygodności. Czasy testu dla pojedynczej głowicy mogą wynosić od 1 sekundy w niektórych zastosowaniach (np. zaworki do kół samochodowych) do kilku- kilkunastu sekund dla testów detali o dużych objętościach (skrzynia biegów, silnik samochodowy, itp.).

5seriebig

Wysoka jakość naszych urządzeń została doceniona przez komisję konkursową targów AUTOMATICON w Warszawie w roku 2002, na których otrzymaliśmy złoty medal za dwugłowicowy detektor nieszczelności ATEQ F580.

W Polsce nasze urządzenia są znane od kilkunastu lat, pracują u wielu producentów w różnych gałęziach przemysłu. Poniżej przedstawiamy najważniejsze zastosowania naszej aparatury u polskich producentów:

  • Przemysł motoryzacyjny: kontrola szczelności elementów silnika przed i po montażu, kompletnych silników, skrzyń biegów do samochodów osobowych i ciężarowych, elementów i kompletnych układów paliwowych, chłodzenia, hamulcowych, klimatyzacyjnych, elektrycznych, wtryskowych, kierowniczych (układy wspomagania), zawieszenia (amortyzatory), odlewów bloków silnika, głowicy, kolektorów, pomp, siłowników, akumulatorów, filtrów,….
  • Przemysł gospodarstwa domowego: kontrola szczelności kuchenek gazowych i elementów, podzespołów lodówek, pralek, odkurzaczy…
  • Przemysł armatury wodnej i gazowej: kontrola szczelności zaworów, kurków do butli, kuchenek, gaśnic i instalacji, baterii i armatury domowej, złączek, sprzętu spawalniczego…
  • Przemysł medyczny: kontrola szczelności układów kroplówek, kateterów, pomp infuzyjnych…
  • Przemysł opakowań: kontrola szczelności opakowań różnego typu.
  • Inne: kontrola szczelności układów hydraulicznych i pneumatycznych: siłowniki, zawory,…

Polska filia firmy ATEQ zapewnia również profesjonalny serwis i okresowe kalibracje urządzeń z wykorzystaniem procedur i aparatury producenta.

Poza detektorami przecieku firma ATEQ PL oferuje również urządzenia do kontroli elektrycznych parametrów bezpieczeństwa dla wyrobów, jest także wyłącznym dystrybutorem urządzeń do przemysłowego znakowania wyrobów (metodą mikroudarową, rysującą i laserową) produkcji francuskiej firmy TECHNIFOR.

5 Series – New leak tester range

Article 1 (115 words)

Air pressure decay leak test instruments have been available for 25 years. World-leading manufacturer ATEQ is now taking this technology a significant step forward with its new range of testers, the „5 Series”. These very compact, modular instruments offer a substantial gain in measurement stability, allowing even shorter cycle times and higher accuracy, a range of very clear user interfaces, including high-visibility LEDs and back-lit LCD displays (alphanumeric and graphical), and comprehensive interface possibilities with PLC’s, PC’s, printers, networks, calibration instruments, etc. New techniques for machine integration are offered with the „5-Series”, i.e. the user interface panel can be mounted remotely from the measurement unit(s), pneumatic connections can be either on the front or at the rear.

Article 2 (56 words)

Pressure decay leak test technology has been taken to new levels by the new „ATEQ 5-Series”. These very compact, modular instruments offer unequalled measurement accuracy and stability, a range of very clear user interfaces, including high-visibility LEDs and back-lit LCD displays (alphanumeric and graphical), and comprehensive interfacing possibilities with PLC’s, PC’s, printers, networks, calibration instruments, etc.

Ioniq – Plastic part high speed leak tester

What’s new in leak detection for high speed production testing

In order to respond to the needs of manufacturers with a high output rate, ATEQ, a world leader in the field of air/air leak testing on the production line, has developed a new leak detection instrument for plastic parts : the IONIQ.

This new process allows leak testing on plastic parts by measuring discharge current. The IONIQ detects faults in the order of about 10 ľm and can test up to ten parts per second. This is the ideal instrument for systematic high speed testing of bottle tops for faults at the point of injection, and of plastic or sealing membranes for thickness defects.

Technical brief:

  • 2 possible configurations (1 measurement channel or 1 to 6 measurement channels)
  • Measurement of discharge current
  • 30 kV high voltage generator
  • Inputs and outputs (control and results)
  • Reject levels expressed as a percentage of a reference voltage
  • Monitoring and protection of the voltage generator
  • Limitation of output current
  • Maximum size: H x L x D = 420 mm x 300 mm x 160 mm
  • Weight: 6.5 kg
  • 1 year guarantee

FHP – High pressure leak tester

BREAKTHROUGH IN HIGH PRESSURE LEAK TESTING

A unique high pressure instrument, with an astounding pressure drop measurement accuracy of 1Pa at test pressures up to 50 bar, has been developed by ATEQ

There is good news for production and project engineers who have previously tried unsuccessfully to source accurate pressure decay leak testers for pressures above 15 bar! A unique high pressure instrument, with an astounding pressure drop measurement accuracy of 1Pa at test pressures up to 50 bar, has been developed by ATEQ, worldwide leaders in pressure decay leak testing technology. Catheters, refrigeration parts, oil coolers, high pressure tubes and valves, and many other products can now be leak tested accurately and cost-effectively at high pressure with the ATEQ FHP. ATEQ has devoted considerable development effort to the production of special valves and pressure transducers for the FHP instrument which, for the first time, enables highly accurate and reliable dry testing for components and assemblies designed to operate at, or be capable of withstanding, high pressure. The ATEQ FHP can be used in manual, stand-alone test stations or is readily incorporated into special purpose machinery and automated production processes, with PLC interfacing. With 32 programmes as standard, the instrument is capable of multiple sequential tests or multiple product testing, and produces a clear pass/fail test result. A comprehensive range of options and sealing connectors, developed through ATEQ’s extensive application experience and expertise, is available to meet individual needs precisely.

CDF – First multirange leak/flow calibrator

New calibrator introduced by ATEQ

A newly developed leak/flow/pressure test calibration instrument, designed to provide a versatile and convenient method of maintaining accuracy on all types of leak and flow testing equipment is introduced by ATEQ alongside the company’s comprehensive range of pressure decay test instruments.

The new ATEQ calibrator simplifies and improves the accuracy of test instrument calibration procedures, further increasing the convenience and efficiency of pressure decay, leak and flow testing thus helping to ensure quality of production.The instrument complements the use of calibrated leaks and removes the need to have all calibrated leaks recalibrated – they can now checked regularly in-house using the new ATEQ calibrator. Multi-range leak, pressure, atmospheric pressure and temperature measurements are undertaken. Four measurement ranges cover leak rates from zero to 2000 cc per minute (an exceptionally large range) and pressure is measured from -1 to 10 bar. Numerous functions are available in the standard instrument versions including RS232 and infrared interfaces, conversion of measurement units, results storage, time/date function, multiple languages and a facility for automatic measurement to standard conditions to eliminate the effect of variations in environmental conditions.

Technical brief:

  • Adjustment of the leak thanks to a needle valve
  • Measurement between 0 cm3 and 2000 cm3/min, accuracy < 3% of the value measured
  • Pressure measurement between -1 bar and 10 bar, accuracy < 1% of the value measured
  • Ambient temperature measurement between + 5 °C and + 45 ° C, accuracy 1% of the measured value
  • Measurement according to normal or operator defined conditions
  • Infrared and serial RS 232 ports
  • 4 line alphanumeric display
  • Simultaneous or separate display of the pressure, the flow and the temperature
  • Carrying out of a pre-programmed verification sequence (10 tests maximum)
  • Time stamp
  • Unit converter
  • 2 built in languages, English as standard with a second as chosen (German, Spanish, Italian, French or Portuguese)
  • Maximum size : H x L x D = 345 mm x 192 mm x 85 mm
  • Weight : 3 kg
  • 1 year warranty

Autodiagnostic valve

Self calibration device for ATEQ F3

Users of pressure decay leak test machines generally carry out regular checks, mostly every shift, sometimes more often, in order to make sure that the whole system is working correctly. The most widespread method is to use a so-called Master part, which is a dedicated part that is known to be absolutely leak free. This part needs to be put on the fixture, then, a first test is launched to check the „zero” of the machine. Next, a calibrated leak needs to be plugged into the test circuit. This is a specially manufactured capsule containing sintered metal powder, that has been compressed in such a way that when submitted to a given test pressure, it passes a controlled amount of air, which simulates a leak in the part tested. This leak rate is a known value, measured by the manufacturer and stated on the Calibration Certificate supplied with the calibrated leak, e.g. 4 atm.cmł/min at 20 psi. Another test cycle is started, and the person performing the verification checks that the value the instrument displays at the end of this test has not changed from its usual value for this test. Although this calibration check remains mandatory, it is labour-intensive, disturbs the normal production process, and is a tedious task, as most of the time it just confirms that there is no anomaly. Also, the calibrated leaks need to be re-measured regularly, as any contamination or even shocks (drops) will affect their leak rate, which adds to the inconvenience of this method.

ATEQ has now developed a feature, which can be easily automated, and which reduces the frequency of these checks, without calibrated leaks and on any production part that passes the normal production leak test successfully. The „Auto-Diagnostics valve” feature consists of a special valve, including a small chamber of adjustable volume. When the Auto-diagnostics input is activated, the instrument will carry out a normal test cycle, but after the leak rate measurement it will open this AD valve, which will produce a known increase in the volume of the test circuit. This volume increase will generate a certain pressure drop, called the AD pressure drop. This pressure drop will be measured and automatically compared to the previously stored AD value. If the new value is within the tolerance, the instrument gives out the normal Pass signal and the production process carries on as normal. If the value is outside the tolerance, an alarm light comes on to alert the operator (or the PLC). A further investigation can then be undertaken.

The benefits of this feature are huge:

  • Qualified staff’s time is no longer wasted on routine checks, as they are only called out when there is a real problem.
  • The check can be easily automated, e.g. to be carried out every X cycles, without the need for human intervention (on automatic stations). For manual stations the operator just needs to press a button to launch this check, and as it is easy, and does not take up valuable production time, it will actually be done.
  • No need to re-test large quantities of parts anymore when a problem does occur, if for instance the procedure is to do an AD test for every new bin of parts, only one bin will be dubious.

This feature is available on the ATEQ F differential pressure decay tester range, and can be retro-fitted to existing instruments. For more information, contact ATEQ UK, tel. 01908-261060 or fax 01908-261960.

Some facts about ATEQ

3 product ranges:

  • Leak detection on assembly lines
  • Electrical safety standards tests / or functional tests on assembly lines
  • Functional test systems

Corporate information:

  • 15 subsidiaries (Germany, Brazil, Korea, Spain, USA, Great Britain, India, Italy, Japan, Mexico, Poland, South Africa, China, Singapore, Taiwan)
  • Presence in 30 countries
  • Workforce: 140 in the main office
  • Total workforce: 240
  • Head office and manufacturing unit located in Les Clayes sous Bois(78), France
  • Corporation with a capital of 183 000 Euros founded in 1975
  • Turnover 1998: 24 400 000 Euros of which 50 % through export
  • Chairman and director : Jacques Mouchet