Amélioration des capacités de R&D | Validation de l'étanchéité
MOCO étend ses tests d'étanchéité internes grâce à un spectromètre de masse à hélium
Une nouvelle capacité de test quantitatif par gaz traceur pour évaluer les fines voies de fuite dans les connecteurs push-pull et les assemblages d'interconnexion étanches.
Ce que cet investissement apporte
- mesure quantitative du taux de fuite d'hélium ;
- test en mode vide pour la détection de fuites fines ;
- dispositifs sur mesure pour différentes interfaces de connecteurs ;
- évaluation des boîtiers, des joints étanches, des contacts et des interfaces d'enrobage ; et
- Des retours d'information plus solides sur le développement et un soutien à la validation spécifique à l'application.
Les connecteurs push-pull sont largement utilisés lorsqu'un accouplement rapide, une conception compacte et un verrouillage fiable sont requis. Cependant, dans les équipements médicaux, les systèmes aérospatiaux, l'électronique de défense, les équipements énergétiques et l'instrumentation sous vide, une simple connexion mécanique ne suffit pas. Le connecteur doit également limiter la circulation des gaz ou de l'humidité au niveau des joints du boîtier, des interfaces de contact, des éléments d'étanchéité et des terminaisons encapsulées.
Pour évaluer plus précisément ces fuites, même minimes, MOCO a mis au point un détecteur de fuites par spectrométrie de masse à hélium. Contrairement aux contrôles visuels par bulles ou aux simples vérifications de la chute de pression, le test au traceur d'hélium permet une mesure quantitative du débit de fuite et aide les ingénieurs à repérer les fuites les plus infimes, parfois difficiles à identifier par les méthodes conventionnelles.
Pourquoi le test d'étanchéité à l'hélium est important pour les connecteurs étanches
Un connecteur peut présenter plusieurs voies de fuite potentielles : l’interface entre la coque et l’isolant, les traversées de contact, le matériau d’enrobage, les joints toriques, les joints du boîtier et l’interface d’accouplement. L’étanchéité réelle dépend de la conception globale, du procédé de fabrication, de la différence de pression, de la température et des conditions d’installation.
L'hélium est utile comme gaz traceur car il est inerte et peut être détecté sélectivement par spectrométrie de masse. La norme ISO 20485 décrit les techniques de contrôle d'étanchéité par gaz traceur utilisant un détecteur spécifique. Grâce à cette fonctionnalité, MOCO peut passer d'une simple observation visuelle de « fuite/absence de fuite » à des données mesurées et comparables selon une méthode d'essai définie.
Dans le cadre du processus de test MOCO
1. Préparation du dispositif spécifique à l'application
Les ingénieurs de MOCO conçoivent ou sélectionnent un dispositif de fixation en fonction de la géométrie du connecteur et de la direction de test prévue. Le dispositif et les connexions doivent au préalable être évalués afin de s'assurer que leurs propres courants de fuite n'altèrent pas la mesure du produit.
2. Exposition à l'hélium et mesure du vide
Selon la conception du connecteur, le test peut être configuré de manière à introduire de l'hélium d'un côté du chemin de fuite potentiel, tandis que l'autre côté est relié au détecteur sous vide. La méthode exacte, la différence de pression, le temps d'exposition et la séquence de stabilisation doivent être définis dans le plan de test.
3. Stabilisation, mesure et documentation
Le système est mis à zéro et stabilisé avant l'évaluation du taux de fuite mesuré. Le compte rendu d'essai doit mentionner l'échantillon, le dispositif de fixation, la méthode, les conditions de pression, l'état de l'instrument, la limite d'acceptation et le résultat final de la mesure.
Démonstration initiale : connecteur push-pull série Y
La première démonstration a mis en scène un connecteur push-pull de la série MOCO Y. Cette série utilise un système de verrouillage push-pull et est disponible en versions étanches pour les applications exigeantes. Lors de la démonstration, les ingénieurs ont connecté l'échantillon à un dispositif dédié, établi les conditions de test sous vide et surveillé l'affichage du détecteur jusqu'à stabilisation de la mesure.
Le taux de fuite d'hélium et l'indice de protection IP67/IP68 ne sont pas des mesures identiques.
Les indices de protection IP67 et IP68 décrivent la protection contre la poussière et l'eau dans des conditions de test d'infiltration spécifiées. Le test à l'hélium, réalisé par spectrométrie de masse, mesure les fuites de gaz à l'aide d'un gaz traceur. Ce test peut fournir des données quantitatives précieuses lors du développement d'un connecteur étanche, mais un résultat positif n'octroie pas automatiquement un indice de protection IP, et un indice IP ne définit pas un taux de fuite d'hélium universel.
Pour un plan de qualification rigoureux, les ingénieurs doivent définir à la fois l'exigence de protection de l'environnement et, le cas échéant, un taux de fuite de gaz maximal autorisé distinct.
De l'investissement en équipement à la valeur de l'ingénierie
Le nouveau détecteur permet à MOCO d'accélérer le processus de rétroaction entre la conception de l'étanchéité, le développement des dispositifs de fixation, les procédés d'enrobage, le contrôle de l'assemblage et les exigences d'application du client. Les ingénieurs peuvent ainsi comparer les différentes versions de conception, localiser les fuites et documenter les résultats des mesures avant la mise en production en série du produit.
Pour les projets OEM, MOCO peut examiner le fluide de fonctionnement, la différence de pression, la plage de température, la méthode d'installation, le taux de fuite cible et la norme applicable, puis discuter de l'opportunité d'une vérification interne ou de tests indépendants effectués par un tiers.
Informations nécessaires pour un test spécifique à l'application
- configuration du connecteur et du câble ;
- milieu gazeux ou liquide et direction de la pression ;
- différentiel de pression de service et de test ;
- cibler le taux de fuite maximal et les unités ;
- exigences relatives à la température d'essai et à la stabilisation ;
- aspiration, pulvérisation, accumulation ou autre méthode demandée ;
- quantité d'échantillons et fréquence des contrôles de production ; et
- Norme applicable au client, à l'industrie ou à la réglementation.
Foire aux questions
Qu'est-ce que la détection de fuites par spectrométrie de masse à hélium ?
Il s'agit d'une méthode quantitative de traçage par gaz dans laquelle l'hélium passant par un chemin de fuite est détecté sélectivement par un détecteur de fuites à spectromètre de masse et rapporté sous forme de taux de fuite.
Le taux de fuite d'hélium est-il équivalent à un indice de protection IP67 ou IP68 ?
Les indices de protection IP67 et IP68 garantissent l'étanchéité à la poussière et à l'eau dans des conditions définies, tandis que le test à l'hélium mesure les fuites de gaz. Un projet peut nécessiter les deux, mais l'un ne remplace pas automatiquement l'autre.
Pourquoi utiliser de l'hélium pour tester l'étanchéité des connecteurs ?
L'hélium est inerte, possède un faible bruit de fond naturel et peut être détecté sélectivement à de très faibles taux de fuite, ce qui le rend utile pour localiser et quantifier les fines voies de fuite.
Existe-t-il un taux de fuite universel, défini comme acceptable ou non ?
Non. Les limites d'acceptation doivent être définies en fonction de la conception du connecteur, de la méthode, de la différence de pression, de la température, du risque d'application et des exigences du client ou de l'industrie.
MOCO peut-il prendre en charge un plan de validation personnalisé ?
MOCO peut examiner la configuration du connecteur, le fluide, la différence de pression, le débit cible, la méthode et les exigences de traçabilité, puis discuter d'un plan interne ou tiers approprié.
Besoin d'une validation quantitative des fuites pour votre connecteur ?
Partagez avec MOCO la configuration de vos connecteurs, le fluide de travail, les conditions de pression, le taux de fuite cible et la norme applicable. Notre équipe d'ingénieurs pourra vous recommander une interconnexion adaptée et discuter d'une méthode de validation.
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