DE10205273A1 - Verfahren zum Abdichten von Leckagen beim Lecktesten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten einer Leckage bei einem abdichtbaren Hohlkörper im Verlaufe des Lecktestens, bei dem der geschlossene Hohlkörper mit einem Prüfmedium unter Überdruck beaufschlagt wird und im Falle eines Durchtritts des Prüfmediums durch die Hohlkörperwand aufgrund einer Leckage, diese Leckage durch ein von dem Prüfmedium getragenes Abdichtdichtmedium abgedichtet wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten von Leckagen bei einem Hohlkörper.
• Insbesondere bei der Herstellung von Gussteilen tritt häufig das Problem auf, dass sich in der Struktur Porositäten ausbilden. Dies ist in erster Linie durch das Erstarrungsverhalten von Gussteilen verursacht, wobei das Gussteil an seinen Grenzflächen zu der Gussform schneller erstarrt als im Inneren. Mittels eines großen Temperaturgradienten zwischen dem Gussteil und der Gussform kann eine kleinzellige Erstarrung im Randbereich erzielt werden. Die hierzu notwendige exakte Prozessführung ist allerdings nicht immer zu bewerkstelligen, so dass in diesem Bereich Undichtigkeiten der Gussteile entstehen können. Diese Gussteile erfüllen dann nicht mehr die Dichtigkeitsanforderungen, die teilweise an Bauteile, insbesondere auch beim Einsatz in hydraulischen oder pneumatischen Systemen gestellt werden. Können die Dichtigkeitsanforderungen der Bauteile nicht erfüllt werden, ist ein Nachbearbeitung erforderlich, um ein Verschrotten zu vermeiden.
• In der DE 38 44 485 C2 ist ein Verfahren zum Abdichten von undichten Rohrleitungen beschrieben, bei der die Rohrleitung nach Detektierung eines Lecks außer Betrieb genommen und mit Selbstdichterflüssigkeit unter Überdruck gespült wird, bis kein Druckverlust mehr registrierbar ist. Diese Druckschrift gibt die Idee, Lecks durch Einbringen einer selbstdichtenden Substanz zu verschliessen, ist aber in dieser Form nur für durchströmte Körper geeignet und insgesamt sehr aufwendig.
• Wenn bei Gussteilen Leckagen festgestellt werden, wird in herkömmlicher Weise das nachzubearbeitende Teil in ein Bad mit Wasserglas oder Imprägnierharz getaucht. Diese Stoffe penetrieren die Porositäten insbesondere unter Kapillarwirkung und das Teil wird dann durch entsprechende Weiterbehandlung ausgehärtet. Teilweise wird das Entlüften der Porositäten noch durch Aufbringen eines Unterdrucks unterstützt.
• Diese Vorgehensweise ist bewährt und sicher aber sehr aufwendig. Vor allem bei geringen Porositäten stellt sich die Frage nach dem Kosten-Nutzen-Verhältnis, wobei in herkömmlicher Weise alternativ nur das Verschrotten des schadhaften Teils in Frage kommt.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung auszubilden, bei dem Leckagen in einem Hohlkörper mit nur geringem zusätzlichem Aufwand abgedichtet werden können.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen.
• Mit diesem Verfahren ist es möglich, das Testen von Hohlkörpern auf Dichtigkeit mit dem Abdichten detektierter Leckagen in zeit- und geldsparender Weise zu verbinden. Auch können bereits bestehender Anlagen genutzt werden, so dass auch keine Platz- oder Transportprobleme auftreten. Es ist weiter auch gewährleistet, dass nur schadhafte Werkstücke weiterbehandelt werden. Ein Mehraufwand an Dichtmittel tritt nicht auf.
• In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird der Hohlkörper innenseitig mit dem Prüfmedium beaufschlagt. Damit ist der abzupressende Raum minimiert. Große Prüfräume sind technisch schwieriger und vor allem auch kostenintensiver.
• Weiter mit Vorteil wird der Druckverlauf des Prüfmediums in dem Hohlkörper aufgenommen und die Dosierung des Abdichtmediums in Abhängigkeit von diesem Druckverlauf gesteuert. Der Druckgradient in dem Hohlkörper gibt Auskunft über das Vorhandensein von Leckagen und deren Verschließen im Laufe der Zugabe des Abdichtmediums.
• In günstiger Ausprägung des Verfahrens wird wegen der problemlosen Verfügbarkeit Druckluft als Prüfmedium und Träger des Abdichtmediums verwendet, dass weiter mit Vorteil ein Polymer ist.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe auch durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Die für das Lecktesten von Hohlkörpern notwendige Vorrichtung wird um den Dosierer für das Abdichtmedium ergänzt und ist damit geeignet, kleinere Leckagen bereits während des Lecktestens zu beseitigen.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung des Verfahrens sowie den einzelnen Patentansprüchen entnommen werden.
• In zahlreichen Anwendungen, beispielsweise in Drucksystemen, pneumatischen oder hydraulischen Anlagen, ist die Dichtigkeit der Bauteile gegenüber der Umgebung für eine fehlerfreie Funktion von grundsätzlicher Bedeutung. Daher werden die eingesetzten Hohlkörper zur Prüfung ihrer Einsetzbarkeit abgedichtet und innenseitig mit einem Prüfmedium druckbeaufschlagt. Über einen Druckaufnehmer wird der Druckverlauf in dem Bauteil über der Zeit aufgenommen. Weist das Bauteil eine Undichtigkeit auf, ist dies am Absinken des Druckes in dem Hohlkörper registrierbar, bevor das Austreten des Prüfmediums in anderer Weise detektiert werden kann. Da solche undichten Bauteile beispielsweise nicht in einem Drucksystem eingesetzt werden können, müssen sie entweder aussortiert oder abgedichtet werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der als Prüfmedium verwendeten Druckluft während des Leckprüfvorgangs ein Abdichtmittel zugegeben, sobald mittels des Druckaufnehmers eine Undichtigkeit detektiert wurde. Das Abdichtmedium wird über einen geeigneten Dosierer der Druckluft zugegeben. Dadurch bildet sich ein Aerosol, das durch die aufgrund der Leckage entstehenden Strömung in die Leckage eingetragen wird. An den Innenwänden des Hohlkörpers und durch die Durchströmung insbesondere im Bereich der Leckage wird das Abdichtmedium wieder abgeschieden. Das Abdichtmedium ist ein sprühbares, lufthärtendes Polymer, das luftgetragen kleinere Leckagen und Porositäten verschließt. Über den mittels des Druckaufnehmers aufgenommenen Druckverlauf kann das Verschließen der Leckagen kontrolliert und die Dosierung des Abdichtmediums geregelt werden. Dadurch, dass das Abdichtmedium mit der Druckluft ein Aerosol bildet, ist ein minimaler Strom durch die Wand ausreichend, um das Abdichtmedium zu transportieren. Ein solcher Strom entsteht bereits durch den Luftdurchtritt durch die Leckage. Nach Abschluss der Zugabe des Abdichtmediums und Feststellens der Druckdichtigkeit kann das Bauteil gewaschen werden, um an den Innenwänden des Bauteils abgelagertes Abdichtmittel zu entfernen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Abdichten einer Leckage bei einem Hohlkörper im Verlaufe des Lecktestens, bei dem der dicht verschlossene Hohlkörper mit einem Prüfmedium unter Überdruck beaufschlagt wird und im Falle eines Durchtritts des Prüfmediums durch die Hohlkörperwand aufgrund einer Leckage des Hohlkörpers, diese Leckage durch ein von dem Prüfmedium getragenes Abdichtmedium abgedichtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtmedium dem Prüfmedium zugegeben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper innenseitig mit dem Prüfmedium beaufschlagt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckverlauf des Prüfmediums in dem Hohlkörper aufgenommen und das Abdichtmediums bei Detektierung eines Druckverlustes in Abhängigkeit des Druckgradienten dem Prüfmedium beigegeben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfmedium Druckluft ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper nach dem Abdichten der Leckage gewaschen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdichtmedium ein sprühbares, lufthärtendes Polymer ist.

8. Vorrichtung zum Lecktesten, mit einer Einrichtung zum Aufbringen des Drucks auf einen abdichtbaren Hohlkörper und einem Druckmessgerät, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Aufbringen des Drucks einen Dosierer für ein Abdichtmedium aufweist.