“0” Kaçak Mümkün Mü?
İster basınç düşümü yöntemiyle yapılsın ister helyum kütle spektrometresi, sızdırmazlık testleri üretim aşamasında yapılan önemli kalite kontrol testleri arasındadır. Tahribatsız muayene yöntemi olan sızdırmazlık testleri pek çok farklı endüstride üretilen ürünlere uygulanır. Bu noktada sızdırmazlık test cihazına yatırım yapan üreticilerin ürünlerde ‘’0’’ kaçak beklentisi oluşabiliyor. Fakat ‘’0’’ kaçaklı üretim mümkün değildir. Sızdırmazlık test parametreleri de belirlenirken tüm ürünler için geçerli tek bir parametre ya da ‘’0’’ kaçak testi yerine ürünün malzemesi, kullanım yeri ve amacının dikkate alınması gerekir. Test parametrelerinin nasıl belirlendiğini öğrenmek için bu yazımıza göz atabilirsiniz.
Tolerans
20. yüzyılda endüstriyel devrim ile birlikte üretim küçük imalathaneler yerine büyük fabrikalarda yapılmaya başlandı. El ile yapılan üretim yerine makinalar ile yapılmaya başlanan üretim, daha küçük toleransa sahip parçaların üretimine olanak sağladı. Bu sayede bir ürünün bütün alt komponentleri farklı üretim alanlarında, birbirinden bağımsız üreticiler tarafından üretilip tek bir montaj fabrikasında birleştirilmesi mümkün oldu. Günümüzde çok daha küçük toleranslarda üretim kabiliyetimiz mümkün olsa da farklı endüstrilerde gerekli olan tolerans farklılık göstermekte. Bir uzay aracı parçası için gerekli olan tolerans değeri ile üretim yapmak bir otomotiv fabrikası için gereksiz ve masraflıdır.
Çok hassas üretimlerde bile üretilen parçaların boyutları normal dağılım şeklinde farklılık gösterir. Sızdırmazlık testleri de boyutsal toleranslar ile benzerlik gösterir. Kabul edilebilir kaçak miktarını belirlemek gereksiz kalite kontrol masraflarına neden olmamak, üretim ve tasarımdaki gereksiz değişikliklerden kaçınmak için önemlidir. Her ürün için belirlenen sızdırmazlık toleransı aralığında, veriminin düşmediği, optimum seviyede çalıştığı kaçak hızı belirlenmeli. Kaçak hızının toleranslar içinde kaldığı aralık ürün için sızdırmaz kabul edilir.
Sızdırmazlık
Üretilen ürünlerin tümünde ‘’0’’ kaçak beklemenin anlamsızlığından bahsetmiştik. Sızdırmazlık teriminin üründen ürüne değiştiği ve aslında genel geçer bir tanımı ve parametresi yok diyebiliriz. Çeşitli kullanım amaçları, malzemenin tipi ve sonuçları üzerinden sızdırmazlık anlaşılmaya çalışılabilir.
Araba Lastiği
Araba lastiğinizin basıncı 6 ayda 23 psi’dan 20 psi’ya düşerse lastiğinizin patlak olduğunu düşünmezsiniz. Ama evinizdeki buzdolabının içindeki soğutucu akışkanın 6 ayda bir tekrar doldurma ihtiyacı göstermesi onun kaçaklı olduğunu gösterir. Sızdırmazlık testlerinden geçen ve sızdırmaz iki ürünün aslında sızdırmaz olmadığını biliriz fakat kullanım amaçları amaçlarına uygun belirlenen parametreler ile iki ürünün de sızdırmaz olduğunu söyleyebiliriz.
Helyum ve Sızdırmazlık Testleri
Cam kaplar sıvılar için mükemmel sızdırmazlığa sahiptirler fakat helyum küçük boyutları ve sıvılarda bulunan yüzey gerilim kuvvetlerine sahip olmadığı için özel tasarlanmış kaplarda saklanmalıdır. Dolayısıyla bu iki akışkanın saklanmak istendiği kapların sızdırmazlık testleri ve parametreleri oldukça farklıdır.
Sıvılar ve Sızdırmazlık Testleri
Sıvıların viskozitesi gazlara göre yüksek ve yüzey gerilimine sahipler. Gözenek olarak adlandırılan ufak deliklerden geçememesinin nedeni yüzey geriliminin engellemesidir. Böceklerin su üzerinde yürümek için kullandığı bu fiziksel olay yüzey geriliminin altındaki basınçlarda gazların geçebileceği açıklıklardan sıvıların geçemeyeceğini açıklar.
Tehlikeli gazlar ve Sızdırmazlık Testleri
Araba lastiğinin basıncının 6 ayda bir tekrar doldurmanın gerekeceği şekilde düşmesi kabul edilebilir. Fakat insan hayatını tehlikeye sokabilecek ya da ürünün çalışma koşulları gereği, testler çok daha yüksek standartlarda test edilmelidir.
Kaçakların Nedenleri
- Malzemenin Önemi: Malzemeler gözenekli yapıya sahiptir. Dolayısı ile içlerinde mikro ya da nano boşluklar bulunur. Bu boşluklar ürünün içerisinden dış ortama akışkanların geçebilmesine sebep olurlar. Döküm, kaynak gibi yüksek sıcaklıklar gerektiren üretim metodlarında artık ısıl gerilmeler ve büzülme çatlaklar, boşluklar ve gözenekler oluşturur. Malzemeler mükemmel değildir. Atomik seviyedeki hatalar sızdırmazlık sorunlarına neden olabilir.
- Üretim Süreçleri: Montaj hataları, operatör hataları, kullanılan makinalardan kaynaklanan hatalar ya da toleranstaki normal dağılımdan kaynaklı hatalar üretim aşamasındaki ürünün kaçaklı olmasına neden olan çeşitli nedenlerdir.
Bu durumları içeren üretim süreçleri sızdıran ürünlere, düşük müşteri memnuniyetine ya da ürünlerin fonksiyonlarını gerçekleştirmemesi gibi sonuçlar doğurabilir. Bu sonuçtan kaçınmak için süreçlerini güncellemek ya da düzeltmek önemlidir. Üretimin sonunda sızdırmazlık testleri ile nihai ürünü kontrol etmek de bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır.
‘’0’’ Kaçak mümkün olmadığına göre sızdırmazlık test parametrelerini belirlemek ve uygun bir test sistemi seçmek sonraki adımdır. Bütçe ve ihtiyaçlara yönelik test metodunun seçimi, bu metodun uygulanması ve seri üretime entegre edilmesi gibi uzmanlık gerektiren hassas bir süreç. Kauçuk hortumlar, medikal kateterler ya da ısı değiştiriciler Adlema Sızdırmazlık Test Cihazlarıyla test edilen ürünlerden yalnızca birkaçı.
