누출 테스트란? 압력 감쇠·진공 감쇠 등 7가지 방식

누출 테스트는 높은 압력에서 낮은 압력으로 흐르는 가스나 액체를 압력으로 만들어 모니터링해 합격과 불량을 가립니다.

누출(Leak) 테스트는 제품 또는 시스템이 지정된 누출 한계 안에서 정상적으로 동작하는지 확인하는 시험입니다. 누출 테스터는 압력으로 높은 압력에서 낮은 압력으로 향하는 흐름을 만들고 이를 모니터링합니다.

• 누출은 구멍, 균열, 약한 밀봉처럼 불완전하거나 제조 결함이 있는 물체를 지나 가스 또는 액체가 흐를 때 발생합니다.
• 누출은 항상 높은 압력에서 낮은 압력으로 발생합니다.
• 누출 테스터는 압력으로 해당 흐름(높은 압력에서 낮은 압력)을 만들어 모니터링합니다.

일반적인 누출 테스트 유형은 다음 일곱 가지입니다.

압력 감쇠

압력 감쇠 테스트는 접속 포트 부품에 맞습니다

압력 감쇠(Pressure Decay) 테스트 이미지입니다.

압력 감쇠는 제조 과정에서 가장 널리 쓰는 누출 테스트 방법 중 하나이며, 접속 포트가 있는 밀봉된 부품에 적합합니다. 부품에 누출 테스터를 부착하고 공기를 채운 뒤, 압력이 가해지면 공기를 공급하는 밸브를 차단하고 압력이 안정되기를 기다립니다.

테스트하는 동안 시간이 지나며 공기 압력이 줄어들면 누출을 뜻합니다. 부품이 미리 정한 불량 기준을 넘는 누출이나 감쇠를 보이지 않으면 정상 부품입니다.

이 테스트의 민감도는 제품 크기와 테스트 시간 간격에 따라 달라집니다. 큰 제품은 충분히 높은 감도에 이르려면 더 긴 테스트 주기가 필요하고, 내부 부피가 작은 제품은 테스트 주기가 짧아 높은 생산량을 처리할 수 있습니다.

적용 예: 카테터, IV Set, Infusion, 튜브 등 의료장비

진공 감쇠

진공 감쇠 테스트는 공기 누출을 평가합니다

진공 감쇠(Vacuum Decay) 테스트 이미지입니다.

진공 감쇠 테스트는 부품의 공기 누출 여부를 평가합니다. 의료용 카테터(체내 삽입 도관)나 연료 분사기 같은 제품은 일반에 판매하기 전에 누출이 있는지 확인하는 것이 중요합니다.

제조업체는 보통 부품의 누출 여부를 확인하는 여러 품질 시스템을 갖추고 있습니다. 일부는 부품이나 제품을 물에 담그는 덩크 테스트(담금 테스트)나 자체 누출 테스트를 하는데, 시간이 많이 걸리고 변동성과 사람의 실수로 불확실성이 커서 권장하지 않습니다. Zaxis의 진공 감쇠 테스터기는 훨씬 더 효율적이고 정확합니다.

적용 예: 센서/인디케이터, 전자 인클로저, 휴대폰, 라디오 등

질량 흐름

질량 흐름 테스트는 부품의 유량을 측정합니다

질량 흐름(Mass Flow) 테스트 이미지입니다.

질량 흐름 테스트는 부품을 통과하는 유량을 측정합니다. 대상 부품을 테스트 포트에 부착하면 조절된 공기로 압력이 가해지고, 압력 센서로 측정한 테스트 압력을 미리 설정한 허용 오차와 비교합니다.

테스트 중에는 질량 유량 센서로 유량을 측정합니다. 최대 흐름 값과 최소 흐름 값 사이의 흐름 속도를 가진 부품은 테스트를 통과하고, 그렇지 않은 부품은 부적합 판정을 받습니다.

적용 예: 체크밸브, 카테터, IV Set, Infusion 등

폐색

폐색 테스트는 공기 관이 막혔는지 봅니다

폐색(Occlusion) 테스트 이미지입니다.

폐색 테스트는 대상 부품의 공기 관을 측정해, 공기가 지나가는 관이 깨끗한지 차단되거나 막혀 있는지 보여 줍니다. 제품을 테스트 포트에 부착하고 조절된 공기로 채웁니다.

원하는 압력에 도달하면 모든 밸브가 닫히고, 공기가 안정되지 않은 상태에서 주입 단계 직후에 테스트가 시작됩니다. 테스트하는 동안 다운스트림 포트를 대기로 열고 압력 손실을 측정합니다.

제품이 미리 설정한 불량 기준값을 넘으면 합격으로 봅니다. 압력이 기준값을 넘어도 감쇠하지 않으면 제품이 막힌 것으로 보고 불량으로 판정합니다.

적용 예: 체크밸브, 카테터, IV Set, 튜빙 등

파열 압력

파열 압력 테스트는 파괴 압력을 확인합니다

파열 압력(Burst Pressure) 테스트 이미지입니다.

파열 테스트는 대상 부품이 치명적으로 기능을 잃거나 파열하는 최대 압력을 측정하는 파괴 압력 테스트입니다. 테스트 포트에 대상 부품을 부착하고 조절된 공기로 압력을 가합니다.

압력 센서는 압력이 오르는 속도와 파열 결과를 측정해 미리 정한 기준 한계치와 비교합니다. 설계 엔지니어가 재료나 기하학적 구조를 결정할 때 매우 유용합니다. 체크 밸브 같은 제품에서는 파열 테스트가 비파괴 테스트가 될 수도 있습니다.

적용 예: 체크밸브, 카테터, IV Set, 튜빙 등

압력 균열

압력 균열 테스트는 밸브 개방 압력을 찾습니다

압력 균열(Pressure Cracking) 테스트 이미지입니다.

균열 테스트는 체크 밸브나 이와 비슷한 품목의 개방 압력을 찾는 데 씁니다. 밸브 개방 같은 이벤트를 감지한다는 점에서 파열 테스트와 비슷하고, 완전히 열리기 전에 소량 누출이 생기는 장치를 테스트할 때 특히 유용합니다.

테스트는 2개의 포트에 장착해 진행합니다. 장치의 주입구에 포트 1(센서 1)을, 배출구에 포트 2(센서 2)를 연결합니다. 장치를 여는 데 필요한 최소/최대 압력값으로 제품의 합격/불합격 기준값을 설정할 수 있습니다.

'트리거'는 장치가 열리게 하는 출력 측 압력 증가량을 말합니다. 센서 2는 애플리케이션 필요에 따라 압력 변환기 또는 질량 흐름 변환기가 될 수 있습니다.

적용 예: 체크밸브

챔버

챔버 테스트는 밀봉 포장 제품에 맞습니다

챔버(Chamber) 테스트 이미지입니다.

영상 보기 챔버 테스트 원리를 보여 주는 영상입니다.

챔버 테스트는 주입용 개구부가 없는 밀봉 포장 또는 밀봉된 장치에서 누출을 찾는 데 씁니다. 이런 제품을 테스트하는 가장 좋은 기술은 계량된 용량 주입입니다.

가장 정확한 결과를 얻으려면 제품 용량에 가장 가까운 챔버 안에 제품을 놓고, 계량된 공기를 통제해 챔버에 압력을 가합니다. 지정된 압력에 도달하면 테스트가 시작되며, 압력이 유지되면 제품은 테스트를 통과합니다. 압력이 떨어지면 제품에 누출이 있다는 뜻이며 이상이 있음을 나타냅니다.

적용 예: 전자 인클로저, 센서/인디케이터, 휴대폰, 라디오

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자주 묻는 질문

참고 자료

• Zaxis