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技術

熒光檢漏技術在汽車工業(yè)的應用

ainet.cn   2009年01月10日
  熒光檢漏技術最初于1955年由美國Tracer Products(簡稱TP公司)的母公司美國Spectronics公司(簡稱SP公司)發(fā)明,用于發(fā)現(xiàn)查找汽車空調(diào)系統(tǒng)的泄漏。
  檢測時分兩步:首先將特定的熒光劑加入待檢測的系統(tǒng),并且將系統(tǒng)運行,以便熒光劑與系統(tǒng)中原有的載體充分混合并且在系統(tǒng)中充分循環(huán)。由于熒光劑具有兩個特性,即滲透能力及堆聚性。它會隨原有的載體從系統(tǒng)中滲漏出來并且堆聚在漏點的周圍。第二步是使用特定波長的紫外燈或紫外/藍光燈對系統(tǒng)外部進行照射,激勵熒光劑發(fā)出熒光。熒光一般為黃綠色,這是人眼最為敏感的顏色。滲漏越嚴重,堆積的熒光物質(zhì)就越多;檢漏光照射越強,則發(fā)出的熒光就越明亮。待修復滲漏處后,用專用熒光清洗劑對滲漏處的熒光清洗干凈,然后再次運行系統(tǒng)使檢漏劑再次隨之循環(huán),用熒光檢漏燈再次檢查該處,如果不出現(xiàn)熒光,則表明已修好。
  熒光檢漏技術最初應用于汽車的空調(diào)制冷系統(tǒng)的泄漏檢測。由于此技術操作簡單、直觀、快速、精確,因此,很快應用到汽車中其他密閉系統(tǒng)的檢漏。20世紀80年代,隨著工業(yè)空調(diào)制冷系統(tǒng)的普及,制冷系統(tǒng)的氟泄漏成為關注的問題。美國環(huán)保署(EPA)率先將熒光檢漏技術進行推廣。1993年在美國環(huán)保署主持下,熒光檢漏技術應用于超級市場制冷劑環(huán)保項目,從而導致了全美國第一個無CFC泄漏超級市場的產(chǎn)生。1995年,隨著美國福特公司在其生產(chǎn)線加注TP公司的干片狀空調(diào)熒光檢漏劑,熒光檢漏在汽車行業(yè)得到了更廣泛的應用,目前美國TP公司每年都收到全球汽車生產(chǎn)廠家超過1300萬片的空調(diào)檢漏劑訂單。
  與其他檢漏方法的比較
  
  
  與表1中汽車的傳統(tǒng)檢漏方法相比,熒光檢漏技術的優(yōu)點如下:
  ● 沒有局限性,是目前滲漏檢測最先進的方法
  ● 是目前唯一可以檢測出所有制冷劑和流體滲漏的方法
  ● 是唯一可以對滲漏部位進行精確定位的方法
  ● 是一個累積過程,只要熒光劑在系統(tǒng)中充分循環(huán),可以是系統(tǒng)運行時檢測,也可以是系統(tǒng)停機時檢測。用檢漏燈都可迅速發(fā)現(xiàn)所有的滲漏點,美國TP公司的熒光檢漏可以檢查出每年小于3.75g的微小滲漏
  ● 只須加入一次,可以長期保留在系統(tǒng)中用于不斷重復檢查,以便確認滲漏處是否修好和今后的滲漏檢測
  ● 是預防和定期維護的快速、簡便的方法
  產(chǎn)品組成
  熒光檢漏產(chǎn)品由三部分組成:
  ● 熒光檢漏劑
  ● 熒光檢漏燈
  ● 附件, 包括空調(diào)制冷系統(tǒng)的加注裝置、熒光清洗劑、熒光增強眼鏡及工具箱等
有效的熒光檢漏取決于三個方面:熒光、檢漏光照射及熒光積聚。熒光是指檢漏劑被激發(fā)時的發(fā)光能力,最理想的熒光顏色是黃綠色,波長約565nm;檢漏光照射是指激發(fā)熒光檢漏劑的光的波長及強度,檢漏光照射越強,則熒光越亮,設計檢漏燈時,其光發(fā)射必須與檢漏劑的光吸收相匹配;熒光積聚指在漏點周圍收集到的熒光物質(zhì)的數(shù)量。
  為了成功工作,熒光檢漏系統(tǒng)必須包含相互完全匹配的高效工作的各種零件。
  ● 檢漏劑應該是根據(jù)潤滑油而制造,非溶劑型及高濃縮的,必須安全有效
  ● 檢漏劑必須得到汽車制造商的認可
  ● 檢漏燈必須提供所需的能量的特定波長的光線,與各種空調(diào)制冷劑以及其它任何流體系統(tǒng)檢漏劑相配
  熒光檢漏劑分為三種類型:空調(diào)制冷系統(tǒng)用檢漏劑、油基系統(tǒng)檢漏劑和水基系統(tǒng)檢漏劑。1995年以前的空調(diào)檢漏劑都是流體狀的,不便于汽車制造商在生產(chǎn)線上加注。1995年美國TP公司研制成專利的Tracer Wafer干片狀熒光檢漏劑,不需改變生產(chǎn)線工藝和增加人工加注成本,即可方便地將熒光劑加注到汽車空調(diào)系統(tǒng)中。
  通過不同的熒光檢漏劑,可以利用熒光檢漏方法對汽車以下系統(tǒng)進行查漏及日常預維護:
  ● 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)滲漏
  ● 機油滲漏
  ● 燃油滲漏
  ● 變速箱滲漏
  ● 動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)滲漏
  ● 冷卻系統(tǒng)滲漏
  ● 液壓系統(tǒng)滲漏     
  ● 車體水滲漏
  ● 車體水滲漏
  國外汽車生產(chǎn)廠家的應用狀況
  汽車生產(chǎn)廠家使用熒光檢漏技術,可以有效地加強汽車制造商的在線質(zhì)量控制和汽車經(jīng)銷商的售前檢查,從而確保交到客戶手中的汽車空調(diào)及其他系統(tǒng)沒有滲漏,提高客戶的滿意度。汽車生產(chǎn)商使用熒光檢漏產(chǎn)品主要集中在空調(diào)系統(tǒng)及汽車發(fā)動機系統(tǒng)。
  在全球汽車領域,汽車制造商對是否生產(chǎn)線使用熒光檢漏劑相當慎重,主要出于安全性及成本的考慮。正規(guī)的品牌應通過各國汽車行業(yè)權威機構的安全檢測,以證明熒光檢漏劑與碳鋼、鋁合金、銅合金、橡膠、尼龍、潤滑油、制冷劑等各種汽車空調(diào)材質(zhì)長期接觸能完全相容而不至于發(fā)生任何輕微的化學反應;同時,檢漏劑與潤滑油及冷媒液體應完全混溶,混合后長期靜置應無沉淀、分層和變質(zhì)現(xiàn)象。
  
  
  熒光檢漏劑的充注方式直接關系到汽車生產(chǎn)線是否需要改造以及是否需要增添額外的勞動力,而任何需改造生產(chǎn)線和增加勞動成本的舉措都是汽車制造商根本無法容忍的。美國TP公司獨創(chuàng)的干式片狀熒光檢漏劑,可由空調(diào)供應商方便、精確地預先加入到空調(diào)系統(tǒng)的干燥儲液器、過濾器或汽液分離器中,汽車空調(diào)完成裝配系統(tǒng)抽真空時也不會被吸出。一旦汽車空調(diào)充注了制冷劑并投入運行,熒光檢漏劑在接觸制冷劑或潤滑油后便立即從固態(tài)載體中釋放并隨制冷劑和潤滑油循環(huán)流動。顯然,充裝固態(tài)片狀熒光檢漏劑無須改變原有的汽車裝配線和空調(diào)裝配工藝,更不會增加線上工人的勞動強度和工作量。然而,如選用液態(tài)溶劑型熒光檢漏劑,則無法由空調(diào)供應商預先加入空調(diào)零部件,而必須在汽車裝配線上空調(diào)系統(tǒng)裝配完成后,從冷媒充注閥注入??上攵?,汽車裝配線上需增設一道熒光檢漏劑充注工序,汽車空調(diào)的現(xiàn)場裝配工藝也需作較大幅度的調(diào)整;此外,液態(tài)熒光檢漏劑的充注量無法精確定量控制,充注時滴濺也難以避免,且在加氟前抽真空過程中會吸出部分熒光劑,污染加氟設備。更為嚴重的是,冷媒充注閥本應是檢漏的重點部位,但充裝和抽空過程中液態(tài)熒光劑不可避免地會附著在充注閥口,導致該部位的漏點無法準確及時判斷,極大地增加了該部位漏點錯判的可能性。顯然,液態(tài)溶劑型熒光檢漏劑不適宜應用在汽車生產(chǎn)線上,而只能用作汽車空調(diào)檢修后檢漏劑的補充。
  美國TP公司的熒光檢漏劑是符合并超過美國汽車工程師協(xié)會SAE-J2297標準的唯一的非溶劑型檢漏劑,對系統(tǒng)沒有任何損害,得到全球OEM汽車制造商認可。每年收到超過1300萬片的干片劑訂單,用于生產(chǎn)線空調(diào)系統(tǒng)加注。
  對于發(fā)動機的機油滲漏檢測,美國的通用、福特、克萊斯勒等也都將熒光檢漏列入了標準程序。
  國內(nèi)的使用情況
  目前國內(nèi)的一汽轎車在其紅旗車上已開始試裝TP公司的干片狀空調(diào)熒光檢漏劑。長安福特、北京吉普、江鈴汽車、上海通用等已在開始采用TP熒光檢漏產(chǎn)品對發(fā)動機機油滲漏進行100%或抽查檢測。相信隨著與國外汽車技術的接軌,越來越多的汽車制造商將采用熒光檢漏技術,快速、簡便、安全、準確地發(fā)現(xiàn)微小滲漏,提高產(chǎn)品質(zhì)量及售后維護水平。
 

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