段雪利

摘? 要：傳統意義上的保溫器皿是保溫瓶，但是隨著科技和工業(yè)的快速發(fā)展，304和316等不銹鋼已經成為保溫杯制作的主要材料。為了能夠有效保證最終結果的準確性，因此從檢測的環(huán)境來看，就需要保證在恒定的常溫狀態(tài)下進行。而該文就對不銹鋼真空杯的結構進行詳細分析，根據氣密檢漏的特點和方法以及在生產檢測中的應用，詳細分析產生漏水的原因以及相關注意事項。

關鍵詞：氣密撿漏? 設備? 不銹鋼真空杯? 應用

中圖分類號：U4 文獻標識碼：A

Abstract： In the traditional sense， the thermal insulation vessel is the thermos bottle. However， with the rapid development of science， technology and industry， 304 and 316 stainless steel have become the main materials for making thermos cups. In this paper， the structure of stainless steel vacuum cup is analyzed in detail. In order to effectively ensure the accuracy of the final results， from the perspective of the detection environment， it is necessary to ensure that it is carried out at a constant room temperature. In this paper， the structure of stainless steel vacuum cup is analyzed in detail. According to the characteristics and methods of air tight leak detection and its application in production detection， the causes of water leakage and relevant precautions are analyzed in detail.

Key Words： Airtight leak detection; Equipment; Stainless steel vacuum cup; Application

1? 結構分析

盡管不銹鋼保溫杯和不銹鋼真空杯相比，基本上都是采用了不銹鋼作為主要的制作材料，但是從實際使用效果上來看后者對于原材料的規(guī)格和質量以及標準都是有著獨特的要求。首先就不銹鋼而言，材料的鋼含量相對來說比較高，同時在杯身的厚度上也需要達到相應的要求，只有這樣才能夠盡最大限度，有效地發(fā)揮出保溫特性。從內部的結構上來看，夾層設計成真空層，能夠有效避免熱傳導現象的產生，同時也能夠最大限度避免熱量輻射的出現，此外，在部分產品中還可以在杯蓋上添加軟木塞等部件避免熱量快速消散。

2? 氣密檢漏的特點

首先由于壓差的存在氣體會通過縫隙處由氣壓高流向氣壓低，而單位時間內的氣體泄漏量可以表達為Q=CPn，其中Q為漏孔漏率，P為表壓值，C與漏孔自身結構相關的數值，n是漏孔自身有關的待定常數。因此對于存在縫隙或者是鏤空的不銹鋼真空杯在裝入水后，考慮到水的壓力以及熱量所產生的熱脹冷縮，就會導致在壓力增大的情況下，泄漏量也會增加。而根據國家相關標準，對于不銹鋼真空杯的密封性檢查要求可以發(fā)現，首先要使用溫度達到90 ℃以上的熱水，然后再裝入整個杯子接近50%左右的容量，接下來就需要以較快的速度來回搖晃10次以上，這樣就有效地檢驗出杯子是否存在漏水的可能性。然而從大批量生產的角度來看，這樣的方式就顯得很煩瑣，并且在檢測完畢以后，還需要將不銹鋼杯全部清洗干凈。而使用氣泡法就能夠更加精確地確定出泄漏點的位置，但是從成本上而言就顯得有些不合時宜。在當前大規(guī)模生產的要求下，也可用其他的檢測的方法，也就是使用特定的設備將被檢測的杯子當中充氣，如果在規(guī)定的時間范圍內氣壓穩(wěn)定，那么就證明是沒有任何異常現象。而根據相關實驗表明，其實驗定律可以表達為：P1V1/T1=P2V2/T2。

在上述公式當中P代表測工件的壓力值，V為工件的體積大小，T為測物體的實際溫度?？紤]到所處環(huán)境因此檢測時間越短，那么其杯內的氣體溫度就不會產生明顯變化，考慮到杯體壓力以及溫度較低的情況下，發(fā)生變化的可能性也是比較低。因此P1=P2也就是在檢測前后，內部壓力不變，如果出現了壓力下降的情況，那么就證明產生了漏氣的可能性，可以將該批次的產品判定為不合格。而這種檢測無需使用較為昂貴的設備，并且效率高，操作簡單可以適用于大規(guī)模生產[1-2]。

3氣密檢漏設備與模具

首先設備的構成是由多個系統組合而成，分別有減壓系統，檢測系統以及控制系統和排氣系統總共4部分。比如0.5 MPa壓縮空氣在經過第和第2道減壓閥以后，此時壓力就會快速下降到2 kPa或者3 kPa，作為技術人員就需要及時踩下開關，然后再控制柜內繼電器進行工作，接下來空氣通過電磁開關閥進入到不銹鋼真空杯體內進而導致氣壓表快速上升，接下來就需要使用第二繼電器進行工作，但是就需要及時觀察壓力表指示燈是否出現下降的可能，如果沒有異?，F象繼電器就需要開啟第3繼電器，空氣在經過排氣閥流出以后，此時氣壓表的氣壓就開始緩慢下降整個流程也就完成了排氣的工作。

4影響氣密檢漏的因素分析

4.1檢測壓力

在實際檢測過程中泄漏量會隨著壓力的不斷上升而加大，也會因為當壓力減小或者是處于相對比較低的狀態(tài)下，如果還是使用普通的檢測設備，那么無法將瑕疵檢測出來。因此所使用的設備，在精密度和周圍環(huán)境的要求上也就更高，但是從生產的角度來看過高的成本會無形增加企業(yè)經營壓力，此外當檢測壓力過大時那么很有可能會因為泄漏量比較小而無法進行檢測，對此檢測壓力應當控制在1～3 kPa。

4.2檢測時間

在第1階段，當作業(yè)人員接通開關以后，接下來就需要及時打開電磁閥，然后才可以開始進行充氣，因此在順序上就需要進行清楚地了解不可弄錯。而在該流程當中所花費的時間大概僅僅只有不到一秒鐘，但需要注意的就是，到了第二階段開始以后，當壓力表逐漸上升，同時還需要達到所調節(jié)到的壓力位置時，由于上升速度過快，導致無法準確觀察氣壓有沒有出現下降的可能，也對相關作業(yè)人員的正確判定產生了一定的影響。但如果在此過程當中產生的時間相對比較長，那么也會對企業(yè)的生產效率產生較大的影響。而到了第3階段以后，當排氣閥打開以后就需要進行排氣，考慮到整體時間也就只有一秒鐘左右，因此作業(yè)人員就需要格外關注，通過時間繼電器的調節(jié)控制[3-4]。

4.3檢測溫度

為了能夠有效保證最終結果的準確性，因此從檢測的環(huán)境來看，就需要保證在恒定的常溫狀態(tài)下進行。溫度過高或者是溫度過低，都有可能會對數據造成一定的偏差，此外還需要充分地考慮到，由于充氣時氣體分子之間會不可避免地產生摩擦進而導致溫度升高。因此就有必要根據理想氣體方程中的公式檢測壓力升高，以便于提高最終的精確度問題。此外在解決充氣引發(fā)升溫的方法當中有兩種，首先是低壓檢測有助于降低氣體分子的活性以及壓差產生所帶來的影響;第二，增加保壓時間從而使得檢測的壓力趨向于平穩(wěn)然后再進行檢測。

4.4真空杯杯蓋性能檢測

就目前來看，不銹鋼真空杯的防水等級要求為IP*7，換句話來說是距離水面一米要連續(xù)30 min，保證其性能不會受到任何影響，也不會產生漏水的可能性。然而從廠家經濟利益出發(fā)也不可能保證每個產品都需要經過一米水深浸泡長達30 min，因此在這個時候就需要使用到氣密防水測試機。其實也是充分利用空氣壓力的原理，模擬在一米水深下的環(huán)境最終是通過壓力的變化，以此判斷產品是否能夠達到相應的防水等級標準。

5氣密檢漏設備

氣密檢漏機是由減壓、檢測、控制以及排氣系統所構成，比如在0.5 MPa壓縮空氣，在經過第1道和第2道減壓閥以后，其壓力就會快速下降到2 kPa左右，在踩下開關，通過控制柜內時間第一繼電器開始工作，然后空氣經過電磁開關閥進入到杯體內，從而促使氣壓表快速上升，等到第二繼電器電器運轉之后，氣壓就進入到了相對穩(wěn)定狀態(tài)。作為工作人員，就需要及時觀察壓力表的指示針是否存在明顯下降態(tài)勢，接下來就需要通過第三繼電器工作，空氣經過排氣閥流出成功實現排氣[5-6]。

6產生漏氣的原因分析

在通常情況下產生漏氣的可能有很多因素，首先就是在于杯體加工過程存在紕漏或者是瑕疵，以及不同的加工工藝和相應的生產設備，導致所加工出來的杯體存在較大的不一致。當然工人的操作和相關的工序也會導致這種誤差的產生，就目前來看，加工過程中引發(fā)保溫杯漏氣是較為普遍的現象;其次，杯蓋注塑不足從而導致變形以及各種零部件之間存在的組裝問題，也容易引發(fā)漏氣的可能性，因此對于這種存在質量瑕疵的杯蓋，那么就需要使用標準的杯體參照圖制作成撿漏模具對其進行測試;最后，密封圈安裝不到位或者是由于該部件存在變形，從而導致杯體與杯蓋之間存在縫隙或者是預壓不足，因此也會引發(fā)漏氣的可能性?？偠灾?，在注重生產工序以及杯體設計的基礎上，還需要格外注重密封圈的結構是否合理，因為這也是影響漏氣的重要因素之一。

7檢漏注意事項

首先就需要使用標準不銹鋼杯體，對設備各項參數進行校對，此外在撿漏的過程當中如果出現較多的瑕疵或者是不良現象。還需要對檢測設備的接頭處進行詳細檢查，能夠有效防止該區(qū)域所存在的問題導致正常合格產品被誤判為不合格。

8結語

在目前的環(huán)境下，氣密檢漏具有高效環(huán)保非常適合大批量檢測生產的方式，但是在實際使用過程中也會面臨很多較為突發(fā)性的復雜狀況，所以在特定環(huán)境下也需要使用手工檢查的方法，但是考慮到生產效率以及人工檢測成本過高的現實性問題，因此就有必要加快接入技術的研究，對于國內汽車運輸以及電子等行業(yè)的發(fā)展，能夠起到積極的推動作用。

參考文獻

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