Изготовление вакуумных камер для контроля герметичности

Ликлаб проектирует и производит вакуумные камеры и оснастку для высокочувствительного контроля герметичности по гелиевому масс-спектрометрическому методу, а также для манометрических и комбинированных схем испытаний. Мы берем на себя весь цикл — от инженерного расчёта и 3D-проектирования до изготовления, сборки, аттестации и ввода в эксплуатацию.

Назначение и области применения

  • Испытания на герметичность способом вакуумной камеры и гелиевой камеры (локализация и количественная оценка утечек).
  • Контроль плотности сварных швов, трубной арматуры, теплообменников, корпусов приборов, криогенных резервуаров, изделий авиакосмоса и ВЭУ.
  • Технологические задачи: вакуумная сушка, дегазация, прогрев, «выдержка под вакуумом» перед измерениями.

Типовые решения камер

  • Цилиндрические — оптимум по прочности/массе и изготовляемости; вертикальная или горизонтальная компоновка.
  • Коробчатые (призматические) — удобная компоновка оснастки и укладки продукции на кассеты/рамы.
  • Сферические/смесовой формы — для повышенной устойчивости к внешнему давлению и равномерности напряжений.
  • Опрессовочно-вакуумные — камеры с возможностью подачи тест-газа внутрь изделия и эвакуации межобъёмного пространства.

От конструкции камеры к рабочему стенду

Камера проектируется вместе с присоединениями изделия, системой откачки и оснасткой. Доступ к сварным швам, сменным уплотнениям и сервисным узлам предусматривают до изготовления. На фотографиях показаны операции изготовления металлических деталей и сборочных элементов.

Сварочные работы при изготовлении металлической конструкции.
Сварочные работы при изготовлении металлической конструкции.
Механическая обработка отверстий в цилиндрической детали.
Механическая обработка отверстий в цилиндрической детали.
Обработка металлической детали при подготовке сборочного узла.
Обработка металлической детали при подготовке сборочного узла.

Фотографии камер и вариантов подключения

При подготовке камеры удобнее обсуждать корпус, загрузку изделия и вакуумную обвязку отдельно. На фотографиях можно сравнить прямоугольную и цилиндрическую компоновки, расположение крышки и свободное пространство вокруг подключений.

Для исходного задания подготовьте размеры изделия, эскиз его размещения и перечень необходимых вводов. Укажите, какие операции выполняются внутри камеры и как изделие должно загружаться. Галерея иллюстрирует конструкции; параметры нового проекта рассчитываются и согласуются отдельно.

Прямоугольный металлический корпус с фланцевой плоскостью.

Прямоугольный металлический корпус с фланцевой плоскостью.

Цилиндрический металлический корпус с патрубками.

Цилиндрический металлический корпус с патрубками.

Прямоугольная камера рядом с течеискателем.

Прямоугольная камера рядом с течеискателем.

Камера и подключённое измерительное оборудование.

Камера и подключённое измерительное оборудование.

Прямоугольная вакуумная камера с фланцевыми подключениями.

Прямоугольная вакуумная камера с фланцевыми подключениями.

Крупная круглая камера рядом с рабочим столом.

Крупная круглая камера рядом с рабочим столом.

По теме: Высоковакуумные откачные посты · Стенды контроля герметичности способом гелиевой камеры, вакуумной камеры, щупа, обдува гелием, пневматическим и опрессовки

 

Инженерный подход: от ТЗ до запуска

  1. Сбор требований: объект контроля, геометрия, целевой класс герметичности, требуемая чувствительность/скорость, режимы (вакуум/наддув), производительность.
  2. Выбор концепции: форма корпуса (обечайка), тип крышки (люк, панорамная), узлы ввода/вывода изделия, тип уплотнений, интерфейсы с течеискателем.
  3. Проектирование обвязки: линии откачки и напуска, вакуумные клапаны, ловушки, фильтры, измерительные порты, смотровые окна, вводы питания/сигналов.
  4. Прочностные и вакуумные расчёты: внешнее давление, устойчивость, прогибы крышек, проводимости трактов, оценка времени откачки и газовой нагрузки.
  5. Технологичность: маршрут сварки, требования к подготовке кромок, допуски, термообработка/правка, разборка для сервисного доступа.
  6. Изготовление: резка/гибка, сварка TIG/MIG, механическая обработка фланцев, пескоструй/полировка, сборка и герметизация.
  7. Проверки и запуск: вакуумные испытания, гелиевая проверка корпусных швов, настройка течеискателя, инструктаж персонала.

Материалы и чистота

  • Корпус: нержавеющие стали AISI 304/304L/316L (по требованию — алюминиевые сплавы и углеродистая сталь с внутренним покрытием).
  • Внутренние поверхности: шлифование/сатин/электрополировка; требования по низкой сорбции и минимальному газовыделению.
  • Сварка: аргонодуговая, провар корня шва, обязательная капиллярная/гелиевая оценка швов.
  • Очистка: обезжиривание, ультразвук/промывка, сушка тёплым сухим воздухом или вакуумная; чистая сборка.

Стандарты фланцев и уплотнений

Применяем унифицированные интерфейсы:

  • ISO-KF (DN16…DN50) — быстроразъёмные соединения для приборных портов и сервисных линий.
  • ISO-K / ISO-F (DN63…DN630) — магистрали откачки и напуска, большие вакуумные окна/люки.
  • CF (ConFlat) — металло-металлическое уплотнение для высоких требований к чистоте и долговременной герметичности.

Уплотнения: FKM/FPM (Viton®), EPDM, NBR; при необходимости — медные прокладки CF. Подбор материала ведём под температурный диапазон, совместимость с газами и уровень вакуума.

Обвязка и измерения

  • Пакет клапанов (ручные/пневматические), дросселирующие устройства, обратные клапаны, байпасы для ускорения откачки.
  • Ловушки: холодные/адсорбционные, маслоуловители, туманоотделители для защиты насосной части и снижения фона.
  • Вакуумметрия: Пирани, термоконвекционные, ионизационные (горячий/холодный катод), ёмкостные манометры.
  • Порты под контрольные течи и расходомеры для настройки и периодической верификации.

Интеграция с гелиевыми течеискателями

Камеры проектируются для работы со всеми распространёнными течеискателями (стендовыми и передвижными). Поддерживаем режимы:

  • Вакуумная камера — изделие снаружи, камера под вакуумом, поиск «наружу → внутрь».
  • Гелиевая камера — изделие внутри камеры, внутренний наддув гелием и регистрация через оболочку.
  • Комбинированная проверка — локализация + количественная оценка в одной установке.

Безопасность и эргономика

  • Межблокировки: «вакуум → разрешение на открытие», датчики положения крышки, аварийный сброс, заземление.
  • Экраны/ограждения от внешнего давления, ограничители хода крышек, балансиры/газлифт для тяжелых люков.
  • При работе с гелием — вентиляция/контроль атмосферы, исключение накопления в «карманах» помещения.

Контроль качества и приёмочные испытания

  1. Гидростатическая/пневматическая прочность (по необходимости пониженным давлением/внешним давлением).
  2. Вакуумные испытания: достижимое давление, скорость откачки, оценка газовой нагрузки.
  3. Гелиевый контроль корпуса и фланцев (порог по ТЗ, вплоть до 1×10−9…1×10−10 Па·м3/с при CF-уплотнениях).
  4. Функциональные проверки: работа клапанов, герметичность окна, тест аварийных режимов, проверка вакуумметров.
  5. Документация: протокол испытаний, паспорт камеры, руководство по эксплуатации, карты ТО.

Пример базовой спецификации

Полезный объём от 20 до 2 000 л (индивидуально по ТЗ)
Материал корпуса AISI 304L / 316L, толщина 3–12 мм; по запросу — Al/сталь с покрытием
Рабочий диапазон давлений от атмосферного до 10−3…10−6 Па (в зависимости от конфигурации)
Интерфейсы ISO-KF (DN16–DN50), ISO-K/ISO-F (DN63–DN630), CF (DN16–DN250)
Уплотнения FKM/EPDM/NBR; медь (CF)
Смотровые окна боросиликат/кварц в защитной раме, расчёт по внешнему давлению
Откачка форвакуумный пост (пластинчато-роторный/сухой) + опция турбомолекулярного насоса
Измерения Пирани + иониз.; ёмкостной датчик для атм./малых избыточных
Порог течеискания по ТЗ (типично 5×10−7 Па·м3/с и ниже)
Документация паспорт, РЭ, протоколы испытаний, 3D-модель и чертежи присоединений

Дополнительные опции

  • Сменные кассеты/рамки под изделия, быстросменные вводы.
  • Подогрев/прогрев (ТЭН/ИК), контур водяного охлаждения.
  • RGA-порт (резервуар под анализатор остаточных газов), порты под эталонные течи.
  • Автоматизация: ПЛК, сценарии откачки/напуска, логирование, удалённый доступ.
  • Антистатическое исполнение, чистовая сборка для чистых помещений.

Производственный цикл и сопровождение

  1. Предпроектное обследование и расчёт концепции.
  2. Технический проект: 3D-модель, спецификация, согласование.
  3. Изготовление и механосборочные работы.
  4. Вакуумные и гелиевые испытания на заводе.
  5. Пусконаладка у заказчика, обучение персонала.
  6. Гарантийная и постгарантийная поддержка, поставка расходников и ЗИП.

Что получает заказчик

  • Камеру, соответствующую ТЗ и готовую к работе с вашим течеискателем.
  • Протоколы вакуумных/гелиевых испытаний, паспорт и РЭ.
  • Чертежи присоединений и 3D-модель для интеграции в линию.
  • Программу ТО и регламент проверки герметичности корпуса.

Чек-лист для технического задания

  • Габариты и масса изделия/партии, способ укладки (стеллаж, кассета, подвес).
  • Целевой класс герметичности, порог браковки (Па·м3/с, mbar·l/s).
  • Режимы: вакуумная/гелиевая камера, комбинированно; необходимость прогрева/охлаждения.
  • Требуемая производительность (изделий/час), время цикла.
  • Стандарты фланцев и требуемые интерфейсы (KF/ISO/CF, окна, вводы).
  • Наличие/модель течеискателя, требования к автоматизации и протоколированию.
  • Условия эксплуатации: температура/влажность, требования к чистоте, ограничения по габариту/массе.

Нужна вакуумная камера под вашу задачу? Отправьте нам ТЗ — подготовим концепт, расчёт времени откачки и предложение с фиксированными параметрами чувствительности и производительности.

Вакуумные и термовакуумные камеры

Вакуумные системы и установки · Ликлаб

Камера, откачка и температурное воздействие подбираются под изделие и технологический процесс.

Установка термовакуумной сушки Ликлаб-ОС
Установка термовакуумной сушки Ликлаб-ОС · Каталог Ликлаб, стр. 152.
ОборудованиеНазначениеОсновные параметры задания
Leaklab V75 / V125Камерный контроль герметичностиРабочие размеры, объём, загрузка и газоподача
Ликлаб-125Высоковакуумная камера для откачного стендаФланцы, вводы, присоединение насоса
Ликлаб-288Вакуумная печь-камераТемпература, равномерность, вакуум и материалы
Ликлаб-ОСТермовакуумная сушкаВлага, отвод паров, нагрев и длительность
Термовакуумная камера уплотненийИспытание при совместном воздействииТемпература, перепад, материал и перемещения
Комплексы для электронных изделийВакуум и комплексные воздействияПрограмма испытаний и контроль параметров

Механическая часть

Учитывают полезный объём, способ открытия, прочность, уплотнение двери, кабельные и газовые вводы. Материал, чистота поверхности и доступ для мойки влияют на газовыделение и повторяемость цикла.

Сушка и температурный контроль

Тепловая мощность и откачка должны быть согласованы с паровой нагрузкой. В состав решения могут входить ловушки, датчики температуры изделия и стенок, программные выдержки и защита от перегрева. Процесс подтверждают на характерной загрузке.

Геометрия и характеристики камер задаются в техническом задании. Изображение показывает компоновочный подход, а не обязательный состав каждого исполнения.

Вакуумные камеры Ликлаб: конструкция под испытание

Вакуумная камера: открытая дверь   /   Корпус камеры из нержавеющей стали
Вакуумная камера: открытая дверь / Корпус камеры из нержавеющей стали · Каталог Ликлаб, стр. 153.
Вакуумная камера: открытая дверь   /   Корпус камеры из нержавеющей стали
Вакуумная камера: открытая дверь / Корпус камеры из нержавеющей стали · Каталог Ликлаб, стр. 153.

Геометрия и доступ

Размер камеры определяют по изделию вместе с оснасткой, вводами и зонами обслуживания. Полезный объём отличается от геометрического. Для серийного контроля важны время загрузки, удобство уплотнения крышки и возможность очистки.

Вакуумная схема

Порты откачки и измерения размещают с учётом проводимости и представительности давления. Вводы, окна и уплотнения выбирают по температуре и среде. Непроточные полости, резьбы и загрязнённые поверхности способны увеличивать газовыделение и время подготовки.

Испытание камеры

Проверяют герметичность корпуса, уплотнений и вводов, время откачки и фон. Для камеры контроля изделий дополнительно подтверждают обнаружение контрольной течи в рабочей конфигурации. Чертёж, схема портов и регламент обслуживания входят в согласованный комплект.

Ликлаб-288: дегазация и компаундирование

Размеры и режимы относятся к описанному исполнению; комплектация камеры согласуется по техническому заданию.

Оригинальная публикация Ликлаб / Вернуться к разделу

Документация и происхождение данных

Источники: Каталог Ликлаб 2026, стр. 152, 153, 154. Данные относятся к указанному исполнению и условиям измерения.

← Подбор оборудования в техническом каталоге
Написать по email

Выбранное оборудование