在新能源电池、汽车零部件、电子元器件、医疗器械等行业,气密性检测已经成为产线标配。但很多工程师拿到一台气密性检测仪,最头疼的不是操作,而是两个问题:泄漏量到底是怎么算出来的?新产品的合格阈值又该怎么定?
今天这篇文章,把原理、公式、方法论一次讲清楚,建议收藏。
智能气密性检测仪是一种高精度无损检测设备,以压缩空气为介质,对被测件施加设定压力,通过高灵敏传感器监测压力变化,完成产品密封性判定。
相比传统的水检法,它有三个明显优势:
目前主流的高精度检测方案是差压式检测,也是下面重点讲的原理。
差压式气密性检测仪内部有两个腔体:
测试时,两个腔体同时充气、稳压,然后互相隔离。如果被测产品存在泄漏,被测腔压力下降,两侧就会产生一个压差 ΔP。仪器采集这个 ΔP,结合被测件容积和测试时间,自动换算出泄漏率。
一次完整的差压测试分为四个阶段:

差压仪器内部使用的简化公式为:
Q = ΔP × V / t
各参数含义如下:
表格
| 符号 | 名称 | 单位说明 |
|---|---|---|
| Q | 体积泄漏率 | Pa・L/s 或 mbar・L/s,行业优先推荐,不受产品容积影响 |
| ΔP | 压差变化值 | Pa /mbar,传感器采集得到 |
| V | 被测件等效容积 | L(升),含工件内腔 + 管路 + 治具体积总和 |
| t | 有效测试时间 | s(秒),即稳压后的测试计时时长 |
这里有一个非常关键的认知:Q(体积泄漏率)才是行业通用的判定指标,它不受产品容积影响;而 ΔP(压差)只是传感器采集的中间量,同样的泄漏率,容积越大,压差越小。
举个例子,同样真实泄漏率 0.5 Pa・L/s:
结论:同样漏的情况下,容积越大,压力降越小。 所以判定标准一定要用泄漏率 Q,而不是直接用压差 ΔP,否则不同容积的产品根本没有可比性。

这是实际工作中最常遇到的问题。总结下来有两种主流方法。
这是最简单、最权威的方法。很多客户提供的 2D/3D 图纸,在备注、技术要求章节会直接写明:
有这些参数,直接输入仪器即可,不需要自己摸索。

当产品没有任何泄漏标准时,需要采用科学的试验方法来确定。核心思路是:选取足够数量的样品,同时做气密测试和泡水 / 喷检漏液实验,用数据比对找到 OK 与 NG 的临界值。
如果已经能区分良品和不良品,只是不知道对应的泄漏数值,方法更简单:
重要提醒:找寻判定标准时,气密测试和泡水实验的样品、工装、测试压力、时间参数必须完全相同,否则会出现误判!
气密性检测的核心逻辑并不复杂:差压法测 ΔP,用公式 Q=ΔP×V/t 换算成体积泄漏率,再用泄漏率 Q 来做合格判定。 定阈值时,有客户标准就直接用,没有标准就用良品统计法,通过气密测试与泡水实验的交叉验证找到临界值。
掌握了这套方法,不管是新能源电池包、电机转子、摄像头模组,还是血糖仪、医疗器械,都能科学、高效地建立起自己的气密性检测标准。
以上内容由上海龙施自动化科技有限公司技术团队整理分享。龙施科技专注气密性检测设备研发与生产,LS 系列差压式气密性检测仪广泛应用于新能源、汽车、电子、医疗等行业,为产线提供高精度、高效率的无损检测解决方案