Recherche De Fuites Par Système De Détection À L'hélium Sur Plaques D'écoulement (Plaques Simples Et Bipolaires)
La détection de fuites est une opération de test spécifique dans le procédé de fabrication de plaques d’écoulement, puisqu'elle vérifie l’herméticité des circuits de liquide de refroidissement, d’hydrogène et d’air (3 au total) des plaques bipolaires de piles à combustible en simulant des conditions réelles de fonctionnement. La conception et la réalisation des joints d’étanchéité des composants est fondamentale, entièrement personnalisée par la technologie à l’hélium.
La configuration parfaite des circuits et l’étanchéité de chaque plaque simple et bipolaire sont les principales caractéristiques pour garantir l’efficacité et la longévité du système de pile à combustible. La recherche de fuites garantit une production correcte (par estampage ou hydroformage) et prévient toute autre criticité dans l’assemblage de la pile et son fonctionnement.
Ce test est vraiment important pour l’utilisation de la pile dans les applications pour véhicules électriques à pile à combustible, afin de garantir les standards de qualité et de sécurité typiques du marché de l’automobile.
Dispositif à quatre chambres de test pour plaques bipolaires et simples à chargement/déchargement manuel. Chaque chambre de test se compose de deux demi-chambres, supérieure et inférieure et la plaque d’écoulement est positionnée sur un système mobile entre ces deux demi-chambres.
Les installations de test se composent de plaques postérieures amovibles et interchangeables sur les demi-chambres supérieure et inférieure contenant des joints étanches adaptés à la forme du composant et qui assurent une herméticité avec chacun des 3 circuits.
Les machines peuvent être mises à niveau pour chargement/déchargement automatique par un robot.
Principe de mesure : test global en chambre à vide avec hélium en guise de gaz traceur et analyse au spectromètre de masse.
La machine présente 4 chambres à vide (chacune composée de 2 demi-chambres), assemblée sur un cadre en acier soudé et peint. Le système de pompage à vide, situé sur un châssis de soutènement, à l'intérieur d'une cabine insonorisée et ventilée se trouve sous les chambres à vide.
L’armoire contenant le tableau électrique, le système d'analyse et le système de distribution pneumatique pour le gaz de processus se trouvent eux aussi sous les chambres à vide.
L'IHM se compose d'un écran tactile couleur intégré à l’armoire et d'un boîtier de commande distant avec boutons et signaux lumineux pour l'opérateur.
Le dispositif présente des sorties séparées pour l'évacuation d'air et d'hélium et peut être connecté à un système de récupération d'hélium si souhaité.
La machine peut tester les plaques d’écoulement bipolaires et simples au moyen de systèmes rapidement amovibles et interchangeables adaptés à tous les modèles de plaques simples et bipolaires.
Chaque BP se compose de deux plaques d’écoulement simples découpées au laser et soudées l’une à l’autre. La fonction du dispositif est de tester le volume entre les deux plaques simples qui génère 3 circuits, en les pressurisant dans la séquence la plus adaptée. Les circuits sont :
- Circuit 1 : Liquide de refroidissement
- Circuit 2 : Hydrogène
- Circuit 3 : Air
