揭秘：ifm的IO-Link技术如何成为轮胎漏气的克星？

当汽车轮胎漏气时，人们通常会想到轮胎破损，却往往忽略了轮毂漏气这一不常见的问题。轮毂在制造过程中，通过将液态轻金属注入模具成型，可能会产生微小的孔隙或漏气通道，从而引起气体泄漏。因此，铝合金轮毂制造商在产品上市前必须进行严格的泄漏检测，确保轮毂的气密性。

W. v. d. Heyde公司（简称vdh），作为全球轮毂边缘密封性测试设备的领军企业，其总部设在德国施塔德。vdh专注于为客户提供定制化的真空泄漏检测方案，产品遍布全球，确立了在这一专业领域的全球市场领导地位。

01 轮毂生产与检测流程

压铸过程：轮毂的生产始于压铸，这是一个将熔融金属注入模具以形成轮毂初步形状的过程。然而，在压铸过程中，可能会产生孔隙、细裂纹或泄露通道，这些缺陷可能会影响轮毂的质量和安全性。

泄漏检测技术：为了确保轮毂的密封性，vdh公司使用泄漏检测仪进行检测。这种检测基于真空技术和气体注入。

检测步骤：

密封轮毂：首先，使用橡胶板和盖板将轮毂的两侧密封。

抽真空：然后，通过真空泵将轮毂内外侧都抽成真空状态。

注入测试气体：最后，将测试气体（通常是氦气）注入密封的轮毂外侧。氦气因其在检测微小泄漏方面的高效率而被广泛使用。

氦气检测原理：由于轮毂内外侧存在压力差，氦气会通过任何可能的空隙或毛细管道进入轮毂内侧。在轮毂内部，一个高精度的质谱仪会测量氦气的浓度。如果氦气浓度不超过特定的临界值，那么铝合金轮毂就被认为是密封良好的；如果超过，轮毂将被判定为不合格并被剔除。

氦气回收：在轮毂测试结束之前，vdh会提取并回收氦气测试混合气体，以确保环境安全和资源的循环利用。

02 通过IO-Link深入分析数据

“相比于模拟量信号，使用IO-Link传感器可显著提高效率和质量。”

——vdh控制技术负责人Joost Bochynski

基于生产工艺优化的需求，vdh想要将泄漏测试和测试气体处理合并到一个设备中，从而为客户提供更紧凑的解决方案，给生产车间节省空间。作为重新设计的一部分，vdh选择将传感器层级完全转换为 ifm的IO-Link通讯。

vdh的控制技术负责人强调了IO-Link技术带来的显著优势：“IO-Link使我们能够深入分析ifm的光电、流量和压力传感器，获取了之前无法获得的详细信息。特别是SD系列流量传感器，它们在精确追踪气体消耗趋势方面表现出色，为客户提供了深入的趋势分析和内部泄漏检测，从而实现成本节约。

与模拟量信号相比，IO-Link技术使客户能够更准确地监测传感器状态，及时发现并解决问题。IO-Link的诊断功能也极大地增强了自动化能力，确保了流程的顺畅运行，避免了昂贵的后续故障。”

所有传感器和执行器都通过IO-Link主模块与检漏仪控制器通信

03 通过IO-Link连接模拟传感器

此外，带4...20 mA输出的传统模拟传感器也可以通过DP2200 转换插头无缝集成到IO-Link基础设施中。例如，真空泵采用了带模拟电流输出的高精度绝对压力变送器 PT0505，转换插头将这些传感器以数字方式集成到IO-Link设备架构中，并将它们连接到控制器。

用于模拟信号的评估系统及显示器

用于模拟传感器的可靠限值监控

清晰可见的 LED 显示，包含红/绿颜色变化

高防护等级的紧凑外壳

通过 IO-Link 的友好通信和参数化

对测得模拟值的可靠 IO-Link 信号转换

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04 通过IO-Link实现安全通信

即使是安全相关功能也可以通过专用IO-Link主站实现

vdh公司还采用了ifm的AL200S PROFIsafe IO-Link模块，以增强检漏仪的安全性能。通过将AL200S模块集成到检漏仪中，vdh确保了在门开启时执行器能够安全、迅速地停止运动，维持设备处于安全状态。这样，操作人员在进行维护或检查系统进程时，无需担心机器的意外运动，从而保障了人员安全。

IO-Link魅力汇总盘点

通过改用基于IO-Link的技术，W. v. d. Heyde公司可以显著改进其铝合金轮毂泄漏检测工艺流程。通过将IO-Link集成到传感器层，不仅可以更有效地使用传统传感器，还可以安全地传输安全相关信号。总之，W. v. d. Heyde公司使用的IO-Link技术可以更精确、更高效、更安全地进行铝合金轮毂泄漏检测，最终实现了提质增效。

（来源：中国工控）