Wyładowania elektrostatyczne ESD

Wyładowanie elektrostatyczne to nagły przepływ ładunku elektrycznego pomiędzy dwoma naładowanymi elektrycznie obiektami spowodowany przez kontakt elektryczny lub przebicie izolacji. Elektryczność statyczna może powstawać np poprzez pocieranie lub indukcję (bliskość innego naładowanego elektrycznie obiektu).

Powstawanie elektryczności statycznej jest fenomenem a samo zjawisko nie jest wyjaśnione. Wiedza praktyczna pozwala ocenić jej powstawanie, zazwyczaj przez pocieranie szczególnych par materiałów, np papier i szkło, chodzenie czy transport pneumatyczny materiałów sypkich.

Wyładowanie elektrostatyczne może powstać jeżeli dwa obiekty naładowane przeciwnymi ładunkami elektrycznymi znajdą się blisko siebie.

Wyładowania elektrostatyczne mogą wywołać szkody w różnych dziedzinach gdzie mamy do czynienia z paliwami, transportem pneumatycznym substancji sypkich, urządzeniami elektronicznymi czy przemysł poligraficzny.

Producenci urządzeń elektronicznych chronią stanowiska pracy poprzez ustanawianie specjalnych stref EPA wolnych od elektryczności statycznej. Najpopularniejsze sposoby ochrony to maty oraz wykładziny antystatyczne na podłodze i blatach roboczych, antystatyczna odzież, obuwie i meble, akcesoria w postaci uziemionych opasek na nadgarstki i obuwie, jonizatory powietrza.

Zabezpieczenia antystatyczne ESD

Aby zminimalizować szkodliwe efekty wyładowań elektrostatycznych stosowane są różne rodzaje zabezpieczeń w zależności od wymagań stanowiska. Celem stosowania tych zabezpieczeń jest łagodne wyrównanie różnicy potencjałów elektrycznych.

Najczęściej stosowane są:

• podłogowe maty antystatyczne rozpraszające lub podłączone do uziemienia za pomocą przewodów
• podłogi antystatyczne wykorzystujące uziemiony system taśm miedzianych z odpowiednią wykładzią lub płytkami
• stołowe maty antystatyczne rozpraszające lub podłączone do uziemienia za pomocą przewodów
• akcesoria dla pracowników w postaci opasek na nadgarstki i obuwie
• odzież antystatyczna i obuwie antystatyczne
• meble antystatyczne jak stoły i krzesła
• jonizatory powietrza (zjonizowane powietrze przewodzi ładunki elektryczne)

W strefach EPA (ang. Electrostatic Discharge Protected Area) mogą być wymagane urządzenia pomiarowo-kontrolne w celu sprawdzenia skuteczności ochrony antystatycznej wchodzących pracowników.

UWAGA: Maty antystatyczne nie mogą być stosowane w miejscach gdzie człowiek może być narażony na porażenie prądem elektrycznym. W takich przypadkach należy stosować maty elektroizolacyjne. Podobnie stosowanie obuwia o właściwościach antystatycznych w takich przypadkach jest niewłaściwe.

Podłogowe maty antystatyczne ESD

Podłogowe maty antystatyczne są stosowane tam, gdzie chcemy zabezpieczyć antystatycznie pojedyńcze stanowisko pracy. Zalety takiego rozwiązania to łatwa możliwość przemieszczenia stanowiska pracy, wymiana zużytej manty na nową i stosunkowo niski koszt instalacji. Takie maty posiadają właściwosci antyzmęczeniowe i antypoślizgowe.

Stołowe maty antystatyczne

Stosowane na stoły, blaty robocze i regały dla zabezpieczenia produktów wrażliwych na wyładowania elektrostatyczne. Na stanowiskach serwisowych i produkcyjnych ważna może być odporność na spadające gorące lutowie.

Akcesoria ESD

Zabezpieczenia w postaci opasek na nadgarstki i obuwie, często podłączone do uziemienia za pomocą odpowiedniego przewodu mają za zadanie wyrównanie potencjału elektrycznego pracownika.

Odzież i obuwie antystatyczne

Specjalistyczna odzież i obuwie ESD skutecznie podwyższają zabezpieczenie przed wyładowaniami elektrostatycznymi, przydatne na wymagających stanowiskach pracy.

Meble ESD

Stoły i krzesła ESD to kolejne zabezpieczenie na stanowiskach pracy.

Efekty wyładowań elektrostatycznych

• Uszkodzenia maszyn
• Pożar lub wybuch
• Dyskomfort i irytacja pracowników narażonych na wyładowania elektrostatyczne
• Produkty wstępnie naładowane elektrostatycznie przyciągają kurz i wabią mikroorganizmy
• Uszkodzenia lub obniżenie jakości produktów wrażliwych na wyładowania elektrostatyczne, szczególnie wyroby elektroniczne

Uszkodzenia spowodowane wyładowaniami elektrostatycznymi:

• pogorszenie parametrów technicznych produktu
• zmniejszenie żywotności produktu
• trwałe uszkodzenie produktu

Konsekwencje wyładowań elektrostatycznych to:

• podwyższona awaryjność produktu
• przerwy w produkcji
• obniżenie reputacji produktu
• wyższe koszty serwisowania
• niezadowolenie konsumenta

Bibliografia

• EcoTile ESD Presentation & Training Handbook
• Some Basic Facts about ESD Matting

#