Mi az ESD és mire használják az ESD-padlót?
Az ESD jelenség világszerte akár több milliárd USD értékű kárt okoz. Becslések szerint az elektronikai alkatrészeket gyártó vállalatok számára az ESD-károk költsége az összes gyártási hiba 8%-30%-át teszik ki. Ezért rendkívül fontos, hogy ezeket a lehető legnagyobb mértékben megelőzzük. Ebben a Fortelock ESD-padló is a segítségére lehet.
Mi az ESD?
Az ESD az ElectroStatic Discharge (elektrosztatikus kisülés) rövidítése, szabad fordításban elektrosztatikus kisülés. Töltés akkor keletkezik, amikor két anyag egymáshoz dörzsölődik, vagy amikor egyszerűen szétválasztják őket (pl. ragasztószalagok). Az anyagok semleges atomjai e folyamat révén pozitív vagy negatív töltésűvé válnak. Ha ezt követően a feltöltött atomok találkoznak egy földelt elemmel, elektromos kisülés lép fel.
Mindannyian tapasztaltuk már ezt a saját bőrünkön, különösen a téli hónapokban, amikor megfogtuk az ajtókilincset, ami aztán „megrázott”. Ez annak köszönhető, hogy télen a levegő száraz, ami megnehezíti a felgyülemlett elektromos töltés elvezetését. Ráadásul, ha a szőnyegen járunk vagy ha gyapjúpulóverben a kezünket mozgatjuk, hatalmas töltést halmozhat fel.
A test, mint egy hatalmas akkumulátor
Tudta, hogy csak azzal, hogy feláll a székből, akár 18 000 V töltést is létrehozhat? Ha leveszi a gyapjúpulóvert, akár 25 000 V feszültséget is létrehozhat. Ha száraz környezetben egy nejlonszőnyegen sétál, nagyon könnyen akár 35 000 V-ot is felhalmozhat!
Ezeket a kisüléseket már hallani lehet, amikor a test 6000 V-ot halmoz fel – ekkor recsegő hangot hallunk. Amikor a töltés 9000 V, egy kis szikrát láthat.
Mi befolyásolja a töltés méretét?
A töltés mértékét több tényező befolyásolja. Az egyik legfontosabb a relatív páratartalom. Párás környezetben a töltés egyszerűen ki tud szabadulni a levegőben lévő vízcseppek által kialakított vezető úton keresztül. Ezzel szemben télen nehezebb a töltés, és míg például egy műanyag zacskóval való manipuláció nyáron 1600 V feszültséget generál, télen ez akár 17 000 V is lehet.
| A levegő relatív páratartalma | 20 % | 80 % |
| Séta a nejlonszőnyegen | 35 000 V | 1 500 V |
| A gyapjú pulóver levétele | 25 000 V | 1 900 V |
| Felállás a székből | 18 000 V | 1 800 V |
| Manipuláció a műanyag zacskóval | 17 000 V | 1 600 V |
| Séta a vinilpadlón | 12 000 V | 250 V |
| Műanyag-feldolgozás | 6 000 V | 100 V |
Egy másik fontos tényező az anyagok típusa. Ha egy felfújt gumilufit dörzsöl a hajához, a feszültség óriási lesz. Ezt az ellentétes töltésérzékenységű anyagok egymáshoz dörzsölődése okozza. Míg a haj pozitív töltésű, a gumi és a műanyag általában negatív töltésű. Ez a különbség sok feszültséget hozhat létre. Ha többet szeretne megtudni erről a kérdésről, javasoljuk, hogy nézze meg az ún. „Triboelektromos sorozatot”.
Az is, hogy milyen sebességgel lépkedünk a szőnyegen, vagy amivel letekerjük a ragasztószalagot, szintén befolyásolja a töltés méretét. Ha lassabban megyünk, a töltés nem lesz olyan nagy, mintha gyorsan járnánk. És végül, de nem utolsósorban az anyagok érintkezési felületének mérete. Minél nagyobb a terület, annál nagyobb a töltés.
Finom elektronika
Az ESD-vel kapcsolatos kérdésekkel a 20. század 70-es éveiben kezdtek el jelentősebben foglalkozni a gyártó vállalatoknál. Addig a robusztus és gyakran nagyméretű elektromos alkatrészek ellenálltak a nagyobb feszültségeknek, de a kisebb termékek irányába mutató trend megváltoztatta ezt. A régi nagy televíziókat vékony LCD-k váltották fel, a telefonok elférnek a zsebben, a nagy asztali számítógépeket pedig kis, kompakt laptopok vagy táblagépek váltották fel. Mindezek az eszközök a lehető legkisebb alkatrészeket igénylik.
Tudta, hogy a jelenleg legkisebb chip mindössze 0,1 mm3?
Mindezek az alkatrészek rendkívül érzékenyek a magasabb feszültségekre. Már 20 V is visszafordíthatatlan károsodást okozhat bennük. A legalattomosabb az ESD-ben azonban az a tény, hogy az ESD csak részben károsíthatja az elektronikát, miközben az alkatrész továbbra is működőképes marad. Az ilyen károkat még a kilépési ellenőrzés sem fogja feltárni. Gyakran olyan kicsik, hogy ránézésre nem tudjuk észrevenni őket. A sérülés mértéke csak többezres nagyítással mutatható ki. Idővel azonban a károsodás növekedhet, míg végül a termék teljes meghibásodásához vezethet. Sok esetben ez akkor történik, amikor a termék még garanciális, ami hatalmas költségeket jelent a gyártónak a termék javítása vagy cseréje során.
Hol mindenütt találkozhatunk az ESD-vel és hogyan védekezhetünk hatékonyan?
Az ESD megelőzése rendkívül fontos a gyártó vállalatoknál. És nem csak ott. Más ágazatokban is komoly problémákat okozhat, mint például:
- repülőtér,
- textil- és papíripar,
- festőműhelyek,
- szárítóhelyiségek,
- fotóipar,
- gyógyszeripar,
- műtők,
- fogorvosi rendelők,
- esetleg logisztikai központok, ahol termékekkel manipulálnak vagy csomagolják azokat.
Az ESD-megelőzési programok két alapvető célra összpontosítanak – az elektrosztatikus kisülés kockázatának minimalizálására, amennyire csak lehetséges, és a töltés lassú földelésére, ha mégis bekövetkezik.
Az ESD hatékony és eredményes megelőzése érdekében javasoljuk, hogy a vállalatánál vezessen be egy ESD-elhárító programot. Ezen belül egyebek mellett egy ún. „EPA-tér” (ElectroStatic Discharge Protected Area) kialakítása szükséges. Ez egy olyan tér, amelyen belül az ESD kockázata minimálisra csökken. Ez lehet egyetlen, finom elektronikával dolgozó munkaállomás vagy egy egész gyártócsarnok. Többek között a következőket tartalmazza:
1. ESD-felszerelés: speciális ESD-karkötők, ESD-padló, ESD cipő és ruházat, speciális ESD-ládák, székek, lámpák, szerszámok, csomagolóanyagok és még sok más.
2. Mérőberendezés az ESD-terület bejáratánál: méri az emberi testre ható feszültségértéket, valamint a munkavállaló és a cipő által képzett rendszerellenállást.
3. Képzett személyzet: a program részeként fontos, hogy a személyzetet kiképezzék arra vonatkozóan, hogyan lépjenek be a térbe, hogyan dolgozzanak benne.
4. ESD-koordinátor: minden vállalatnak saját koordinátorral kell rendelkeznie, aki rendszeres ellenőrzéseket végez, új munkatársakat képez ki és felügyeli a program megfelelő működését.
Tipp: Ha Ön többnyire ülő helyzetben dolgozik, és csak egy íróasztalnál érintkezik elektronikával, szerezzen be legalább ESD-karkötőt. Hatékonyan képesek elvezetni a statikus töltést. De ha munka közben mozognia és járnia kell, fektessen be egy jó minőségű ESD-padlóba. Nem hoz létre elektromos töltést, ugyanakkor hatékonyan levezeti azt a földelési pontra.
További információkért, műszaki specifikációkért vagy egyedi ajánlatért forduljon szakértőinkhez. Készen állunk arra, hogy segítsünk önnek megtalálni a legjobb padlóburkolati megoldást, amely megfelel ipari helyiségeinek speciális követelményeinek.
