7. 2. 2024
Mi az ESD, és mire szolgál az ESD padló?
Az ESD-jelenség világszerte akár több milliárd USD kárt okoz. Becslések szerint az elektronikai alkatrészeket gyártó vállalatoknál az ESD által okozott károk a teljes gyártási hibák 8–30 %-át teszik ki. Ezért rendkívül fontos ezeket a károkat a lehető legnagyobb mértékben megelőzni. Ebben segít Önnek a Fortelock ESD padló is.
Mi az ESD?
Az ESD az ElectroStatic Discharge rövidítése, szabad fordításban elektrosztatikus kisülés. A töltés két anyag egymáshoz való dörzsölésekor vagy egyszerű szétválasztáskor (pl. ragasztószalag) keletkezik. Az anyagok semleges atomjai ebben a folyamatban pozitív vagy negatív töltésűvé válnak. Ha ezután az így feltöltődött atomok földelt elemmel találkoznak, elektromos kisülés következik be.
Mindannyian megtapasztaltuk ezt már a saját bőrünkön, különösen a téli hónapokban, amikor megfogtuk az ajtókilincset, amely aztán „megrúgott" minket. Ezt az okozza, hogy télen a levegő száraz, ezért nehezen vezeti el a felhalmozódott elektromos töltést. Ráadásul szőnyegen járkálva vagy a kezünket egy gyapjúpulóverben mozgatva óriási töltést halmozhatunk fel.
A test mint hatalmas akkumulátor
Tudta, hogy pusztán azzal, hogy feláll a székről, akár 18 000 V feszültségű töltést is létrehozhat? Ha levesz egy gyapjúpulóvert, akár 25 000 V feszültséget is generál. Ha száraz környezetben nejlonszőnyegen jár, nagyon könnyen akár 35 000 V-ot is felhalmozhat!
Ezeket a kisüléseket már akkor hallhatja, amikor a test 6 000 V-ot halmoz fel – ilyenkor pattogó hangot hall. Kis szikrát akkor láthat, amikor a töltés eléri a 9 000 V-ot.
Mi befolyásolja a töltés nagyságát?
A feltöltődés mértékét több tényező befolyásolja. Az egyik legfontosabb a relatív páratartalom. Nedves környezetben a töltés könnyen elszökhet a vezető úton, amelyet a levegőben lévő vízcseppek alkotnak számára. Ezzel szemben télen a töltésnek nehezebb dolga van, és például amíg egy nejlonszatyorral való bánás nyáron 1 600 V feszültséget generál, télen ez akár 17 000 V is lehet.
| Relatív páratartalom | 20 % | 80 % |
| Járás nejlonszőnyegen | 35 000 V | 1 500 V |
| Gyapjúpulóver levétele | 25 000 V | 1 900 V |
| Felállás a székről | 18 000 V | 1 800 V |
| Bánásmód nejlonszatyorral | 17000 V | 1 600 V |
| Járás vinil padlón | 12 000 V | 250 V |
| Műanyag megmunkálása | 6 000 V | 100 V |
Egy másik fontos tényező az anyagok fajtája. Ha egy felfújt gumiballont a hajához dörzsöl, a feszültség nagysága óriási lesz. Ezt az okozza, hogy egymáshoz olyan anyagok dörzsölődnek, amelyek ellentétesen hajlamosak a feltöltődésre. Míg a haj pozitívan töltődik, a gumi és a műanyag hajlamos negatívan feltöltődni. Ez a különbség nagy feszültséget képes létrehozni. Ha többet szeretne megtudni erről a témáról, javasoljuk, hogy nézzen utána az úgynevezett „triboelektromos sornak".
A sebesség, amellyel a szőnyegen járunk, vagy amellyel a ragasztószalagot letekerjük, szintén befolyásolja a töltés nagyságát. Ha lassabban járunk, a töltés nem lesz olyan nagy, mintha gyorsan mennénk. Végül pedig ott van az anyagok érintkezési felületének nagysága. Minél nagyobb a felület, annál nagyobb a töltés.
Finom elektronika
Az ESD-problematikával a gyártóvállalatoknál a 20. század 70-es éveitől kezdtek jelentősebben foglalkozni. Addig a robusztus és gyakran nagyméretű elektronikai alkatrészek elviselték a magasabb feszültséget, de a termékek méretcsökkentésének trendje ezt megváltoztatta. A nagy, régi televíziókat vékony LCD-k váltották fel, a telefon elfér a zsebben, vagy a nagy asztali számítógépet kicsi, kompakt laptopok vagy táblagépek váltották fel. Mindezek az eszközök a lehető legkisebb alkatrészeket igénylik.
Tudta, hogy a jelenleg legkisebb chip mérete mindössze 0,1 mm3?
Mindezek az alkatrészek rendkívül érzékenyek a magasabb feszültségre. Már 20 V is visszafordíthatatlan károsodást okozhat bennük. Ami azonban az ESD-ben a legalattomosabb, az az a tény, hogy az ESD az elektronikát csak részlegesen károsíthatja, miközben az alkatrész továbbra is működhet. Az ilyen károsodásokat a kimeneti ellenőrzés sem tárja fel. Gyakran olyan kicsik, hogy szemmel nem tudjuk észlelni őket. A károsodás mértékét csak több ezerszeres nagyítás mutathatja meg. Idővel azonban a károsodás növekedhet, egészen a termék teljes meghibásodásáig. Sok esetben ez még a termék jótállási ideje alatt következik be, ami a gyártók számára hatalmas költségeket okoz a termék javításához vagy cseréjéhez.
Hol találkozhatunk mindenütt az ESD-vel, és hogyan védekezhetünk hatékonyan?
Az ESD megelőzése rendkívül fontos a gyártóvállalatoknál. És nemcsak ott. Nagy problémákat okozhat más ágazatokban is, mint például:
- repülőterek,
- textil- és papíripar,
- fényezőüzemek,
- szárítóüzemek,
- fényképészeti ipar,
- gyógyszeripar,
- műtők,
- fogorvosi rendelők,
- vagy logisztikai központok, ahol termékeket kezelnek vagy csomagolnak.
Az ESD megelőzésére irányuló programok két alapvető célra összpontosítanak – a lehető legnagyobb mértékben minimalizálni az elektrosztatikus kisülés kialakulásának kockázatát, és azokban az esetekben, amikor mégis kialakul, a töltést fokozatosan elvezetni a földelési pontba.
Az ESD kialakulásának hatékony és eredményes megakadályozása érdekében javasoljuk, hogy a cégnél vezessenek be ESD-elnyomó programot. Ennek keretében többek között szükséges létrehozni az úgynevezett „EPA-területet" (ElectroStatic Discharge Protected Area). Ez egy olyan tér, amelyen belül az ESD kialakulásának kockázata minimálisra van csökkentve. Lehet egyetlen munkahely, ahol finom elektronikával dolgoznak, vagy akár egy egész gyártócsarnok. Többek között magában foglalja:
1. ESD felszerelés: speciális ESD karkötők, ESD padló, ESD lábbeli és ruházat, speciális ESD tárolódobozok, székek, lámpák, szerszámok, csomagolóanyag és egyebek.
2. Mérőberendezés az ESD-terület bejáratánál: méri az emberi testen lévő feszültség értékét és a dolgozó és a lábbeli által alkotott rendszerellenállást.
3. Betanított dolgozók: a program keretében fontos betanítani a kezelőket, hogyan lépjenek be a térbe, és hogyan dolgozzanak benne.
4. ESD-koordinátor: minden vállalatnak legyen saját koordinátora, aki rendszeres ellenőrzéseket végez, betanítja az új dolgozókat és felügyeli a program megfelelő működését.
Tipp: Ha túlnyomórészt ülve dolgozik, és az elektronikával csak egyetlen munkaasztalnál kerül kapcsolatba, szerezzen be legalább ESD karkötőt. Ezek hatékonyan képesek elvezetni a statikus töltést. Ha azonban munka közben mozognia és járkálnia is kell, fektessen be egy minőségi ESD padlóba is. Az nem hoz létre elektromos töltést, ugyanakkor hatékonyan elvezeti azt a földelési pontba.
További információkért, műszaki specifikációkért vagy egyedi ajánlatért forduljon szakembereinkhez. Segítünk megtalálni a legjobb padlómegoldást, amely megfelel az Ön egyedi igényeinek.
ÍRJON NEKÜNK