Elektryczność statyczna może powstawać podczas zwykłego chodzenia, siedzenia czy wykonywania codziennych czynności. W wielu miejscach pracy to właśnie człowiek staje się jednym z głównych źródeł ładunków elektrostatycznych, które następnie mogą zostać gwałtownie rozładowane.
Wyładowania elektrostatyczne, określane jako ESD, mogą być nieprzyjemne dla pracowników, ale przede wszystkim stanowią zagrożenie dla wrażliwych urządzeń i podzespołów elektronicznych. Jednym ze sposobów ograniczania tego ryzyka jest zastosowanie odpowiednio dobranej wykładziny ESD.
Co to jest wyładowanie elektrostatyczne ESD?
ESD, czyli Electro-Static Discharge, to nagłe wyładowanie nagromadzonego ładunku elektrostatycznego. Może pojawić się na przykład przy kontakcie człowieka z innym przedmiotem i być odczuwalne jako charakterystyczne „kopnięcie”, słyszalny trzask lub widoczna iskra. Elektryczność statyczna jest szczególnie zauważalna przy suchym powietrzu.
Poziom napięcia może być bardzo wysoki:
-
wyładowanie wyczuwalne może przekraczać 2000 V,
-
wyładowanie słyszalne może osiągać około 3000–5000 V,
-
widoczna niebieska iskra może oznaczać napięcie przekraczające 10 000 V.
Brak widocznej lub odczuwalnej iskry nie oznacza jednak, że wyładowanie jest obojętne dla elektroniki. Wrażliwe podzespoły mogą ulec uszkodzeniu przy znacznie niższym napięciu.
Dlaczego ESD może uszkadzać urządzenia elektroniczne?
Elementy elektroniczne mogą być wrażliwe na napięcia znacznie niższe niż te, które człowiek jest w stanie odczuć. Dlatego wyładowanie, którego pracownik nawet nie zauważy, może spowodować całkowite lub częściowe uszkodzenie podzespołu.
Wraz z miniaturyzacją elektroniki zmniejszyła się również jej odporność na wyładowania elektrostatyczne. Uszkodzenia powodowane przez ESD mogą być:
-
natychmiastowe i całkowite,
-
częściowe,
-
niewidoczne podczas pierwszego testu,
-
przyczyną obniżenia trwałości urządzenia i jego późniejszej awarii.
To właśnie trudność w wykryciu takich uszkodzeń sprawia, że zapobieganie ESD ma znaczenie jeszcze zanim pojawią się pierwsze objawy problemu.
Jak można ograniczać powstawanie i gromadzenie ładunków elektrostatycznych?
Ochrona przed ESD może obejmować kilka współpracujących ze sobą rozwiązań. W zależności od stanowiska stosuje się odpowiednie wyposażenie osobiste, obuwie, meble oraz materiały podłogowe umożliwiające kontrolowane odprowadzanie ładunku.
Do najczęściej stosowanych rozwiązań należą:
-
specjalistyczne obuwie,
-
wyposażenie osobiste,
-
meble i elementy stanowiska,
-
maty i wykładziny ESD.
Skuteczny system ochrony powinien być dopasowany do charakteru pracy, rodzaju urządzeń oraz wymaganego poziomu ochrony elektrostatycznej.
Jak działa wykładzina ESD?
Wykładzina ESD pomaga kontrolować ładunki elektrostatyczne powstające między innymi podczas poruszania się pracownika. Jej zadaniem jest umożliwienie kontrolowanego odprowadzania ładunku do ziemi, zamiast dopuszczenia do jego nagłego wyładowania na wrażliwy element elektroniczny.
Gumowe wykładziny ESD mogą stanowić jeden z podstawowych elementów systemu ochrony elektrostatycznej stanowiska. Dzięki odpowiednim właściwościom materiału pomagają ograniczać gromadzenie się ładunków na pracowniku i wspierają ochronę urządzeń znajdujących się w jego otoczeniu.
Czym różnią się wykładziny rozpraszające od przewodzących?
Podstawowa różnica dotyczy szybkości i sposobu odprowadzania ładunku elektrostatycznego. Wykładziny rozpraszające odprowadzają go wolniej i bardziej kontrolowanie, natomiast przewodzące charakteryzują się niższym oporem i pozwalają na szybszy przepływ ładunku do ziemi.
Zgodnie z wartościami określanymi dla tego typu rozwiązań:
-
wykładziny rozpraszające mają opór rzędu 10⁶–10⁹ Ω,
-
wykładziny przewodzące mają opór rzędu 10⁴–10⁶ Ω.
Ze względów bezpieczeństwa opór wykładziny przewodzącej nie powinien być niższy niż 10⁴ Ω. Dobór konkretnego rozwiązania powinien więc wynikać z wymagań danego stanowiska i całego systemu ochrony przed ESD.
Kiedy warto zastosować wykładzinę ESD?
Wykładziny ESD warto stosować wszędzie tam, gdzie pracownicy mają kontakt z urządzeniami lub komponentami wrażliwymi na wyładowania elektrostatyczne. Szczególnie istotne są stanowiska, na których nawet niewielkie ESD może prowadzić do uszkodzenia produktu, zakłócenia procesu albo późniejszej awarii urządzenia.
Najczęstsze zastosowania to:
-
stanowiska montażu elektroniki,
-
laboratoria,
-
serwisy,
-
zakłady produkcyjne,
-
pomieszczenia techniczne,
-
miejsca obsługi wrażliwych urządzeń.
Przed wyborem wykładziny należy określić wymagany poziom ochrony oraz sposób prawidłowego uziemienia całego systemu.
Co wyróżnia wykładziny Notrax® ESD?
Wykładziny Notrax® ESD łączą właściwości związane z kontrolą ładunków elektrostatycznych z konstrukcją przeznaczoną do pracy stojącej. Pomagają odprowadzać ładunki elektrostatyczne od pracownika, wspierając jednocześnie ochronę urządzeń znajdujących się na stanowisku.
Dostępne są różne warianty wykładzin ESD oraz akcesoria pozwalające dopasować rozwiązanie do konkretnego stanowiska pracy. Dzięki temu mogą stanowić element bardziej rozbudowanego systemu ochrony elektrostatycznej, obejmującego także uziemienie, odpowiednie obuwie i pozostałe wyposażenie.
Szeroki wybór mat i wykładzin przemysłowych o właściwościach antystatycznych pozwala dobrać rozwiązanie do różnych stanowisk pracy.
Najczęściej zadawane pytania
Co oznacza skrót ESD?
ESD oznacza Electro-Static Discharge, czyli wyładowanie elektrostatyczne powstające w wyniku nagłego przepływu nagromadzonego ładunku.
Czy człowiek może generować ładunki elektrostatyczne?
Tak. Ładunki mogą powstawać podczas zwykłego chodzenia, siedzenia lub kontaktu z różnymi materiałami.
Czy wyładowanie, którego człowiek nie czuje, może uszkodzić elektronikę?
Tak. Wrażliwe podzespoły elektroniczne mogą zostać uszkodzone przez napięcia znacznie niższe niż te, które człowiek jest w stanie odczuć.
Jak działa mata lub wykładzina ESD?
Pomaga kontrolować i odprowadzać nagromadzone ładunki elektrostatyczne, ograniczając możliwość ich nagłego wyładowania na wrażliwy sprzęt.
Czym różni się wykładzina przewodząca od rozpraszającej?
Przede wszystkim wartością oporu i szybkością odprowadzania ładunku. Wykładzina przewodząca odprowadza go szybciej, natomiast rozpraszająca robi to wolniej i bardziej kontrolowanie.
Czy sama wykładzina ESD wystarczy do ochrony stanowiska?
Wykładzina może być ważnym elementem ochrony, ale cały system powinien być dopasowany do konkretnego stanowiska i może obejmować również odpowiednie uziemienie, obuwie oraz inne elementy wyposażenia ESD.
Gdzie najczęściej stosuje się wykładziny ESD?
Przede wszystkim w miejscach, w których znajdują się urządzenia lub podzespoły wrażliwe na wyładowania elektrostatyczne, na przykład przy produkcji elektroniki, w laboratoriach, serwisach i wybranych stanowiskach przemysłowych.
Czy wykładziny ESD mogą jednocześnie ograniczać zmęczenie podczas pracy stojącej?
Tak. Wykładziny Notrax® ESD są dostępne również w wersjach przeznaczonych do stanowisk pracy stojącej, dzięki czemu mogą łączyć właściwości ESD z funkcją przeciwzmęczeniową.
Zapraszam do kontaktu z naszym zespołem
Beata Tymińska
Managing Director
kom. +48 728 82 38 73
beata@topserw.pl
Profil ekspercki LinkedIn: Beata Tymińska
