Elektrostatische Entladungsmatten: Sicherer Schutz für Industrien vor Gefahren durch Stromschlag
Was ist elektrostatische Entladung?
Elektrostatische Entladung. Was ist das? Unter elektrostatischer Entladung (engl. electrostatic discharge, ESD) versteht man den plötzlichen Stromfluss zwischen zwei Objekten mit unterschiedlichen elektrischen Potentialen. Wie stark die Auswirkungen von ESD sind, wird deutlich, wenn wir eine Entladung erleben. Das kann ein leichter Stromschlag mit etwa 2.000 Volt oder ein spürbarer ESD-Stromschlag mit über 4.000 Volt sein. Wenn man bei einer Entladung ein Geräusch hört, handelt es sich wahrscheinlich um Spannungen zwischen 3.000 und 5.000 Volt, während ein kleiner blauer Funke auf eine noch höhere Spannung von über 10.000 Volt hinweist.
Vor allem im Winter, wenn die Luft trockener wird, kann sich statische Elektrizität durch Reibung beim Gehen oder bei Bewegungen leicht aufbauen. Selbst wenn man sich auf seinem Bürostuhl bewegt, können 150 bis 200 Volt statische Elektrizität entstehen.
Wie entsteht eine elektrostatische Entladung?
1. Erzeugung elektrostatischer Ladung – ESD findet statt, wenn zwei Objekte mit unterschiedlichem elektrischem Potenzial miteinander in Kontakt kommen oder sich in unmittelbarer Nähe zueinander befinden. In diesem Fall kann ein Objekt Elektronen auf das andere übertragen, was ein Ladungsungleichgewicht zur Folge hat.
2. Elektrostatische Entladung – Wenn das Ladungsungleichgewicht zu groß wird, kann es zu einem plötzlichen und schnellen Elektronenfluss von dem geladenen Objekt zu dem weniger geladenen bzw. ungeladenen Objekt kommen. Dies wird auch als Entladung bezeichnet, bei der ein Funke oder ein elektrischer Strom entstehen kann.
3. ESD-Schäden – Elektronische Bauteile und integrierte Schaltkreise sind sehr empfindlich gegenüber ESD. Schon ein kleiner ESD-Vorfall, der für den Menschen möglicherweise nicht wahrnehmbar ist, kann eine Spannung oder einen Strom erzeugen, der weit höher ist, als die Bauteile aushalten können. Das kann zu dauerhaften Schäden oder latenten Defekten führen.
ESD: Ein Vorteil?
ESD kann je nach Anwendung ein Vorteil oder ein Risiko sein. Ein Verbrennungsmotor oder sogar ein Staubwedel zum Beispiel braucht ESD, um zu funktionieren. Bei manchen Dingen stellt ESD jedoch ein großes Risiko dar und kann zu Problemen wie Schäden oder sogar Explosionen führen, wie bei der Herstellung elektrischer Bauteile oder im Umgang mit Kraftstoffen.
Die meisten Menschen nutzen ESD im Alltag, ohne sich dessen bewusst zu sein, wie etwa:
- Gasherde
- Staubwischer (Staubwedel, Mikrofasertücher usw.)
- Elektrische Drahterosion (EDM) in der Metallverarbeitung
- Pulverbeschichtung (zum Beispiel Beschichtung von Produkten oder Gegenständen mit Pulverfarbe)
Aber wann stellt es ein Risiko dar?
ESD wird zu einem Risiko für empfindliche und störanfällige Geräte. Das liegt daran, dass die Entladung eine Überspannung erzeugen und so Schäden verursachen kann, die mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Statische Entladungen können in vielen Branchen ein Problem darstellen, etwa in Laboratorien, in der Automobilherstellung, in empfindlichen elektrischen Geräten, Servern, Verpackungen und mehr.
Das Risiko besteht vor allem für:
- empfindliche elektronische Geräte (z. B. Mikrochips)
- DNA-Sequenzierung
- Verpackungsanlagen
- Arbeitsbereiche, in denen viel Bewegung stattfindet (Verpackungslinien, Kassen, Lagerhäuser)
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Vermeidung von ESD-Schäden und Lösungen
Um die Gefahr von Stromschlägen, Schäden und Bränden zu reduzieren, kommen ESD-Schutzmaßnahmen und -Ausrüstung zum Einsatz, z. B. ESD-Armbänder, ESD-Matten und ESD-Kleidung, die elektrostatische Ladungen von Personen, die mit empfindlichen elektronischen Geräten arbeiten, ableiten oder erden sollen. Alle leitfähigen Materialien und Substanzen in der Umgebung, einschließlich des Personals, müssen mit demselben elektrischen Erdungspunkt geerdet werden
ESD-Matten sind hervorragend geeignet, um ESD-bedingte Schäden in der verarbeitenden Industrie, in Laboren und in der Verpackungsindustrie zu vermeiden. ESD-Matten sind in diesen Branchen von unschätzbarem Wert. Da sie den gesamten Boden des Arbeitsbereichs bedecken, schützen sie alle arbeitenden Personen und alle Geräte, indem sie statische Elektrizität schnell ableiten, noch bevor sie ein gefährliches Niveau erreichen kann. Darüber hinaus lindern unsere ESD-Matten Ermüdungserscheinungen bei Mitarbeitern, die über längere Zeit stehen müssen, wie z. B. in Reinräumen, bei der Fahrzeugmontage oder beim Verpacken, wo Ermüdung ein großes Problem darstellen kann. Der Dämpfungseffekt der ESD-Matten reduziert die Belastung der Beine und des Rückens der Mitarbeiter und macht ihre Arbeitsumgebung ergonomischer.
Notrax ist einer der wenigen Bodenbelagshersteller, der die stabilsten Bewertungen liefert. Unsere große Auswahl an ESD-Matten reicht von geraden Mattenbahnen, die sich ideal für Verpackungslinien eignen, bis hin zu modularen Lösungen, die sich besonders für Arbeitsstationen oder größere Umgebungen eignen. Notrax ESD-Matten erfüllen oder übertreffen die Industrienormen für ESD-Schutz, wie ANSI/ESD S20.20 und ANSI/ESD STM7.1
Für noch besseren Schutz bieten wir auch ein komplettes Sortiment an ESD-Zubehör an, wie Handgelenkschlaufen, Fersenerder, Erdungsstecker, Erdungspunkte. Um Ihre Lösung zu vervollständigen – bieten wir auch einen ESD-Mattenreiniger an, mit dem Sie Ihre Matten sicher reinigen und gleichzeitig ihre ESD-Eigenschaften bewahren können.
Unsere statisch ableitenden Vinyl-Arbeitsflächen, Conductive Runner und Tischbeläge schützen nicht nur vor statischer Aufladung durch leitfähige Gegenstände, sondern schaffen auch einen gemeinsamen Erdungspunkt für Tische, Mitarbeiter und leitfähige Materialien. Dies gewährleistet eine kontrollierte Erdung und erleichtert die sichere Ableitung von statischer Elektrizität.
Wenn Ihr Unternehmen auf empfindliche elektronische Geräte angewiesen ist oder in Umgebungen arbeitet, die anfällig für statische Elektrizität sind, dann ist das Sortiment an ESD-Matten und Zubehör von Notrax eine unverzichtbare Lösung für Branchen, in denen statische Elektrizität eine erhebliche Gefahr darstellt.
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Industrie
Chipherstellung
ESD-Matten sind in der Chipherstellung unverzichtbar, um elektronische Bauteile vor elektrostatischen Entladungen zu schützen. Durch die Ableitung statischer Ladungen und die Erdung von Arbeitsplätzen werden Schäden verhindert und die Unversehrtheit von Halbleiterbauteilen sichergestellt.
DNA-Sequenzierung
ESD-Matten sind in der DNA-Sequenzierindustrie für den Schutz empfindlicher Geräte vor elektrostatischen Schäden unverzichtbar. Durch die Schaffung einer kontrollierten Umgebung, die statische Aufladungen ableitet, wird die Funktionsfähigkeit empfindlicher Sequenzierungsgeräte gewährleistet und eine Datenkorruption verhindert.
Logistik
ESD-Matten sind ein entscheidendes Element in der Logistik, um elektronische Bauteile während der Handhabung und des Transports vor elektrostatischen Entladungen zu schützen. Diese Matten, die strategisch an den Arbeitsplätzen platziert werden, leiten statische Elektrizität ab und sorgen so für eine sichere Umgebung für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, die mit empfindlichen Geräten arbeiten.
Labor
In Laboren, in denen überwiegend elektronische Präzisionsinstrumente und -geräte verwendet werden, sorgen ESD-Matten für den Schutz empfindlicher Geräte vor möglichen Schäden durch elektrostatische Entladung. Diese Matten schaffen einen statikfreien Arbeitsbereich auf Labortischen und schützen sowohl das Personal als auch empfindliche elektronische Bauteile.
Packaging
In Verpackungsanlagen, in denen mit elektronischen Bauteilen gearbeitet wird, werden ESD-Matten strategisch an Arbeitsplätzen und Montagelinien platziert, um eine statikfreie Umgebung zu gewährleisten. Diese Matten minimieren das Risiko statischer Aufladung und tragen so zum Schutz wertvoller Elektronik bei, da sie das Risiko von Defekten oder Ausfällen aufgrund von elektrostatischer Entladung verringern.
Wartung
In Werkstätten oder Wartungsbereichen, in denen viele elektronische Bauteile vorhanden sind, dienen ESD-Matten als Schutzschicht auf den Arbeitsflächen und gewährleisten die Sicherheit von Personal und wertvollen Geräten. Weil diese Matten das Risiko statischer Aufladung minimieren, tragen sie zur Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von elektronischen Geräten bei.
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