ESD

Elektrische EntladungWas sind ESD-Phänomene und wie lassen sie sich vermeiden

Der Begriff ESD bezieht sich auf eine, durch die Übertragung statischer Elektrizität von einem Gegenstand auf der anderen verursachten, elektrischen Entladung. Die elektrische Ladung kann aufgrund von Reibung und Trennung zwei unterschiedlicher Materialen entstehen, wie zum Beispiel: Laufen auf Fußböden aus Kunststoff, Körperreibung an Kleidungsstücken aus Kunstfasern, Verschieben von Kunststoffbehältern.

Die ESD-Phänomene werden durch den Mangel oder die übermäßige Anzahl von Elektronen auf den Oberflächen eines Körpers ausgelöst und demzufolge lässt sich die zutreffende Atomstruktur als positiv oder negativ elektrisiert bezeichnen.

Die elektrisierten Körper weisen auf ihrer Oberfläche ein ESD Potential auf und können durch das erzeugte, elektrostatische Feld sich in der Nähe befindliche und/oder angrenzende Körper beeinflussen.

Dies kann bei gewissen Produktionsprozessen, die sich im Laufe der technologischen Evolution und Miniaturisierung immer weiter ausgedehnt haben, eine erhebliche Gefahr darstellen.

Mit ESD-Phänomenen verbundene, industrielle Problemstellungen

In der Tat haben die ESD-Phänomene die industriellen Verfahren und deren Sicherheit beeinflusst.

Die hauptsächlichen ESD-Probleme waren früher mit der Möglichkeit der Auslösung einer Zündung und der folglichen Explosion in Abhängigkeit von der Art des in den Produktionsprozessen verwendeten Produkts verbunden.

Im Detail bedeutet dies: Wenn ein ungewöhnlicher Spannungsanstieg im Vergleich zum normalen Betriebswert eintritt, entsteht eine Überspannung.

Diese hat negative Auswirkungen, insbesondere auf die Isolierungen der Komponenten und die elektrischen Apparaturen. Der Ursprung kann innerlich, also durch den Betrieb der elektrischen Anlage bedingt sein, oder äußerlich.

Gegenüber den ESD-Problematiken empfindliche Industriezweige

Die anfänglich von ESD-Phänomenen betroffenen Industriezweige waren diejenigen, die dem Anziehen von Materialien und Pulvern/Staub ausgesetzt waren, wie des Militärs, der Chemie und der Textilien, die normalerweise durch die Anwendung aktiver Systeme (ionisierende Apparaturen) verwaltet werden.

Für einen Großteil der für das Flugwesen und die Raumfahrt gebauten Transportfahrzeuge setzte man sich dann bereits beim Entwurf mit dieser Thematik auseinander.

Zu Beginn der 60iger Jahre, mit dem Einzug der elektronischen Industrie, wurde das ESD-Phänomen extrem kritisch – sei es in den Entwurfsphasen sowie bei der Handhabung und Beförderung.

Heute werden immer mehr thermoformbare Kunststoffe zur Herstellung von Werkzeugen zur Handhabung elektronischer Erzeugnisse mit je nach Gebrauch und Bestimmungszweck des gewünschten Produkts unterschiedlichen Merkmalen verwendet: leitungsfähige, dissipative oder antistatische.

Antistatische und leitfähige Räder für industriellen Einsatz

Zu den Komponenten, auf die in Bezug auf ESD-Phänomene besonders zu achten ist, gehören sicher auch die Räder für den industriellen Einsatz. Daher spricht man immer häufiger von leitfähigen und antistatischen Rädern sowie solchen mit spezifischer elektrischer Beständigkeit, um Problemen aufgrund elektrostatischer Ladungen vorzubeugen.

Diese speziellen Rädertypen stellen wesentliche und unerlässliche Elemente zur Dissipation elektrostatischer Ladungen dar, da sie eine Doppelfunktion erfüllen:

  1. a) Sie verhindern das Bilden elektrostatischer Ladungen am Körper einer Person, obwohl sich diese bewegt.
  1. b) Sie garantieren, dass die statische Elektrizität, die sich am Wagen oder der Maschine angesammelt haben kann, in die Erde abgeleitet wird.

Die besten antistatischen und leitfähigen Räder für industriellen Einsatz

(Bilderquelle: Pixabay.com – CC0 Public Domain)