Maty antystatyczne

Choć niewielu z nas zdaje sobie z tego sprawę, głównym źródłem wyładowań elektrostatycznych jest sam człowiek. Dlaczego tego nie zauważamy? Ponieważ na ogół nie jesteśmy w stanie dostrzec wyładowań poniżej 3 kV. Widoczne są dopiero wyładowania elektrostatyczne powyżej 5 kV, zazwyczaj w postaci iskry. Samo napięcie zależne jest od wilgotności powietrza oraz materiału pokrywającego podłogę. Dlatego tak ważne jest, by w niektórych miejscach pracy znalazła się na niej mata antystatyczna.

Czym jest mata antystatyczna ESD?

Mata antystatyczna to produkt wykonany z gumy, która posiada zdolności przewodzenia ładunków elektrostatycznych. Antystatyk ma za zadanie zmniejszać lub całkowicie neutralizować ładunki elektrostatyczne, jakie gromadzi powierzchnia. W ten sposób zabezpiecza się pracownika przed możliwymi, niebezpiecznymi skutkami wyładowań elektrostatycznych. Produkt ESD to sposób na stworzenie uziemienia, czyli sprowadzenia wszystkich potencjalnych ładunków elektrostatycznych do jednego poziomu.

Po co stosuje się maty antystatyczne ESD?

Zastosowana w miejscach pracy mata antystatyczna jest nie tylko wygodnym i bezpiecznym rozwiązaniem, ale też pozytywnie wpływa na pracowników. Można ją z łatwością umieścić wokół maszyn obsługiwanych przez człowieka, z kolei dla pracownika będzie to rozwiązanie bardzo wygodne, ponieważ wykonanie jej z gumy nie jest obojętne dla organizmu – poprzez odpowiednią amortyzację minimalizuje skutki zbyt długiego pozostawania w pozycji stojącej i przykłada się do zmniejszenia uczucia zmęczenia. Odpowiednia mata nada się w zakładach, w których prowadzony jest system zmianowy, a więc w jednym miejscu ciągle przewija się kilka osób.

Gdzie można stosować maty antystatyczne ESD?

Maty antystatyczne znajdą zastosowanie wszędzie tam, gdzie istnieje ryzyko styczności z wyładowaniami elektrostatycznymi o wysokim napięciu. Taka mata doskonale sprawdzi się w miejscach użyteczności publicznej, gdzie przechodzi często duża ilość osób – również w zakładach pracy wielozmianowych. Zalicza się do nich np.:

• przegrody spawalnicze
• tunele wentylacyjne i powietrzne
• zakłady pracy przemysłu lekkiego
• pomieszczenia, w których obecna jest aparatura diagnostyczna
• sale operacyjne i intensywnej opieki medycznej
• zakłady pracy przemysłu elektronicznego w celu zabezpieczenia zarówno pracowników, jak i produktów
• zakłady pracy przemysłu zbrojeniowego w szczególności zagrożone wybuchem

Mata ESD – z czego jest wykonana?

Maty antystatyczne ESD wykonane są z naturalnej gumy neoprenowej, co zmniejsza specyficzne właściwości zapachowe. Taka mata posiada dwie warstwy, z której każda ma osobne zadanie. Powierzchnia górna maty, to warstwa antystatyczna rozpraszająca, która musi być odporna na działanie temperatur i ścieranie. Dolna warstwa odpowiada za odprowadzanie ładunków i posiada właściwości antypoślizgowe.

Maty antystatyczne – zalety

Dobra mata antystatyczna przede wszystkim musi przede wszystkim spełniać normy IEC61340-2-3 w zakresie rezystancji. Głównymi zaletami posiadania tych mat w miejscach pracy, jest ich odporność na wysokie temperatury, niska ścieralność i odporność na roztopioną cynę lutowniczą. Można je łatwo utrzymać w czystości odpowiednimi środkami czyszczącymi. Ponadto maty antystatyczne ESD są odporne na oleje i smary, rozpuszczalniki oraz płyny o odczynie kwaśnym i alkalicznym. Cena mat jest relatywnie niska, jeśli spojrzeć na powyższe zalety.

Maty antystatyczne – podział

Ponieważ maty są przeznaczone do różnych zadań można je podzielić na dwa rodzaje:

• maty podłogowe – których zadaniem jest odprowadzanie ładunków elektrostatycznych poprzez obuwie pracownika i jednoczesne zapewnianie antypoślizgowości, redukowanie zmęczenia nóg wynikającego z przebywania w pozycji stojącej oraz ogólna poprawa komfortu pracy
• maty stołowe – odprowadzają one ładunki elektrostatyczne wytwarzane na powierzchni przez przedmioty i ręce pracownika za pomocą specjalnych opasek umieszczanych na nadgarstkach. Oprócz tego chronią blaty stołów i półek przed uszkodzeniami mechanicznymi.

Dlaczego warto stosować maty antystatyczne ESD?

Maty antystatyczne są przede wszystkim cenione w zakładach pracy związanych z elektroniką. Ponieważ wyładowania elektrostatyczne najczęściej powodują przebicie dielektryka umieszczonego pod bramką tranzystora MOS, może dojść do przegrzania i ewentualnego zwarcia, a nawet wtórnego wypalenia połączeń. W ten sposób parametry produktów mogą być zakłócone, więc cena spada albo zostaną te produkty całkowicie uszkodzone. Producenci dbają ochronę swoich przedmiotów, ale głównym źródłem wyładowań jest sam człowiek, więc zastosowanie mat antystatycznych, których cena nie jest wysoka, to prosty i tani sposób na zabezpieczenie układów scalonych.

Czym są wyładowania elektrostatyczne?

W momencie gdy dwa obiekty o różnych potencjałach elektrycznych mają ze sobą bezpośredni kontakt, bądź dochodzi do przebicia dielektryka, powstaje nagłym chwilowy przepływ prądu pomiędzy tymi obiektami. Ten przepływ nazywa się właśnie wyładowaniem elektrostatycznym (ang. ESD), który jest niemałym problemem w branży elektronicznej, ponieważ bezpośrednio wpływa na urządzenia, a przede wszystkim na wrażliwe układy scalone. Mniej zagrażającymi życiu wyładowaniami są te, które jesteśmy w stanie zauważyć i bezpośrednio odczuć na skórze w trakcie wykonywania codziennych czynności. Każdy z nas spotkał się z pewnością z nieprzyjemnym uczuciem podczas dotknięcia klamki, elektryzowaniem włosów podczas dotykania ich rękoma, co jeszcze bardziej wzmagało problem. Tarcie o siebie ubrań wykonanych z włókien syntetycznych w trakcie ich zdejmowania powoduje strzelanie, a czasem wręcz iskrzenie – są to też efekty wyładowań elektrostatycznych.

Dlaczego trzeba unikać wyładowań elektrostatycznych?

Wyładowania są zmorą również w innych dziedzinach przemysłu, ponieważ oprócz ewentualnego uszkadzania urządzeń elektronicznych, mają bezpośredni wpływ na człowieka. Ładunki mogą prowadzić do powstawania nieprzyjemnych i groźnych wstrząsów. Nierozproszenie ładunku może uszkadzać czułe elementy urządzeń elektronicznych, takich jak mikroprocesory i głowice dysków. Spowodować to mogą już bardzo małe wyładowania, rzędu zaledwie 30 kV. W przypadku człowieka zagrożeniem stają się wyładowania, które mogą wpływać na pracę niezbędnych do życia przyrządów, jak rozruszniki w sercu.

Tutaj kupisz: maty antystatyczne ESD 

Ładunki elektrostatyczne – co zrobić, by ich uniknąć?

Przede wszystkim trzeba przeanalizować potencjalne miejsca, w których mogą wytwarzać się ładunki elektrostatyczne i wykorzystać np. maty podłogowe. Jest to najprostszy sposób na stworzenie uziemienia, a więc zabezpieczenie powierzchni i pracownika. Sam pracownik powinien zostać wyposażony w odzież roboczą i obuwie antystatyczne, ponieważ to zazwyczaj buty z nieodpowiednią powierzchnią powodują brak oddawania nagromadzonego ładunku. Cena maty jest niska, szczególnie jeśli jest to produkt służący ochronie życia człowieka.

Jak wytwarza się produkty stabilne elektrostatycznie?

Antystatyczność materiałów można uzyskać na dwa sposoby: wytwarzanie typowo antystatycznego PCV lub lakierowanie. Pierwszy sposób polega na dodawaniu antystatyków już na etapie wytwarzaniu materiału, co zapewnia wprawdzie większą podatność na zgrzewanie wysokiej częstotliwości, ale antystatyczność nie charakteryzuje się wysokim poziomem. Lakierowanie za to jest dużo lepszą metodą. Polega na pokrywaniu już gotowego produktu czarnym lakierem zawierającym grafit. Chociaż zgrzewarka na wysoką częstotliwość nie znajdzie tu już zastosowania, to maty wykonane tą metodą są o wiele bardziej antystatyczne.