ESD eli staattisen sähkön purkauksen vuoksi sähkö siirtyy äkillisesti kahden varatun esineen välillä. Tavallisimmin tämä tapahtuu arkielämässä esimerkiksi hankaamalla materiaaleja keskenään, koskettamalla pintoja tai erottamalla niitä toisistaan, kuten tapahtuu jatkuvasti tehdasalueilla. Kun näillä epätasapainoisilla sähkövarauksilla on mahdollisuus päästä karkaamaan, ne voivat aiheuttaa vahinkoja herkille elektroniikkakomponenteille, joita valmistetaan tuotantotiloissa ja puhdastiloissa. Tutkimusten mukaan noin 25 % valmistuksen aikana esiintyvistä komponenttivioista johtuu ESD-ongelmista. Tämä osoittaa, miksi valmistajien on tärkeää tunnistaa alueet, joille staattista sähköä kertyy, sekä ryhtyä toimenpiteisiin sen hallintaan ennen kuin siitä aiheutuu kalliita tuotantokatkoja ja tuotevahinkoja.
ESD voi todella haitata elektroniikkaa ja aiheuttaa ongelmia, jotka kestävät päiviä tai jopa vuosia sen jälkeen, kun ne ovat tapahtuneet. Kun asiat menevät pieleen heti, me yleensä huomaamme laitteiden lopettavan toiminnan täysin tai tuotteiden epäonnistuvan valmistuksen ja testauksen vaiheessa. Tällaiset asiat aiheuttavat suuria päänsärkyjä tehtaille, kun tuotantolinjat pitää pysäyttää ja rahaa kuluu hylättyjen tai korjattavien violettujen tavaroiden vuoksi. Entäpä myöhemmät seuraukset? Joskus ESD-vauriot eivät näy välittömästi, vaan ne aiheuttavat piilotettuja vikoja, jotka tekevät tuotteista rikkoutuvia nopeammin kuin odotettiin. Teollisuuden luvut kertovat, että noin kolmannes kaikista komponenttien vioista pitkäaikaisessa käytössä johtuu staattisen sähkön aiheuttamista ongelmista. Siksi yritysten on oltava hyvät suojauksen strategiat jo tuotannon alusta alkaen aina siihen asti, kun asiakkaat käyttävät tuotteita. Tämän asian oikein tekeminen tarkoittaa parempaa laadun hallintaa ja vähemmän päänsärkyjä kaikille osapuolille myöhemmin.
Piilotetut viat elektronisissa komponenteissa ovat suuri ongelma, koska ne jäävät yleensä huomaamatta laitteen käynnistämiseen asti, mutta nämä ongelmat johtavat usein järjestelmävaurioihin myöhemmin. Näihin ongelmiin pääosin johtuvat sähköstaattisen purkauksen (ESD) aiheuttamat tapahtumat valmistuksen tai käsittelyn aikana, jotka vahingoittavat herkkiä osia, kuten mikroprosessoreita ja muuttipiirejä. Tämän ongelman erityisen ärsyttävänä tekee se, kuinka satunnaisilta vioittumat vaikuttavat. Yrityksille takuuvastuu ja takaisinkutsut maksavat todella paljon rahaa, kun taas kuluttajat joutuvat odottamattomiin lopputuloksiin juuri silloin kun niitä ei odoteta. Joissain tutkimuksissa ESD-puutteisiin liittyvät globaalit menetykset ovat noin 4 miljardia dollaria vuodessa, mikä korostaa voimakkaasti, miksi asianmukaiset ennaltaehkäisevät toimet ovat niin tärkeitä. Standardit kuten ANSI/ESD S20.20 tarjoavat käytännön ohjeet staattisen sähkön riskien hallintaan tuotantolaitoksissa. Näiden protokolien noudattaminen auttaa tehtaita välttämään kalliita yllätyksiä ja pitämään tuotteet toimivina pidemmän aikaa.
Antistatiikkakankaat toimivat lisäämällä johtavia kuituja rakenteeseensa, mikä auttaa pääsemään eroon staattisista varauksista. Johtavat kuidut antavat sähkön haihtua sen sijaan, että se kertyisi, jolloin elektrostaattisen purkauksen aiheuttamien ongelmien mahdollisuus pienenee. Elektroniikkaa valmistavissa tiloissa on järkevää käyttää sertifiointia antistatiikkamateriaaleja, koska ESD voi todella haitata herkkiä laitteita ja heikentää lopullisten tuotteiden laatua. Pitkäaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että nämä erityiskankaat suojaavat pieniä osia staattisen sähkön aiheuttamilta vaurioilta, mikä tarkoittaa parantunutta suorituskykyä ja pidempää käyttöikää elektroniikkalaitteille yleisesti.
Staattisen sähkön hallintaan tarkoitetut työvaatteet sisältävät erityisiä suunnitteluratkaisuja, jotka auttavat poistamaan staattisen sähkön kertymistä. Keskeisiä ominaisuuksia ovat erityisen vahvat saumat ja kangas, joka päästää ilman läpi mutta estää staattisen sähkön muodostumisen. Työntekijät pitävät näitä vaatteita mukavina koko päivän käytössä, sillä ne taipuvat ja venyvät luonnollisesti ilman että liikevapaus rajoittuisi. Todellisessa käytössä näiden työvaatteiden kyky estää staattisen sähkön purkautuminen riippuu suurelta osin juuri näistä suunnittelun yksityiskohdista. Niille, jotka työskentelevät olosuhteissa, joissa jopa pieni sparkki on merkityksellinen, oikeanlainen yhdistelmä staattisuojausta ja toimivuutta työssä on erittäin tärkeää. Siksi näistä erikoistuneista vaatteista on tullut välttämättömiä kaikille niille, jotka työskentelevät herkän elektroniikan tai syttyvien materiaalien kanssa.
Antistatiikkasuoja-asusteet ovat saatavilla kahtena päätyyppinä: uudelleenkäytettävät ja kertakäyttöiset, joista kumpaankin liittyy etuja ja haittoja riippuen työntekijöiden tarpeista. Uudelleenkäytettävät tuotteet säästävät rahaa pitkäaikaisessa käytössä, koska ne kestävät kauemmin, vaikka niiden alkuhinta on korkeampi. Toisaalta kertakäyttöisiin suojavarusteisiin liittyy yleensä helpompi käsittely ja tietyllä tavalla ympäristöystävällisyyttä, vaikka yritykset joutuvat pitkässä juoksussa maksamaan enemmän, koska niitä täytyy jatkuvasti hankkia uudelleen. Eri työtehtävät vaativat erilaisia ratkaisuja. Uudelleenkäytettävät ovat parhaimmillaan tiloissa, joissa niitä käytetään jokapäiväisesti puhdastiloissa tai valmistusympäristöissä. Sen sijaan yksittäisiin tehtäviin tai tilapäistyömaihin kertakäyttötuotteet sopivat, koska ne poistavat tarpeen pesuun. Useiden äskettäin haastateltujen turvallisuusammattilaisten mukaan kumpikaan vaihtoehto ei ole yleisesti parempi. Tärkeintä on valita suojapukeutuminen, joka vastaa todellisia työolosuhteita ja budjettirajoja eri tiloissa.
Oikeanlainen maadoitus on erittäin tärkeää estämään sähköstaattisen purkauksen (ESD) aiheuttamat vahingot herkille elektroniikkalaitteille useilla eri aloilla. Maadoitusjärjestelmiin liittyy tavallisesti asusteita, kuten ranteenhihnoja, staattista sähköä estäviä kenkiä ja erityisiä lattiamateriaaleja, jotka ohjaavat staattista sähköä pois ennen kuin siitä aiheutuu ongelmia. Kaikki nämä tekijät toimivat yhdessä luomaan sen, mitä useimmat yritykset pitävät välttämättömänä suojautumisena ESD-riskkejä vastaan. Otetaan esimerkiksi valmistavat teollisuuslaitokset – ne, jotka ovat sijoittaneet laadukkaisiin maadoituskäytäntöihin, ilmoittavat staattisten purkausten aiheuttamien vaurioiden määrän vähenemisestä. Sen lisäksi, että tämä suojaa kalliita laitteita, oikein tehty maadoitus säästää myös aikaa ja rahaa, sillä laitteiden pysähtymiskerrat vähenevät, kun niitä ei vahingoita odottamattomilla staattisen sähkön purkauksilla normaalin toiminnan aikana.
Kostseuden säätö oikealle tasolle on erittäin tärkeää, kun halutaan hallita staattisen sähkön aiheuttamia ongelmia. Kun ilma ei ole liian kuivaa tai liian kosteaa, on pienempi mahdollisuus sille, että ärsyttävät staattiset täräykset syntyvät, mikä tekee sähköstaattisen purkauksen (ESD) hallinnasta huomattavasti helpompaa. Toinen toimiva lähestymistapa sisältää ionointimenetelmien käytön, jotka käytännössä kumoavat staattiset varaukset niiden syntyessä, tarjoten jatkuvaa suojaa yllättäviä purkauksia vastaan. Monet valmistavat teollisuuslaitokset ovat asentaneet näitä ionointijärjestelmiä ja huomanneet selvästi paranemista ESD-hallinnassa. Yritykset, jotka sijoittavat asianmukaiseen kosteudensäätöön ja ionisaattoreihin, suojelivat kalliita elektroniikkalaitteitaan tehokkaammin, vähentäen vahinkoja odottamattomista staattisen sähkön purkauksista, jotka voivat vahingoittaa herkkiä komponentteja.
Oikea komplementaarinen ESD-varuste tekee kaiken erotuksen, kun on kyseessä sähköisestä purkauksesta suojaaminen. Tällaisia varusteita ovat muun muassa sähköistymisen estävät pipot, johtavat matot ja erityisesti suojapakkaukset, jotka toimivat yhdessä työvaatteiden kanssa parantaakseen suojaa. Näitä pippoja ja mattoja valmistetaan erityisesti käsittelyyn tarkoitettuina staattista sähköä, miksi niiden tulisi olla osa jokaista vakavaa ESD-suojasuunnitelmaa. Kun kuljetetaan herkkiä elektroniikkakomponentteja, ESD-turvapakkaukset ovat ehdottoman tärkeitä. Näissä pakkauksissa käytetyt materiaalit estävät staattisen sähkön kertymistä kuljetuksen tai käsittelyn aikana. Kaikki nämä eri osat sopivat yhteen kuin palapelin osat luomaan vahvan suojan ESD-tapahtumia vastaan. Ilman niitä kalliit laitteet vaurioituvat, tuotanto hidastuu ja yritykset lopulta käyttävät rahaa ongelmien korjaamiseen, jotka olisi voitu estää asianmukaisilla suojatoimilla.
On tärkeää tietää, miten johtavat ja hajottavat tekstiilit eroavat toisistaan, kun valitaan hyvää antistatiikka-ansuvaatetta teollisiin olosuhteisiin. Johtavat materiaalit päästävät sähkövirran kulkemaan kuiduissaan, mikä luo reittejä staattisille varauksille poistua nopeasti. Hajottavat kankaat toimivat eri tavalla, sillä ne hidastavat sähkövirtaa sen sijaan, että päästäisivät sen purkautumaan kerralla, mikä auttaa välttämään kaikki vihertyt äkilliset purkaukset. Molemmat tyypit esiintyvät antistatiikkapukeutumisessa, mutta parhaan tuloksen antaa riippuu paljon työympäristöstä, jossa työntekijät ovat tekemisissä päivittäin. Standardointijärjestöt kuten ASTM ja IEC ovat laatineet sääntöjä siitä, kuinka johtavia materiaalien tulee olla eri sovelluksissa, jotta ihmiset voidaan suojella tehdyiltä sähköpurkausvaaroilta. Kun laboratoriot testasivat näitä kankaita rinnakkain, he huomasivat, että johtavat versiot pääsivät eroon staattisesta varauksesta nopeammin, mikä tekee niistä erityisen hyödyllisiä paikoissa, joissa jopa pienen pieni ESD-sähköpurkaus voi vahingoittaa herkkiä elektroniikkalaitteita valmistusprosessin aikana.
Työntekijöiden mukavuudella on yhtä paljon merkitystä kuin kestävyydellä silloin, kun halutaan saavuttaa hyviä tuloksia työntekijöiltä, jotka työskentelevät vaarallisissa olosuhteissa. Kun työntekijöillä on työvaatteet, jotka istuvat hyvin eivätkä pidä lämpöä sisällä, heidän työssään iloisuutensa paranee ja he muistavat käyttää turvavaroja joka päivä. Kukaan ei halua käyttää kutisevaa vaatetta koko aamupäivän ajan kohdellaessa herkkiä komponentteja. Kestävyys on erityisen tärkeää esimerkiksi elektroniikkatehtaissa. Siellä työvaatteet pestään jatkuvasti ja niitä käytetään raskaasti työskentelyn yhteydessä, mutta niiden täytyy silti säilyttää oikeat ESD-suojaproperties. Monet tehtaan johtajat ovat huomanneet, että työntekijöiden läsnäoloprosentit paranevat ja onnettomuuksia tapahtuu vähemmän, kun vaihdetaan sellaiseen varustukseen, jonka työntekijät haluavat käyttää. Lopulta, turvapukeutumisen varmistaminen sekä mukavuuden että pitkäaikaisen käytön kannalta pitää tuotannon käyvän sileästi ilman, että ihmisille aiheutuu vaaraa.
Antistatiikka-asusteiden onnistumiseksi niiden täytyy olla osa laajempaa ESD-turvallisuussuunnitelmaa. Suunnitelman tulee kattaa myös työntekijöiden koulutus sekä säännölliset tarkistukset, jotta varmistetaan sääntöjen noudattaminen. Yritykset, jotka tekevät asian oikein, päivittävät turvallisuusohjeitaan säännöllisesti ja varmistavat, että asusteet sopivat yhteen muiden suojavarusteiden, kuten ESD-yhteensopivien pakkausmateriaalien ja johtavien käsineiden, kanssa. Tutkikaa tehtaita, joissa ESD-mukaisuus toimii parhaiten – mikä tekee niistä menestyksellisiä? Ne yhdistävät hyvänlaatuisen turvallisuusvaateen tiukkoihin toimintamenettelyihin koko organisaatiossa. Näissä yrityksissä raportoidaan vähemmän ongelmia, koska staattisen sähkön hallintaa pidetään jatkuvana prosessina eikä vain kerran tehtynä hankintana. Tärkein huomio? Tarkistakaa säännöllisesti, miten asusteet soveltuvat päivittäiseen käyttöön, ja älkää unohtako yksinkertaisia mutta kriittisiä välivaiheita.
Työpaikat, jotka haluavat hoitaa sähköisen varavirran (ESD) riskit oikein, täytyy noudattaa ANSI/ESD S20.20 -standardeja. Nämä standardit antavat yksityiskohtaiset ohjeet tehokkaiden ESD-hallintajärjestelmien perustamiseen, jotka suojaavat laitteet ja pitävät myös työntekijät turvassa mahdollisilta vaaroilta. Kun kyseessä on ESD-turvapukeutumisen saaminen näiden standardien mukaisesti, prosessiin liittyy paljon. Prosessiin kuuluu useita testejä, joilla varmistetaan, että pukeutuminen todella toimii staattista sähköä vastaan. Testit keskittyvät yleensä tarkistamaan, kuinka hyvin materiaalit kestävät sähkövirtaa ja kuinka nopeasti ne luovuttavat mahdolliset varavarat. Tämän sertifioinnin saaminen on kaikille osapuolille tärkeää. Valmistajat tietävät, että heidän tuotteensa täyttävät tärkeät teollisuusvaatimukset, kun taas asiakkaat saavat luotettavan tuotteen, joka ei petä juuri silloin kun sitä eniten tarvitaan. Ota esimerkiksi sertifioitu ESD-vaate, joka auttaa vähentämään laiterikkoja ja säästämään yrityksille rahaa toimialoilla, joissa jopa pienten virheiden seuraukset voivat olla valtavat, kuten elektroniikan valmistus- tai lääketieteellisissä laboratorioissa.
EN 61340-5-1 -standardi on muodostunut välttämättömäksi ESD-turvallisuuden kannalta monilla Euroopan alueilla, erityisesti paikoissa, joissa elektroniikan valmistusta tapahtuu säännöllisesti. Tämä standardi määrittelee käytännössä kaikenlaisia menettelyjä ja käytäntöjä staattisen sähkön hallintaan. Se kattaa lähes kaiken tarpeellisen – rakennusten suunnittelun, työntekijöiden maadoittamisen oikeanlaiset tavat ja jopa sen, että koneet eivät kerää vaarallisia varauksia. Yritykset, jotka noudattavat näitä sääntöjä, ryhtyvät yleensä toimiin, kuten asennetaan erityisiä sähköä johtavia lattioita ja vaatteita, jotka estävät staattisen sähkön kertymistä. Näillä toimilla luodaan käytännössä työntekijöiden ja herkkien elektronisten komponenttien väliin eräänlainen suojavyöhyke. Kun yritykset alkavat noudattaa näitä standardeja vakavasti, toiminnan yleisesti sujuvuus paranee. Otetaanpa esimerkiksi yksi suuri saksalainen elektroniikkatehdas. Sen jälkeen kun EN 61340-5-1 -standardin vaatimukset otettiin käyttöön, he huomasivat, että laitteiden käyttöikä piteni ja tuotantoprosessit olivat huomattavasti tasaisempia päivästä toiseen.
Säännöllinen testaus on keskeistä ESD-standardeihin noudattamiseksi, jotta antistatiikkavaatteet toimivat oikein pitkäaikaisesti. Testaus kattaa yleensä useita näkökohtia, kuten pintaresistanssin mittaamisen, vaatteiden kyvyn poistaa staattista sähköä ja ympäristöolosuhteiden vaikutuksen ESD-suojaustasoihin. Useimmat standardit määrittelevät, milloin näitä testejä tulee suorittaa säännöllisesti, yleensä kerran kuussa tai kerran kolmessa kuukaudessa riippuen toimialasta ja sähköisen varautumisen riskien suuruudesta. Alan asiantuntijat korostavat, että jatkuvat tarkistukset ovat tärkeitä, koska tehtaat ja niissä käytettävät materiaalit muuttuvat ajan kuluessa. Kun yritykset hankkivat uusia kankaita tai laitteita, heidän saattaa täytyä mukauttaa testausmenetelmiään varmistaakseen, että kaikki toimii edelleen ESD-häiriöiden torjumiseksi.
EN
