När bör man använda behållare för elektrostatisk urladdning på lagret?

Har det hänt att du går på en heltäckande matta i ett varuhus och sedan får en stöt när du vidrör något (jordat) föremål? I så fall har du utsatts för en elektrostatisk urladdning (ESD – electrostatic discharge). Dessa urladdningar är vanligtvis ofarliga för dig, om det inte finns brandfarliga gaser eller brandfarliga vätskor i området, vilket exempelvis kan vara fallet på bensinstationer eller hos industriföretag. Ett litet tips: på bensinstationer kan det därför vara bra att snabbt vidröra karossen eller bensinpumpen innan du börjar tanka för att ladda ur dig statiskt. 

Elektriska, elektroniska, optoelektroniska och även många elektromekaniska komponenter kan förstöras eller skadas på grund av elektrostatiska urladdningar. ESD är en av de vanligaste felkällorna, särskilt bland integrerade kretsar baserade på halvledare. Ännu mer oroande är risken för latenta skador, där komponenten precis klarar kvalitetstestet men slutar fungera efter en kort tid. Sådant leder till dyra serviceärenden.

Alla komponenter och enheter som är känsliga för ESD (till exempel datorkomponenter) måste hanteras, förpackas och lagras i en miljö som är skyddad mot elektrostatisk urladdning (elektrostatiskt skyddat område, EPA). Sådana ESD-arbetsstationer och elektrostatiskt skyddade områden avleder befintliga elektrostatiska laddningar till jord på ett kontrollerat sätt och förebygger elektriska laddningar som vanligtvis genereras av friktion. Detta kan uppnås med ledande arbetsytor, ledande antistatiska tejper, lämpliga möbler, kläder, ledande skor och golv, miljö med joniserad luft och jordning av alla komponenter. Två grundläggande principer används för skydd mot elektrostatiska urladdningar: 

1. Man bör undvika att personer, föremål och komponenter blir laddade. Detta görs genom att strömmen avleds och kroppen jordas. 

2. Dessutom måste snabba urladdningar förhindras, och de existerande elektriska laddningarna måste laddas ur långsamt, exempelvis via ett stort elektriskt motstånd. 

Behållare för lagring och transport av komponenter tillverkas ofta av polypropylen (PP). Materialet har många goda egenskaper. Bland annat kan PP användas som elektrisk isolator eftersom det praktiskt taget inte är ledande. Trots detta kan elektriska laddningar genereras på ytor av polypropylen. Relativt höga spänningar kan genereras om man gnider ett plagg mot en yta av PP eller drar en behållare över ett glidlager, transportband etc. Det finns olika sätt att begränsa dessa spänningar. Detta kan till exempel uppnås med hjälp av ett flöde av joniserad luft. Beroende på den aktuella tillämpningen kan det vara lämpligare att på konstgjord väg öka konduktiviteten hos själva polypropylenet.

Materialet i behållaren kan modifieras för att skydda mot ESD på två olika sätt. Ett sätt är att en tillsats görs i polypropylenet för ESD-behållare, till exempel med ledande sotpartiklar. Som ett resultat blir lådorna svarta, dess densitet blir högre och det elektriska motståndet blir ungefär < 105 Ohm. Det blir även lite dyrare. Tillverkningen av ESD-behållare av elektriskt ledande PP för lagring och transport av elektroniska komponenter innebär merarbete i hanteringen eftersom materialet gör att utrustningen i viss mån förorenas. Detta leder till högre kostnader för rengöring. Dessutom är det inte lämpligt att använda ledande PP i renrum. 

Det andra sättet att modifiera PP i ESD-behållare är att öka motståndet till cirka 1011 Ohm. Då betraktas inte längre materialet som ledande, utan som avledande. Denna typ av material föredras av vissa företag eftersom strömmen då inte avleds plötsligt, utan på ett mer ”varsamt” sätt. Detta förebygger skador på de känsliga elektroniska komponenterna. Avledande material kan fås i ett par grundfärger. Det passar också för användning i renrum. Inget av dessa båda material lämpar sig dock för kontakt med livsmedel. 

BITO erbjuder ett program med olika ESD-skyddade lådor och behållare, lastpallar, hyllor, rullbanor, transportrullar och mycket mer.