PAR Nr 2/2017

Page 59

Pomiary Automatyka Robotyka, ISSN 1427-9126, R. 21, Nr 2/2017, 57–64, DOI: 10.14313/PAR_224/57

N H 0 H H 2*

G 0 7 G0 G 0 , \&@,.. (

+ % . W przeglÄ…dowym artykule omĂłwiono róşne problemy towarzyszÄ…ce wyĹ‚adowaniom elektrostatycznym, m.in. dotyczÄ…ce bezpieczeĹ„stwa i komfortu czĹ‚owieka, uszkodzeĹ„ podczas produkcji przyrzÄ…dĂłw elektronicznych w przemyĹ›le oraz atmosfer wybuchowych w przemyĹ›le podczas produkcji maszyn, a takĹźe dotyczÄ…ce niebezpieczeĹ„stw wystÄ™pujÄ…cych podczas badaĹ„ medycznych. Opracowanie przedstawia system ochrony przed szkodliwymi wyĹ‚adowaniami elektrostatycznymi, gĹ‚Ăłwnie w przemyĹ›le elektronicznym wynikajÄ…cy z norm miÄ™dzynarodowych. ) # [ S

1. Wprowadzenie Elektryczność statyczna jest zjawiskiem powszechnym, a zwiÄ…zana jest z powstaniem nadmiarowych Ĺ‚adunkĂłw elektrycznych. Nadmiarowe Ĺ‚adunki (elektryczne) elektrostatyczne powstajÄ… podczas tarcia, rozdzielania lub indukcji. WyĹ‚adowania elektrostatyczne powodujÄ… negatywne skutki, zarĂłwno dla czĹ‚owieka, jak i dla urzÄ…dzeĹ„ (szczegĂłlnie urzÄ…dzeĹ„ elektronicznych) i wyrobĂłw. WyĹ‚adowaniom tym towarzyszy zagroĹźenie wybuchem i poĹźarem w strefach potencjalnie wybuchowych oraz zniszczeniem przyrzÄ…dĂłw czuĹ‚ych na wyĹ‚adowania (tzw. ESDS). Wraz ze wzrostem produkcji tworzyw sztucznych, klasyfikowanych jako nie antystatyczne (1 mln ton w 1950 r., 100 mln ton w 1990 r., 265 mln ton w 2010 r.), roĹ›nie zagroĹźenie ze strony elektrycznoĹ›ci statycznej. RĂłwnieĹź minimalizacja urzÄ…dzeĹ„, rozwĂłj zaawansowanych technologii oraz zwiÄ…zanym z tym pojawianiem siÄ™ stref zagroĹźonych wybuchem wpĹ‚ywa na wzrost ryzyka niszczÄ…cych skutkĂłw wyĹ‚adowania elektrostatycznego. W elektrostatyce wprowadzono podziaĹ‚ materiaĹ‚Ăłw na trzy grupy: materiaĹ‚y przewodzÄ…ce, materiaĹ‚y rozpraszajÄ…ce i izolatory. Kryterium podziaĹ‚u jest rezystancja powierzchniowa (RS): materiaĹ‚y przewodzÄ…ce wykazujÄ… rezystancjÄ™ powierzchniowÄ… < 105 , materiaĹ‚y rozpraszajÄ…ce > 105 oraz < 109 , a izolatory > 109 [3]. W dalszym tekĹ›cie wprowadzono skrĂłtowe nazwy wynikajÄ…ce z norm powoĹ‚anych w literaturze: − ESD (ang. ElectroStatic Discharge) – wyĹ‚adowanie elektrostatyczne,

− ESDS (ang. ElectroStatic Discharge Sensitive) – wraĹźliwość, element wraĹźliwy na wyĹ‚adowanie elektrostatyczne, − EBP (ang. Electrostatic Bording Point) – punkt uziemienia elektrostatycznego, − EPA (ang. Electrostatic Protected Area) – strefa chroniona przed wyĹ‚adowaniami ESD.

7 statycznej Do powstania ładunków elektrostatycznych dochodzi podczas elektryzacji. Elektryzacja, czyli rozdzielenie ładunków elektrycznych ujemnych od dodatnich, polega na wyodrębnieniu ich z materii lub oddaleniu od siebie [1–3, 10]. Dochodzi do niej podczas czynności takich jak: tarcie, rozdzielanie, rozbryzgiwanie, przelewanie, rozdrabnianie, przemiany termiczne, procesy mechaniczne, zmiany stanów skupienia, indukcja elektryczna. Wszystkie te zjawiska moşna łatwo zidentyfikować nie tylko w şyciu codziennym, ale równieş w wielu procesach produkcyjnych i technologicznych. W ocenie zdolności do elektryzacji przeanalizować naleşy szereg tryboelektryczny, czyli uporządkowanie materiałów pod względem biegunowości i wielkości ładunku elektrycznego wytwarzanego podczas metod kontaktowo-tarciowych. Niektóre materiały łatwiej tracą elektrony, inne łatwiej je gromadzą.

-# # C [ " ( )* *% - # .%&.%+&,- % $&%&.%+&,- % ! "" # $%&

Rys. 1. Szereg tryboelektryczny Fig. 1. Tryboelectric series

57

Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.