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ESD-Schutzmaßnahmen für die Industrie

Elektrostatische Entladung kann schnell teure Folgen haben, lässt sich aber durch ESD-Schutzmaßnahmen gezielt vermeiden.

Manche nennen sie „die unsichtbare Gefahr“: Weil sie häufig teure Schäden anrichtet und trotzdem meist unbemerkt bleibt – zumindest so lang, bis ihre Folgen in Erscheinung treten. Die Rede ist von „electrostatic discharge“ (ESD), also der elektrostatischen Entladung. Gemeint ist in jedem Falle ein unkontrollierter Ausgleich elektrischer Ladung zwischen zwei unterschiedlich stark aufgeladenen Objekten, beispielsweise von Hand und Türklinke. Da elektrostatische Aufladung prinzipiell ständig geschieht und ein unkontrollierter Ausgleich sogar ohne direkten Kontakt erfolgen kann, sind elektronische Bauteile an jedem Punkt in der Produktionskette gefährdet. Es sei denn, entsprechende ESD-Schutzmaßnahmen werden getroffen.

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ESD-Schutzmaßnahmen: Der Zulieferer macht den Anfang

Die ersten ESD-Schutzmaßnahmen sollte der jeweils Erste in der Prozesskette vornehmen. Schließlich nützt selbst der beste Schutz in einem verarbeitenden Betrieb nur wenig, wenn die Bauteile bereits beim Zulieferer durch ESD beschädigt wurden. Zumal ein derartiger Schaden für das bloße Auge unsichtbar und der Ursprung daher nur schwer feststellbar ist. Nicht umsonst sieht die DIN EN 61340-5-1 ein dokumentiertes Schutzverfahren für die gesamte Prozesskette (vom Zulieferer bis zum Endkunden) vor. Das zur Normenreihe DIN EN 61340 gehörende Dokument enthält Anforderungen an effektiven ESD-Schutz sowie gültige Grenzwerte für entsprechende Prüfverfahren.

Neben normgerechter Schutzkleidung sowie einer ESD-Schutzzone sind auch gut geschulte Mitarbeiter wichtig.

Unternehmen, die Wert auf professionelle ESD-Schutzmaßnahmen legen, kommen an der DIN EN 61340-5-1 also kaum vorbei. Neben dem erwähnten dokumentierten Schutzverfahren sieht diese unter anderem gut ausgebildete Mitarbeiter (in Hinblick auf ESD-Schutz), normgerecht eingerichtete ESD-Schutzzonen sowie normgerechte Schutzkleidung vor: Mitarbeiter, die ESD-sensitive Bauteile verarbeiten, dürfen dies also nur in einer speziell eingerichteten ESD-Schutzzone tun – der sogenannten „electrostatic protected area“ (EPA). Alle innerhalb der EPA verwendeten Materialien müssen ableitfähig und auf gleichem Potenzial geerdet sein, um elektrostatische Aufladungen und Potenzialunterschiede sicher zu vermeiden.

Weiterbildung als wichtige ESD-Schutzmaßnahme

Auch bei Transport und Lagerung elektronischer Bauteile lassen sich ESD-Schutzmaßnahmen treffen – und sind hierbei sogar besonders wichtig. Schließlich entsteht elektrostatische Aufladung auch durch Bewegung und Reibung. ESD-sensitive Bauteile sollten daher in speziellen Abschirmverpackungen, die vor unkontrolliertem Potenzialausgleich schützen, transportiert und gelagert werden. Nach Möglichkeit sollte in den zu schützenden Bereichen eine relative Luftfeuchtigkeit von mindestens 30 Prozent eingehalten werden. Hilfreich ist auch die Verwendung von Ionisiergeräten im Wareneingang. Solche Geräte neutralisieren elektrostatische Aufladung – eine sinnvolle ESD-Schutzmaßnahme also.

Über ESD-Schleppketten lässt sich dauerhafter Kontakt von Transportwagen mit dem Boden herstellen.

Sind die Bauteile dann in der Intralogistik, bieten sich ableitfähige Transport- und Bereitstellwagen wie die item SystemMobile an. Über eine ESD-Schleppkette lässt sich bei diesen ein permanenter Kontakt zum ESD-Boden realisieren, während antistatische Rollen zusätzlich zur ESD-sicheren Auslegung der Wagen beitragen. All diese ESD-Schutzmaßnahmen nutzen jedoch wenig, wenn nicht alle Mitarbeiter entsprechend geschult sind: Nur wenn alle am selben Strang ziehen, lässt sich wirksamer ESD-Schutz sicherstellen. Ein guter Einstieg, um das Bewusstsein für die Gefahren von ESD zu stärken, kann unser ausführlicher Blogbeitrag zu den Grundlagen von ESD-Schutz sein, der diese einfach und verständlich erklärt.

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