Nastri trasportatori con protezione ESD per la produzione

fCome minimizzare il rischio di cariche elettrostatiche durante il trasporto: vantaggi e tecnologia dei nastri trasportatori con protezione ESD.

Dalle lezioni di fisica alle aree produttive, chi si ricorda dell’impressionante generatore a nastro delle lezioni scolastiche? Con una chiara scintilla ha affascinato tutti. In maniera simile i nastri trasportatori industriali, tramite i movimenti costanti tra nastro e piano di scorrimento generano cariche elettrostatiche. Questo è dovuto ai diversi materiali che scorrono e si sparano tra di loro in continuazione. Le cariche elettrostatiche che si generano cercano quindi una via per neutralizzarsi. Questo avviene concretamente con scariche elettrostatiche (ESD). Nelle classi di scuola queste scariche sono affascinanti. Ma nelle aree produttive invece, il fenomeno ESD può danneggiare o addirittura distruggere componenti elettronici. Come è possibile ridurre i rischi? Qui entrano in gioco i nastri trasportatori con protezione ESD con la loro flessibilità. Si amplia la scelta dei nastri piani e a cinghia dentata nelle varianti ESD. In combinazione con gli altri componenti del sistema di trasporto, garantiscono completa sicurezza nella dissipazione delle cariche elettrostatiche.

Definizione di protezione ESD nella produzione

La scarica elettrostatica (ESD electrostatic discharge) si genera tramite l’attrito, il contatto e il distaccamento di materiali diversi. Questo comporta che tra i due oggetti caricati si crea una scarica elettrostatica incontrollata. In molte fasi della produzione queste cariche e scariche elettrostatiche possono causare danni a componenti elettronici, pericoli invisibili che a volte non portano a un malfunzionamento diretto del prodotto. Per questo i componenti precedentemente danneggiati non sono visibili in un test finale, ma durante il funzionamento provocano un guasto ritardato. Altre possibili conseguenze includono interruzioni nella catena di approvvigionamento, perdita di produttività e costi aggiuntivi. Molti componenti elettronici sono particolarmente sensibili alle veloci e potenti cariche e scariche elettriche, dei fenomeni ESD. Possono bastare anche piccole tensioni (da 30 V) a causare danni, spesso al di sotto della soglia di percezione umana di 3.000 V. Per questo motivo le cariche elettrostatiche devono essere controllate e dissipate correttamente. Per le aree a diretto contatto con componenti sensibili alle scariche elettrostatiche (ESDS electrostatic discharge sensitive), sono previste le aree protette dalle scariche elettrostatiche (EPA electrostatic protected area). Qui vengono utilizzate solamente dispositivi o materiali con protezioni ESD.

I nastri trasportatori sono inclini per il loro funzionamento a caricarsi naturalmente. Ciò può portare rapidamente a cariche elettrostatiche superiori a 6.000 V.

– Michael Böhm, Geschäftsführer ESD-Akademie GmbH und ESD-Protect GmbH

Nella produzione i movimenti continui sono una sfida importante per la protezione ESD. I nastri trasportatori sono inclini per il loro funzionamento a caricarsi naturalmente. “Queste cariche in movimento sul nastro possono essere particolarmente intense, e portare a cariche elettrostatiche superiori a 6.000 V”, ci spiega Michael Bòhm, amministartore delegato di ESD-Akademie GmbH e ESD-Protect GmbH. Tuttavia, secondo la norma ESD IEC (DIN EN) 61340-5-1, le cariche nelle aree EPA non possono superare i 100 V. Una carica superiore a 100 V può almeno danneggiare i componenti sensibili alle scariche elettrostatiche su un nastro trasportatore. Pertanto è necessario assicurarsi che il carico non si sollevi e venga deviato sui nastri trasportatori.

Nastri trasportatori con protezione ESD

Un nastro trasportatore con protezione ESD è un fattore decisivo per una produzione regolare e sicura: fornisce servizi preziosi sia come base per l’ulteriore lavorazione dei componenti elettronici, sia per il trasporto a una postazione di lavoro EPA. I nastri trasportatori con protezione ESD sono progettati per prevenire e dissipare efficacemente le cariche elettrostatiche. Il sistema per nastri trasportatori comprende, il nastro trasportatore PUR ESD con capacità di accumulo, per i nastro trasportatori comuni, e la cinghia dentata T5 PA con capacità di accumulo, per i nastri trasportatori a cinghia dentata. Entrambi non si caricano nonostante l’attrito: Grazie alla piastra in acciaio inox sotto i nastri trasportatori e al listello di guida per cinghia dentata ESD, le cariche vengono dissipata tramite la messa a terra del motore. I nastri trasportatori PUR con protezione ESD hanno una superficie particolarmente robusta con un attrito statico ridotto. Sono disponibili in otto larghezze da 40 a 400 mm. La cinghia dentata con geometria dei denti T5 e cavo di tensione in acciaio, è ideale per il funzionamento ad accumulo, grazie alla sua superficie a basso attrito. Configurabile con larghezza di 40 o 80 mm.

È possibile integrare i nastri trasportatori a cinghia dentata le stazioni di lavoro in modo particolarmente efficiente per il trasporto di componenti sensibili alle scariche elettrostatiche.

Durante le normali operazioni di trasporto, le merci vengono semplicemente trasportate da A a B. Il funzionamento ad accumulo, invece, funziona in modo tale che un nastro continui a scorrere sotto i componenti accumulati o bloccati alla fine del percorso di trasporto. Ciò è necessario quando si esegue un’altra fase del processo, ad esempio quando…

• un pezzo viene inserito o assemblato
• un dipendente sta assemblando o controllando qualcosa,
• un sistema di telecamere esegue un’ispezione o
• è necessaria la separazione dei componenti

I nastri trasportatori rappresentano la soluzione giusta per entrambe le applicazioni. I trasportatori ad accumulo con nastri antistatici sono ideali per l’utilizzo in un’area di lavoro EPA. Il nastro trasportatore ha una superficie chiusa. Questo lo rende ideale per il trasporto di pezzi di diverse dimensioni. Quando si tratta di trasportare carichi pesanti, il trasportatore a cinghia dentata è in vantaggio. Lo spazio tra i nastri nelle soluzioni sincronizzate, permettono l’installazione di sensori o attuatori. Tutte queste caratteristiche permettono ai nastri trasportatori di integrarsi in modo particolarmente efficiente per il trasporto di componenti sensibili alle scariche elettrostatiche tra le postazioni di lavoro.

Sicurezza standardizzata attraverso gli audit ESD

Per proteggere i componenti sensibili alle scariche elettrostatiche, la norma IEC (DIN EN) 61340-5-1 prevede un programma di controllo ESD nelle aziende industriali. È quindi necessario verificare regolarmente l’attuazione delle misure di protezione ESD, garantendo che la protezione ESD sia conforme agli standard applicabili. Ciò avviene sotto forma di audit ESD, eseguiti internamente o da fornitori di servizi esterni. Un criterio di fallimento frequente in questi audit è il nastro trasportatore. Se in un’area EPA si utilizzano nastri trasportatori per trasportare componenti elettronici, ad esempio, è essenziale che siano a prova di scariche elettrostatiche.

Come regola generale, non utilizzare mai un nastro trasportatore che si possa caricare elettrostaticamente e che non abbia un sistema di dissipamento di cariche in un’area EPA.

Un nastro trasportatore non dovrebbe essere caricato con più di 100 V, che è il valore standard da non superare. Tuttavia, a volte abbiamo misurato valori superiori a 3.000 V”, riferisce Böhm. Un altro fattore di rischio è rappresentato dai contenitori ESD sul nastro trasportatore: assicuratevi che i contenitori siano trasportati su una superficie conduttiva. Questo può essere garantito solo con nastri trasportatori conduttivi. “Molto spesso, i nastri trasportatori sono classificati come particolarmente critici negli audit ESD, poiché in genere non hanno proprietà ESD”, afferma Böhm. Per questo motivo, in un EPA possono essere utilizzati solo nastri trasportatori di cui è stata dimostrata la sicurezza ESD.

Vantaggi dei nastri trasportatori antistatici

Con le varianti dei nostri nastri trasportatori antistatici, assicuriamo la soluzione perfetta che soddisfi le diverse esigenze degli ambienti di produzione. L’obiettivo principale è aumentare l’efficienza produttiva e ridurre al minimo il pericolo invisibile delle scariche elettrostatiche. Un certificato di prova allegato conferma la conformità ai limiti di scarica elettrostatica. La sicurezza ESD dei nastri trasportatori è stata testata e certificata in conformità alla norma DIN EN 61340. l nastri trasportatori sono inoltre disponibili in item Engineeringtool, facilitando la costruzione più semplice e veloce.

Costruire nastri trasportatori online

Con item Engineeringtool è possibile progettare nastri trasportatori direttamente online. Tutto ciò che serve è un dispositivo abilitato a Internet e un browser. Si inizia scegliendo tra un trasportatore singolo (a nastro o a cinghia dentata) e un trasportatore doppio (a nastro doppio o a cinghia dentata doppia) dalla sezione nastri trasportatori. Quindi si posiziona il nastro trasportatore in un ambiente 3D utilizzando il trascinamento della selezione e si configura. Si aggiungono la tecnologia di azionamento e i telai con montanti. Grazie al principio modulare, è possibile combinare le soluzioni di nastri trasportatori con altri elementi presenti in item Engineeringtool.

Inoltre, è possibile beneficiare della facilità d’uso di item Engineeringtool per la scelta delle varianti. Se è necessario apportare modifiche, è possibile salvare il progetto e adattare il la costruzione come richiesto. Di seguito i vantaggi tipici del software:

• progettazione libera e basata su regole
• documentazione di progetto generata automaticamente
• creazione ed esportazione di dati CAD in diversi formati
• istruzioni di montaggio 3D con sequenza di montaggio consigliata
• possibilità di ordinare direttamente il progetto nell’online shop

Per risparmiare ulteriore tempo, è possibile accedere a esempi applicativi. Si hanno infatti due possibilità: utilizzate direttamente soluzioni preconfigurate grazie ai dati CAD e alle distinte oppure utilizzarli come ispirazione per le proprie soluzioni.

I nastri trasportatori ordinati vengono consegnati preassemblati, disponibili a breve. Grazie alla precisa visualizzazione 3D in item Engineeringtool, è possibile visualizzare esattamente come sarà la soluzione di nastro trasportatore. Con questo nastro trasportatore antistatico si prevengono anche possibili rischi “invisibili” delle ESD ai componenti.

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