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ESD-Arbeitstisch einfach mit kostenfreiem Konfigurator planen

ESD-Arbeitstisch: Sicher, einfach und schnell geplant

Die für den ESD-Schutz grundlegende Norm DIN EN 61340-5-1 schreibt eine entsprechend eingerichtete Electrostatic Protected Area (EPA) vor. 

Nur in einem solchen Bereich können elektronische Bauteile sicher gehandhabt oder montiert werden. Hier sind alle Materialien ableitfähig und auf gleichem Potenzial geerdet. Ob als Bestandteil einer größeren EPA oder in Form einer kleineren EPA, die sich nur auf den jeweiligen Tisch beschränkt – an speziellen ESD-Arbeitstischen führt kein Weg vorbei. Ein solcher ESD-Arbeitstisch verfügt über eine volumenleitfähige Tischplatte. Volumenleitfähigkeit in einer ESD-Tischplatte wird dadurch erreicht, dass eine Spanplatte verwendet und dieser in einem aufwendigen Prozess Grafitpulver beigemengt wird. Auch die Deckschicht auf der ESD-Tischplatte ist vollständig volumenleitfähig, da sie mit auf Kohlenstoff basierenden Partikeln versetzt ist. Es gibt auch ESD-Tischauflagematten, die jedoch nur geeignet sind, wenn Bauteile in einem kleinen Bereich gehandhabt werden. Zusätzlich wird der Werker, der an einem ESD-Tisch arbeitet, mit einem ESD-Armband für die Personenerdung ausgestattet. Dieses Armband muss, wie alle ESD-Schutzelemente, mit der Erde verbunden sein – eine Verbindung, die über das Tischgestell hergestellt wird. Bei Arbeitstischen von item bestehen die Gestelle aus Aluminium, somit sind sie grundsätzlich leitfähig, was auch auf die verwendete Verbindungstechnik zutrifft. Doch auf welche weiteren Aspekte kommt es bei einem ESD-Arbeitstisch an?

Anforderungen an eine EPA

Von der Zugangskontrolle über Punkte wie Bodenbelag, Arbeitstisch und Arbeitsstuhl bis hin zur Klimatisierung: Wir haben alles Entscheidende zur EPA kompakt für Sie zusammengefasst.
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Gründlicher ESD-Schutz am Arbeitstisch hat zahlreiche Facetten

Um bei der Nutzung eines ESD-Arbeitstisches übergreifende Sicherheit zu gewährleisten, müssen die in der IEC 61340 geforderten Grenzen der Ableit- und Oberflächenwiderstände eingehalten werden. Hierbei spielen alle Arbeits- und Ablageflächen eine besondere Rolle, da sie neben dem vorgegebenen Maximalwiderstand auch eine Mindestanforderung stellen. Dadurch fließen potenzielle Ladungen nicht zu schnell ab, was Schäden vermeidet. Die konkreten ESD-Schutzmaßnahmen am ESD-Tisch geben die individuellen Aufgaben vor: Werden Werkzeuge benötigt, muss es sich es um hochwertige ESD-Werkzeuge handeln, die wiederum am ESD-Arbeitstisch entsprechend aufgenommen werden müssen. Somit ist sichergestellt, dass sämtliche auftretenden Ladungen jederzeit abgeleitet werden. Größte Sorgfalt sollte man auch bei bewegbaren Komponenten wie Schwenkarmen aufwenden, da hier durch Reibung schnell Ladungen entstehen. Hierbei ist es auch wichtig, ein Gelenk zu verwenden, das nicht isolierend ist. Deshalb sind Schwenkarme von item so gestaltet, dass sie sie immer metallischen Kontakt haben.

Kunden von item erhalten ein spezielles ESD-Protokoll, das belegt, dass ihr ESD-Arbeitstisch an den entsprechenden ESD-Messpunkten geprüft wurde.

Grundsätzlich ist die individuelle Messung der ESD-Sicherheit jedes einzelnen ESD-Arbeitstisches vor Auslieferung ein Muss. Dennoch erfährt dieser Aspekt nicht immer die gebührende Aufmerksamkeit. Kunden von item erhalten hingegen ein spezielles ESD-Protokoll, das belegt, dass ihr ESD-Arbeitstisch an den entsprechenden ESD-Messpunkten geprüft wurde. Diese umfassen sowohl Standardpunkte (ESD-Tischplatte und Ablageflächen) als auch zusätzliche Stellen, die einer besonderen Aufmerksamkeit bedürfen und in Abstimmung mit dem Kunden definiert werden. Somit ist gewährleistet, dass er bei der Lieferung eine ordnungsgemäß ausgeführte Lösung mit korrekten Ableitwiderständen erhält. Vor Ort sollten die Komponenten eines ESD-Tisches regelmäßig geprüft werden. Gerade falsche oder fehlende Reinigung schadet der Ableitfähigkeit, was aber eben mit bloßem Auge nicht zu erkennen ist.

ESD-Arbeitstisch planen – weitaus mehr als die Berücksichtigung einer ESD-Tischplatte

Bei der Planung eines ESD-Arbeitstisches ist es entscheidend, das große Ganze im Blick zu haben. Zunächst geht es um die Frage, wo sich die neuralgischen Punkte des Produktionsprozesses befinden. Hier empfiehlt es sich, das entsprechende ESDS (= Electrostatic Discharge Sensitive Device), also ein Bauteil, das hinsichtlich unkontrollierter elektrostatischer Entladungen gefährdet ist, gedanklich bei seinem Weg durch das gesamte Unternehmen zu begleiten. Wenn es einen manuellen Handhabungsschritt an einem Arbeitstisch gibt, muss er natürlich in einer EPA erfolgen. Dann gilt es den Arbeitstisch in einer EPA zu platzieren, zumal der Tisch ESD-sicher ausgeführt sein sollte. Prinzipiell muss der Boden innerhalb einer EPA ableitfähig und an genügend Stellen mit der Erde verbunden sein, sodass an jeder Stelle des Bodens ausreichender Ableitwiderstand herrscht. Bei kleineren EPAs genügen genau platzierte Matten, größere Areale dagegen erhalten insgesamt elektrostatisch ableitfähige Böden. Alles ist dem Ziel untergeordnet, die verschiedenen Ladungspotenziale kontrolliert abfließen zu lassen, damit sie sich ausgleichen.

Von der Arbeitsfläche des ESD-Arbeitstisches und den Ablageflächen für Materialien sollte stets eine einwandfreie Verbindung zum ESD-Erdungspunkt bestehen.

Mit „Erdung“ ist im Kontext des ESD-Schutzes gemeint, dass elektrostatische Ladungen in den Erdboden abgeleitet werden. Sind einzelne Elemente geerdet, so weisen sie dasselbe elektrostatische Potenzial auf. Somit können elektrostatische Entladungen aufgrund von Potenzialdifferenzen nicht auftreten. Hinsichtlich der Erdung bestehen zwei Optionen: Zum einen können separate Erdungsleitungen verlegt werden, zum anderen lässt sich bestehende Infrastruktur, beispielsweise die Schutzerdung bei der Stromversorgung nutzen. Dabei kommt es ganz auf die jeweilige Aufgabe und räumliche Situation an. Zudem muss festgelegt werden, wo sich der „Earth Bonding Point“ (auch „ESD-Erdungspunkt“ genannt) befinden soll, also die Verbindung vom ESD-Arbeitstisch zur Erde. Obwohl dies gelegentlich über den Boden erfolgt, ist davon dringend abzuraten, weil dann Übergangswiderstände nicht gut kontrolliert werden können. So kann der ESD-Boden Verschmutzungen enthalten – oder durch die Bewegung des ESD-Arbeitstisches entstehen Kratzer, welche die Beschichtung des Bodens beschädigen. Stattdessen sollte über einen zentralen Erdungspunkt eine sichere Verbindung zur vorgesehenen Erde in der gesamten EPA hergestellt werden.

ESD-Arbeitstische einfach wie nie im Arbeitsplatz-Konfigurator gestalten

Üblicherweise ist gerade die Planung eines ESD-Arbeitstisches ausgesprochen zeitaufwendig. Mit dem neuen Arbeitsplatz-Konfigurator von item ändert sich das. Bereits die Gestaltung herkömmlicher Industrie-Arbeitstische läuft mit dem Online Tool so schnell und einfach ab wie nie zuvor. Dies wird durch intuitive Drag-and-Drop-Steuerung, Konfiguration direkt im Browser und zahlreiche intelligente und zeitsparende Funktionen ermöglicht. Wie stark ESD-Schutz hier berücksichtigt wird, zeigt sich schon zu Beginn der Konfiguration. Hier muss die Frage beantwortet werden, ob der geplante Arbeitstisch ESD-Schutz benötigt oder nicht. Wenn dieser nicht gebraucht wird, entfallen die weiteren Schritte. So wird der Nutzer gezielt geführt und hat gleichzeitig alle Freiheiten. Sollte er sich umentscheiden, genügt ein Mausklick und die ESD-Einstellungen des Arbeitsplatz-Konfigurators werden aktiviert. Dann wandelt das Online Tool beispielsweise eine normale Tischplatte in die jetzt gewünschte ESD-Tischplatte um.

Das besondere Highlight des Arbeitsplatz-Konfigurators in puncto ESD-Schutz ist die Definition und Visualisierung der EPA – inklusive einer Warnung, wenn ein nicht ableitfähiger Artikel in der EPA platziert wird.

Die Definition und Visualisierung der EPA ist eine große Erleichterung zur Planung ESD-sicherer Arbeitsplätze. Zusätzlich erscheint eine gelbe Kollisionswarnung, wenn innerhalb der EPA auf dem ESD-Arbeitstisch ein Artikel platziert wird, der nicht ableitfähig ist. Der Nutzer kann dann entscheiden, diese Komponenten zu entfernen, zu tauschen oder ggf. dort zu tolerieren. In jedem Fall wird die gewählte Gesamtsituation zum Abschluss ausführlich und automatisiert in der wählbaren Detailtiefe dokumentiert. Der neue Arbeitsplatz-Konfigurator stellt die Planung ESD-sicherer Arbeitstische auf ein neues Niveau. Mit zahlreichen nützlichen, spielerisch bedienbaren Features, sicheren Automatismen sowie einer professionellen Dokumentation bis hin zur nahtlosen Integration in CAD-Programme gelingt die individuelle Gestaltung in einem Bruchteil früherer Aufwände. Somit schafft der Arbeitsplatz-Konfigurator dem Verantwortlichen ein Höchstmaß an Sicherheit und mehr Zeit für seine eigentlichen wertschöpfenden Tätigkeiten.

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