Die wichtigsten ESD-Schutzmaßnahmen am Arbeitsplatz

Inhaltsverzeichnis

1. So schützen Sie elektronische Geräte vor elektrostatischer Entladung
2. Was versteht man unter ESD?
3. Welche Risiken birgt ESD?
4. Welche Branchen benötigen ESD-Schutz?
5. Vorschriften und Richtlinien für einen ESD-Arbeitsplatz
6. ESD-Schutz durch die richtigen Maßnahmen

So schützen Sie elektronische Geräte vor elektrostatischer Entladung

Abhängig von der Voltzahl ist sie spürbar, hörbar und sogar zu sehen: die elektrostatische Entladung. Während die meisten Entladungen unter der Wahrnehmungsschwelle des Menschen stattfinden, können sie in elektronischen Bauelementen dennoch großen Schaden verursachen. Um dies zu verhindern, sind weitreichende ESD-Schutzmaßnahmen nötig.

Was versteht man unter ESD?

Wer kennt sie nicht, die Momente, wenn sich elektrostatische Spannung entlädt: ein knisternder Pullover, „zu Berge stehende“ Haare oder der Stromschlag an der Autotür. Diese Entladung wird im Englischen Electrostatic Discharge, kurz ESD, genannt.

Im Alltag kann man sie häufig wahrnehmen, beispielsweise auch beim Laufen mit Gummisohlen über einen Teppich. Dabei werden vorwiegend negative elektrische Ladungen aufgenommen. Diese verteilen sich über den gesamten Gegenstand oder Körper. Sobald es zu einem Kontakt mit einem anderen leitfähigen Körper oder einer Erdung kommt, fließt die Ladung schlagartig ab.

Die elektrostatische Entladung erfolgt demnach beim Aufeinandertreffen oder bei der Trennung zweier unterschiedlicher Materialien. In Industrieprozessen ist eine Entladung zum Beispiel beim Abrollen von Klebebändern oder bei der Bewegung von Förderbändern zu beobachten.

Welche Risiken birgt ESD?

Während Entladungen im Alltag kein Problem darstellen, sind sie für die elektronikverarbeitende Industrie eine große Gefahr. Bei der Herstellung elektronischer Baugruppen und Geräte kann ESD am Bauteil zu unsichtbaren Defekten oder sogar zum Totalschaden führen.

Die Folgen: Produktionsausfälle, hohe Reparatur- und Herstellungskosten, Unzufriedenheit der Kunden und Verlust der Produktreputation. Laut Statistik werden etwa 25 Prozent aller elektronischer Bauteile aufgrund von ESD-Schäden an den Hersteller retourniert – eine Zahl, die ESD-Schutzmaßnahmen in Produktions-Betrieben nahezu unerlässlich erscheinen lässt.

Welche Branchen benötigen ESD-Schutz?

In nahezu jedem Arbeitsbereich sind ESD-Schutzmaßnahmen sinnvoll und nötig: ob im Labor, in der Produktion, in der Fertigung oder im Lager. Auch im technischen Kundendienst und auf Montagebaustellen werden Arbeitsplätze auf ESD-Festigkeit geprüft. Zu den Branchen, in denen ESD-Schutzmaßnahmen besonders wichtig sind, zählen unter anderem die Elektronikindustrie, die Computertechnik Lund die Telekommunikationstechnik sowie die Automobilindustrie.

Vorschriften und Richtlinien für einen ESD-Arbeitsplatz

Eine Vorschrift wäre die DIN EN 61340-5-1. Sie definiert die Norm für ESD-Arbeitsplätze in Deutschland und in vielen europäischen Ländern. Sie enthält Richtlinien zum „Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene“ und befähigt Unternehmen zu einem effektiven Management elektrostatischer Entladungen. In der ESD-Norm sind alle notwendigen Bedingungen der Erstellung, Einrichtung und Aufrechterhaltung eines Kontrollprogramms betreffend ESD für elektrische und elektronische Teile, Komponenten und Geräte beschrieben.

Darin wird auch aufgezeigt, wie ESD-Schutzzonen, so genannte EPAs (engl. Electrostatic Protected Area) ausgestattet sein müssen, um das Arbeiten mit elektrostatisch empfindlichen Bauteilen zu ermöglichen, ohne sie zu beschädigen.

Der ESD-Arbeitsplatz

Laut ESD-Norm sind arbeitsplatzbezogene ESD-Schutzmaßnahmen beispielsweise:

• ableitende oder antistatische Arbeitsoberflächen
• elektrostatisch schützende Fußböden
• unnötige Isolatoren wie Kaffeetassen, Klebebänder oder Styropor vom Arbeitsplatz entfernen
• alle Einrichtungen und Betriebsmittel innerhalb der ESD-Schutzzone auf Notwendigkeit und das ESD-gerechte Verhalten überprüfen
• bei sitzenden Tätigkeiten stets ein Handgelenkserdungsband tragen

ESD-Bekleidung

Mitarbeiter können durch Bewegung oder Reibung an anderen Körpern eine elektrostatische Aufladung bewirken. Um dies zu verhindern, sollte in den geschützten Umgebungen spezielle ableitfähige Schutzkleidung getragen werden. Meist besteht diese aus Baumwolle oder speziellem Gewebe mit Leitgarnfasern.

Wichtig: Die ESD-Schutzkleidung ist stets eng am Körper und geschlossen zu tragen. Die darunter liegende Kleidung darf nicht zu sehen sein, ansonsten würde die Schutzwirkung aufgehoben werden.

Effektiver ESD-Schutz: Schnell einsetzbare Beläge für maximale Sicherheit in kleinen ESD-Schutzzonen

ESD-Tisch- und Bodenbeläge bieten maximale Sicherheit vor elektrostatischen Entladungen. Besonders für Anwender in Montage und Qualitätssicherung  ist es wichtig, sich vor der ESD-Gefahr zu schützen. Aus diesem Grund sind schnell einsetzbare Tisch- und Bodenbeläge eine ideale Lösung für kleinere ESD-Schutzzonen. Mit diesen Belägen können potenzielle Schäden durch elektrostatische Entladungen vermieden werden. Sie sorgen dafür, dass die elektrische Ladung sicher abgeleitet wird und somit sensible Elektronikbauteile geschützt sind. Durch ihre antistatischen Eigenschaften reduzieren sie außerdem das Risiko von Fehlfunktionen oder Ausfällen bei empfindlichen Geräten. Die ESD-Beläge sind leicht zu installieren und bieten eine zuverlässige Schutzmaßnahme gegen elektrostatische Entladungen.

ESD-Schuhe und -Handschuhe

Neben der Bekleidung müssen auch die Schuhe in einer EPA den Richtlinien entsprechen. Es handelt sich dabei um ableitfähige Modelle, die elektrische Ladung über den Fußboden an das Erdpotenzial ableiten.

Durch den Einsatz von ESD-Handschuhen wird die Ladung nicht gestaut, sondern bei jedem Kontakt mit einer geerdeten Fläche permanent wieder abgegeben. Sie zeichnen sich durch geringe Ladungsgenerierung und ein hohes Maß an Ladungsableitung aus.

ESD-Werkzeug

Alle Werkzeuge, die in einer ESD-Schutzzone in Verwendung sind, sollten weitgehend leitfähig sein. Das bedeutet, dass die Griffe nicht wie üblich aus Kunststoff oder Metall sind, sondern aus elektrostatisch leitfähigen Materialien. So kommt es bei der Berührung mit einem Bauteil zu einem langsamen Ladungsausgleich, wodurch ESD-Schäden verhindert werden.

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Wir stehen Ihnen gerne zur Verfügung und helfen Ihnen bei der Auswahl passender Produkte gemäß Ihres ESD-Kontrollplans. Sie können uns gerne telefonisch oder per E-Mail erreichen.