معدات ومعدات الحماية من البيئة والتنمية المستدامة ومعرفة استخدامها
1. منتجات حماية الإنسان من البيئة والتنمية المستدامة
هناك ما يقرب من 6 أنواع من منتجات حماية البيئة والتنمية المستدامة لجسم الإنسان.
(1) ملابس العمل الواقية من ESD (تسمى أيضًا ملابس العمل المضادة للكهرباء الساكنة)
الملابس الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي مصنوعة من ألياف موصلة. عند الاحتكاك بأشياء أخرى ، ستتسرب الكهرباء الساكنة المتولدة من خلال التلامس بين الألياف الموصلة وجسم الإنسان أو من خلال تفريغ الهالة والانتشار بين الألياف الموصلة. وذلك لمنع تراكم الكهرباء الساكنة.
هناك ثلاثة أنواع من المواد والألياف الموصلة المستخدمة في الملابس الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي:
أ- الملابس المصنوعة من الألياف المعدنية: الملابس المصنوعة من أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ المخلوطة والقطن بقطر 8-50 ميكرون.
ب ، الكربنة (أو المعدن) الملابس: مواد موصلة للرش والطلاء بالكهرباء (أسود كربون موصل ، مسحوق معدني) على سطح الألياف الاصطناعية.
ج- الملابس الموصلة من الألياف الاصطناعية: يتم خلط المواد الموصلة في الألياف الاصطناعية.
هناك المتطلبات التالية لتصميم واستخدام الملابس الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي:
لا يتم استخدام النسيج غير المضاد للكهرباء الساكنة بشكل عام كبطانة. في حالة وجوب الاستخدام ، يجب ألا تزيد نسبة البطانة المستخدمة عن 20٪ من إجمالي مساحة البطانة.
يجب ألا يستخدم الثوب بأكمله أي ملحقات معدنية. عندما يجب استخدامه ، يجب ألا يتعرض مباشرة لسطح الثوب ، ويجب أن يتفرغ المعدن من نفس الجانب.
يجب أن تكون تكلفة الكشف لكل قطعة من الملابس الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي أقل من 0.6 ميكرو كولوم لكل قطعة محددة في GB12014-89 الوطني&مثل ؛ العمل المضاد للكهرباء الساكنة&مثل ؛. يجب ألا تتجاوز الكمية الكهربائية 0.01 ميكرو كولوم / قطعة ، ويجب ألا تتجاوز مساحة المستوى الثاني 0.1 ميكرو كولوم / قطعة ، ويجب أن تكون منطقة المستوى الثالث أقل من 0.4 ميكرو كولوم / قطعة.
عند ارتداء الملابس الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) ، يجب استخدامها مع الأحذية الواقية من ESD (الأحذية المضادة للكهرباء الساكنة).
يجب إعادة فحص الملابس الواقية من ESD التي تم تمريرها وفقًا للمعايير الوطنية كل عامين. عندما يتجاوز المبلغ المشحون القيمة المحددة المذكورة أعلاه ، لا يجوز استخدامه.
لا يمكن للملابس القطنية النقية أن تمنع الكهرباء الساكنة من التراكم في بيئة تقل فيها الرطوبة النسبية عن 40٪ ، لذا فهي غير مناسبة لملابس الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي.
(2) أحذية واقية ESD (أحذية مضادة للكهرباء الساكنة)
نعل الحذاء مصنوع من المطاط الصناعي مع موصل أسود كربوني لتسريب الشحنة الكهروستاتيكية التي يحملها مشغل جهاز ESDS إلى الأرض ومنع تراكم الكهرباء الساكنة على جسم الإنسان.
المعيار الوطني GB4386-84" ؛ الشروط الفنية للسلامة للأحذية ذات النعل المطاطي المقاوم للكهرباء الساكنة والأحذية ذات النعل المطاطي الموصلة&مثل ؛ ينص على أن مقاومة النعال المضادة للكهرباء الساكنة هي 5 × 104 × 108 أوم ، ومقاومة الأحذية الموصلة لا تزيد عن 1.5 × 105 أوم. الفرق في الاستخدام بين الأحذية المضادة للكهرباء الساكنة والأحذية الموصلة هو أن الأحذية المضادة للكهرباء الساكنة يمكن استخدامها في بيئة بها معدات كهربائية ويمكن أن تمنع الصدمات الكهربائية التي يتعرض لها جسم الإنسان بسبب جهد 250 فولت. لا يمكن استخدام الأحذية الموصلة في البيئات التي يوجد بها خطر التعرض لصدمة كهربائية.
من أجل ضمان القضاء على الكهرباء الساكنة لجسم الإنسان ، يجب ألا تزيد قيمة المقاومة بين الأرض والأرض عند ارتداء الحذاء عن 108 أوم و 0.5 × 105 أوم على التوالي. أثناء عملية النقل ، يجب عدم تلطيخ الجزء السفلي من الحذاء بأي مادة عازلة كما يُحظر نقل الجوارب العازلة.
(3) حزام معصم وحزام قدم مضاد للكهرباء الساكنة
يجب على أي شخص يتعامل مع أجهزة ESDS استخدام أحزمة المعصم وأشرطة القدم المضادة للكهرباء الساكنة. يتمثل دور أحزمة المعصم وأشرطة القدم في تسريب الشحنة الساكنة لجسم الإنسان إلى الأرض بسرعة.
يتكون حزام المعصم العام المضاد للكهرباء الساكنة من إبزيم وحزام وسلك توصيل أرضي. تتمتع الأشرطة والأبازيم وأسلاك التوصيل الأرضي بتوصيل كهربائي جيد. من أجل ضمان سلامة المشغلين ، عادة ما يكون هناك مقاومة 1 ميغا أوم في سلسلة على خط الاتصال الأرضي لشريط المعصم للحد من تدفق التيار عندما يتعرض جسم الإنسان لصدمة كهربائية لا تزيد عن 5 مللي أمبير.
هناك نوعان من أحزمة المعصم: أحدهما يستخدم في بيئة تشغيل أجهزة ESDS العامة ، ومقاومته للأرض في السلسلة هي 1 ميغا أوم. الآخر يستخدم لتشغيل أجهزة ESDS في بيئات خاصة ، ومقاومته للأرض على التوالي حوالي 50 كيلو أوم (انظر ETS).
عند استخدام رباط المعصم ، تأكد من أن رباط المعصم على اتصال جيد بمعصم الإنسان وسلك التوصيل الأرضي والسلك الأرضي.
(4) أسرّة أصابع لحماية البيئة والتنمية المستدامة
إن مهود الأصابع التي يستخدمها الأشخاص الذين يشغلون أجهزة ESDS مصنوعة من مادة اللاتكس مع عوامل مضادة للكهرباء الساكنة لمنع تلف أجهزة ESDS بسبب الإمكانات غير المتكافئة. يجب أن تكون مقاومة سطح سرير الأطفال أقل من 108 أوم.
(5) الجوارب المضادة للكهرباء الساكنة
يتم تصنيع الجوارب المضادة للكهرباء الساكنة عن طريق زرع أسلاك كهربائية موصلة في مادة النعل لتحقيق التلامس الكهربائي بين جسم الإنسان والأحذية الموصلة للكهرباء. يجب ألا تزيد مقاومة النعل عن 108 أوم.
معدات الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي في بيئة الإنتاج لصناعة الإلكترونيات:
(1) منضدة حماية البيئة والتنمية المستدامة
منضدة العمل المصنوعة من مواد الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي والمؤرضة تسمى منضدة حماية البيئة والتنمية المستدامة. سطح الطاولة مصنوع من مواد موصلة للكهرباء الإستاتيكية أو مواد مشتتة للكهرباء الإستاتيكية (تستخدم أيضاً حصائر الطاولة المصنوعة من مواد واقية من التفريغ الكهروستاتيكي). سطح الطاولة على اتصال جيد بالسلك الأرضي. يعتمد الاتصال بين سطح منضدة الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي وسلك الأرض على أرضية ناعمة (مع مقاومة 1 MΩ في السلسلة). يجب أن تكون مقاومة النظام لسطح منضدة الحماية العامة من ESD في نطاق 105-109 أوم ، ويجب ألا تكون مقاومة النظام لسطح طاولة العمل في منطقة حماية المستوى الأول من التفريغ الكهروستاتيكي أعلى من 108 أوم.
(2) قضيب تحويلة ، مشبك سلكي ، مادة رغوية موصلة
لضمان عدم فشل جهاز ESD ، من الضروري استخدام قضبان تحويل معدنية أو أسلاك معدنية أو مواد رغوية موصلة غير قابلة للتآكل لتقصير خيوط جهاز ESDS أو مكوناته عند منع أجهزة ESD. من أجل أن تعمل كتحويلة ، يجب أن تكون مقاومة المواد المذكورة أعلاه أقل بمقدار ترتيب واحد على الأقل من أصغر مقاومة بين أي دبابيس لجهاز ESDS.
(3) أرضية حماية البيئة والتنمية المستدامة
الأرضية الواقية مصنوعة من مواد موصلة للكهرباء الإستاتيكية أو مواد مشتتة للكهرباء الإستاتيكية ، مثل السجاد ، وأرضية الإيثيلين ، والتيرازو ، والمطاط ، والـ PVC ، والأرضية المرتفعة. من أجل السلامة والتسرب الساكن الجيد ، يجب تأريض أرضيات الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي. يجب أن تكون مقاومة النظام في حدود 105 1010 أوم.
(4) مكواة لحام كهربائية لحماية ESD ، جهاز شفط لحام
يجب توصيل مكواة اللحام الكهربائية ومصاصة القصدير المستخدمة في تشغيل جهاز ESD بطرف حديد اللحام والغطاء بالأرض لمنع مكواة اللحام الكهربائية والقشرة من الشحن عن طريق الحث.
(5) يجب أن تكون تركيبات ESD ومجموعات الصيانة وأدوات الصيانة المستخدمة بواسطة رفوف التخزين في منطقة حماية ESD وتركيبات حماية ESD وما إلى ذلك من مواد مشتتة للكهرباء الساكنة أو اتخاذ تدابير تسرب الكهرباء الساكنة.
(6) هناك العديد من أنواع عبوات وحاويات الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي. وفقًا للإحصاءات الأولية ، هناك 20 نوعًا. يمكن تلخيصها في فئتين: الأولى هي المنتجات البلاستيكية الصلبة المضادة للكهرباء الساكنة ، والتي تتكون أساسًا من بلاستيك راتينج صناعي ومواد موصلة. مثل اللدائن الاصطناعية ، هناك لدائن حرارية مثل البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP) و ABS والبولي كربونات (PC). تشمل راتنجات التصلد بالحرارة البوليستر والفينول وأنواع أخرى. كمواد مالئة مضادة للكهرباء الساكنة ، يوجد أسود الكربون ، وألياف معدنية ، وعوامل مضادة للكهرباء الساكنة وما إلى ذلك.
تتمتع المواد المذكورة أعلاه بقوة ميكانيكية جيدة وتستخدم في الغالب لصنع صناديق المكونات ، وصناديق الدوران ، ورفوف أدوات البليت ، وأنابيب التغليف ذات الدائرة المتكاملة ، وما إلى ذلك من أجل حماية أجهزة ESDS ، يجب ألا تكون مقاومة الحجم لهذه المواد أكبر من 108 أوم أو يجب ألا تزيد مقاومة سطح المواد عن 109 أوم. والآخر عبارة عن مواد تغليف واقية ناعمة من ESD. يتم تصنيع هذه المواد أيضًا عن طريق تعديل المواد المذكورة أعلاه. تختلف مواد التغليف الواقية ESD اللينة من حيث الموصلية ، وبالتالي فإن نطاق الاستخدام مختلف أيضًا. هناك ثلاثة أنواع من العبوات المرنة: الكهرباء الساكنة ، وتبديد الكهرباء الساكنة ، وأنواع التدريع والتشتيت المركبة.
الحماية التي توفرها جميع أنواع العبوات الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي هي: توفير إمكانات متساوية وتحويل دبابيس أجهزة ESDS المختلفة ؛ تسرب وانتشار الشحنة الساكنة الناتجة عن احتكاك السطح العازل لجهاز ESDS في الوقت المناسب ؛ توفر مواد التدريع درعًا ضد الحث الكهروستاتيكي. حماية أجهزة ESDS.
(7) مركبة نقل حماية ESD ، مقعد
في منطقة الحماية ESD ، يجب أن تتخذ جميع مقاعد سيارة الزفاف التي يستخدمها المشغلون عند نقل أجهزة ESDS تدابير مضادة للكهرباء الساكنة. هيكل السيارة الجارية هو إطار معدني ، وعليه صندوق مصنوع من مواد مشتتة للكهرباء الساكنة. جسم الصندوق والإطار المعدني لهما اتصال كهربائي جيد. يشكل الإطار المعدني والعجلات المطاطية الموصلة توصيلة كهربائية. في ظل الظروف العادية ، يلزم ألا تزيد مقاومة النظام للإطار المعدني للمركبة المتحركة إلى الأرض الموصلة الساكنة للمنطقة الواقية عن 108 أوم.
مبدأ التسرب الكهروستاتيكي للمقعد المستخدم في منطقة الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي هو نفس مبدأ تشغيل السيارة. يجب أن تكون الوسادة المستخدمة مصنوعة من أقمشة مضادة للكهرباء الاستاتيكية ومواد مشتتة للكهرباء الساكنة وأن تحافظ على اتصال جيد بالجسم المعدني.
(8) يمكن للمزيلات الساكنة المؤينة (المؤينات) استخدام الهواء المؤين لتفريغ الشحنات الساكنة في الأماكن التي لا يمكن فيها تأريضها بشكل فعال ، أو لتبديد الشحنات الساكنة على الأشياء العازلة التي لا يمكن تأريضها بشكل فعال. تعتبر المؤينات مفيدة أيضًا في تبديد الشحنات الكهربائية في المناطق التي تم فيها إيقاظ عمليات الرش مثل السفع الرملي والطلاء. الطرق الثلاث المستخدمة بشكل شائع لتأين الهواء هي النشاط الإشعاعي ، والأمشاط النقطية والإلكتروستاتيكية. توفر المادة المشعة جزيئات A التي تؤين الهواء. تستخدم الطريقة الكهربائية إشارة موجة مربعة عالية الجهد وهي تأين الهواء. يشبه مبدأ المشط الكهروستاتيكي مبدأ مانعة الصواعق. يستخدم النقاط المركزة على طرف الإبرة لتأين الهواء.
تعتمد هذه الطريقة على مبدأ النقطة من سطح الأرض والتنافر الذاتي ، بحيث تترسب الشحنة على السطح مع أصغر نصف قطر للانحناء. يجب أن يحتوي الهواء من المؤين على كميات متساوية تقريبًا من الأيونات الموجبة والسالبة. يمكن أن يؤدي عدم توازن الأيونات الموجبة والسالبة إلى الجهد المتبقي عبر منطقة التأين. يجب تحديد موضع المؤين وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة أو من خلال الخبرة. عادة ما توفر مواصفات الشركة المصنعة&معلومات عن العلاقة بين وقت الاضمحلال والمسافة والزاوية بين المؤين والمنطقة المشحونة. قد يستغرق المؤين بضع ثوانٍ أو حتى بضع دقائق لتبديد الشحنة ، اعتمادًا على مقدار الشحن ومسافة الشحن من المصدر. من أجل تحييد الشحنة على المنطقة المشحونة ، يجب أن يعمل المؤين لمدة 2 إلى 3 دقائق على الأقل. تحتوي بعض المؤينات على جهد متبقي مرتفع للغاية ، مما قد يؤدي إلى إتلاف بعض منتجات ESDS. من أجل التحكم التكيفي في ESD ، عند اختيار ووضع مؤين ، من الضروري قياس الجهد المتبقي في المنطقة المحمية ومقارنتها بمستوى حساسية الجهد لمنتج ESDS الأول.