Eine EPA nach IEC 61340-5-1 einrichten und betreiben
Böden, Arbeitsplätze, Möbel, Kennzeichnung, Werkzeuge und ESD-Reinigung: alles, was Sie wissen müssen, um eine wirksame ESD-Schutzzone zu planen, auszustatten und zu pflegen.
Einrichtung und Abgrenzung
Wie grenzt man eine EPA physisch ab?
Eine EPA muss gemäß IEC 61340-5-1 klar abgegrenzt und gekennzeichnet sein. Die Abgrenzung kann mit ESD-Bodenmarkierungsband (spezielles ableitfähiges oder antistatisches Klebeband), Absperrungen oder einem Wechsel des Bodenbelags erfolgen. Die Zugänge müssen mit genormten Schildern (ESD-Symbol) gekennzeichnet sein, die auf die einzuhaltenden Vorsichtsmaßnahmen hinweisen. Die Kennzeichnung muss für das gesamte Personal sichtbar und verständlich sein.
Welche Böden sind EPA-tauglich?
Je nach den Gegebenheiten vor Ort gibt es mehrere Lösungen. ESD-Bodenmatten (direkt auf den vorhandenen Boden gelegt und per Kabel geerdet) sind die flexibelste Lösung. Dauerhafte Bodenbeläge (ableitfähiges Vinyl oder Harz) werden bei Neubauten oder Renovierungen bevorzugt. In der Schwerindustrie kommen auch behandelte leitfähige Betonböden zum Einsatz. In jedem Fall muss der Widerstand des Bodens den Anforderungen der IEC 61340-5-1 entsprechen und regelmäßig nach IEC 61340-4-1 überprüft werden.
Wie verbindet man die Ausrüstung einer EPA mit der gemeinsamen Erde?
Alle leitfähigen Elemente einer EPA müssen über Erdungskabel mit Schutzwiderständen mit einem gemeinsamen Erdungspunkt verbunden sein. Arbeitsflächen, Wagen, Regale, Produktionsanlagen und Bodenmatten werden über Wand-Erdungsanschlüsse oder Erdungsschienen angeschlossen. Der Potenzialausgleich zwischen allen Elementen ist der Schlüssel, um Potenzialunterschiede zu vermeiden, die Entladungen verursachen.
Dürfen sich isolierende Materialien in einer EPA befinden?
Die IEC 61340-5-1 verbietet unkontrollierte isolierende Materialien in der Nähe empfindlicher Bauteile in einer EPA (Standard-Kunststoffverpackungen, Becher, gewöhnliches Papier usw.). Sind isolierende Materialien im Prozess unvermeidbar, müssen sie mit Ionisation behandelt werden, um die von ihnen erzeugten oder gespeicherten Ladungen zu neutralisieren. Jede Ausnahme ist in einer Risikobewertung zu dokumentieren.
ESD-Arbeitsplätze und -Möbel
Welche Eigenschaften hat eine normkonforme ESD-Arbeitsfläche?
Eine normkonforme ESD-Arbeitsfläche muss einen Oberflächenwiderstand zwischen 10^6 und 10^9 Ohm (gemessen nach IEC 61340-2-3) und einen Widerstand gegen Erde unter 10^9 Ohm aufweisen. Sie muss über ein Erdungskabel mit Schutzwiderstand (1 MΩ) mit der gemeinsamen Erde verbunden sein. Die Oberfläche muss fusselfrei, beständig gegen gängige Lösungsmittel und leicht zu reinigen sein. Auch die Beine und der Metallrahmen müssen geerdet sein.
Müssen auch Schränke und Regale ESD-gerecht sein?
Ja. Alle Möbel und Regale in einer EPA, die mit empfindlichen Bauteilen oder deren Verpackungen in Kontakt kommen, müssen ableitfähig und geerdet sein. Standardstrukturen aus Metall (Stahl, Aluminium) sind zulässig, sofern sie ordnungsgemäß geerdet sind. Kontaktflächen für Bauteile (Regalböden, Tablare) müssen mit einem ableitfähigen oder antistatischen Material beschichtet sein.
Müssen Transportwagen ESD-gerecht sein?
Ja. Wagen, mit denen empfindliche Bauteile innerhalb einer EPA transportiert werden, müssen ableitfähig sein und leitfähige oder ableitfähige Räder haben, damit die Erdung auch während der Fahrt erhalten bleibt. Der Widerstand des gesamten Wagens (über die Räder zum ESD-Boden) muss geprüft werden und normkonform sein. Auch die Griffe müssen ableitfähig sein, wenn sie mit dem Bediener in Kontakt kommen.
ESD-Werkzeuge und -Zubehör
Braucht man in einer EPA spezielle ESD-Werkzeuge?
Ja. Alle Werkzeuge, die direkt mit empfindlichen Bauteilen oder deren Anschlüssen in Kontakt kommen (Pinzetten, Schraubendreher, Pinsel, Bürsten, Spatel), müssen ableitfähig oder leitfähig und geerdet sein. Isolierende Standardwerkzeuge speichern Ladungen, die sich bei Kontakt auf die Bauteile entladen können. Eurostat bietet ein Sortiment an ESD-Werkzeugen für Bediener an, das die gängigen Anforderungen bei Montage und Handhabung abdeckt.
Welche Büromaterialien sind EPA-tauglich?
Gewöhnliche Büromaterialien (Kugelschreiber, Bleistifte, Hefte, Standard-Kunststoffhüllen, Etiketten) sind in der Regel isolierend und dürfen in einer EPA nicht in der Nähe empfindlicher Bauteile verwendet werden. Es gibt ESD-Alternativen: ableitfähige Stifte, antistatische Dokumentenhüllen, antistatische Etiketten, ESD-Dokumentenhalter. Die Regel ist einfach: Alles, was in die Nähe eines empfindlichen Bauteils kommt, muss ESD-gerecht sein, oder seine Verwendung muss durch eine Risikobewertung begründet sein.
Wie reinige ich einen ESD-Arbeitsplatz, ohne ihn zu beschädigen?
ESD-Arbeitsplätze sind mit ESD-verträglichen Reinigungsmitteln, fusselfreien antistatischen Tüchern und ableitfähigen Bürsten zu reinigen. Vermeiden Sie gewöhnliche Haushaltsreiniger, die isolierende Rückstände auf ableitfähigen Oberflächen hinterlassen können. Überprüfen Sie nach der Reinigung die elektrischen Eigenschaften mit einem Widerstandsmessgerät. Manche ESD-Reiniger enthalten zusätzlich ein Antistatikum, das die Oberflächeneigenschaften wiederherstellt oder erhält.
ESD-Kennzeichnung
Welche genormten ESD-Symbole gibt es und was bedeuten sie?
Die IEC 61340-5-1 definiert zwei Symbole. Das ESD-Warnsymbol (durchgestrichene Hand in einem Dreieck) zeigt an, dass ein Bauteil oder eine Verpackung empfindlich gegenüber elektrostatischen Entladungen ist und Vorsichtsmaßnahmen erfordert. Das ESD-Schutzsymbol (Hand in einem Dreieck mit einem Bogen darüber) zeigt an, dass ein Produkt oder ein Bereich Schutz vor ESD bietet. Diese Symbole müssen auf Verpackungen, Geräten und der Kennzeichnung der EPA angebracht sein.
Müssen Etiketten und Markierungsbänder ESD-gerecht sein?
Etiketten und Markierungsbänder, die direkt auf empfindlichen Bauteilen oder deren Verpackungen verwendet werden, müssen antistatisch sein, damit beim Anbringen oder Abziehen keine Ladungen entstehen. Für Bodenmarkierungen oder Schilder in Entfernung zu den Bauteilen können Standardprodukte zulässig sein, sofern ihre Position kein ESD-Risiko verursacht. Eurostat bietet ein Sortiment normkonformer ESD-Verpackungen und -Kennzeichnungen an.