Contato do rodízio: o calcanhar de Aquiles dos pisos ESD

Jul 04, 2023

Qual é o propósito de instalar um piso ESD? A resposta mais comum a esta pergunta é "Precisamos de piso ESD para evitar cargas estáticas no pessoal móvel quando eles lidam com peças e sistemas sensíveis à estática." Em outras palavras, precisamos da eficácia de uma pulseira, mas não queremos lidar com as restrições de fios e cabos.

Embora esta resposta destaque um atributo-chave de um piso ESD funcionando corretamente, ela define a barra muito baixa. Também vende a descoberto as muitas vantagens que um piso ESD realmente oferece. Como qualquer outro componente de mitigação estática, o piso ESD é apenas uma peça de um sistema abrangente maior que mantém todas as peças, máquinas, ferramentas, embalagens, superfícies de trabalho e pessoal no mesmo potencial.

Quando os pisos são avaliados, os especificadores se concentram em dois parâmetros principais de desempenho: 1) a resistência elétrica do sistema de piso; e 2) quanta carga uma pessoa pode desenvolver ao caminhar no chão usando calçados específicos. Mas e as partes em si? Como os protegemos? Quando movemos as peças de uma operação para outra, não as colocamos na palma da mão. Nós movemos peças e sistemas em sacos zip lock, em carrinhos com rodas com bandejas e possivelmente com veículos guiados automaticamente. Em operações de manufatura ágil, o piso ESD pode até ser usado como base principal para bancadas de trabalho sobre rodas.

Figura 1: rodízio de cadeira condutora em um piso ESD

Os pisos ESD são projetados para evitar que a descarga estática danifique peças e montagens eletrônicas em uma área protegida contra ESD (EPA). Eles são instalados por vários motivos. O piso ideal evita a estática em:

Alguns pisos ESD satisfazem todas as três tarefas. Outros inibem o desenvolvimento de estática nas pessoas, mas fazem pouco ou nada para proteger equipamentos ou aterrar estações de trabalho móveis, carrinhos e cadeiras ESD.

Para produzir produtos de qualidade, passar pela certificação ISO e satisfazer os clientes, as instalações eletrônicas devem atender ANSI/ESD S20.20. Em um esforço para atender aos requisitos de piso ESD no ANSI 20.20, compradores e especificadores geralmente concentram toda a atenção na resistência elétrica do sistema adesivo/piso. Mas a resistência é apenas um parâmetro de desempenho.

Encontrar pisos que atendam aos requisitos de resistência ponto a ponto (RTT) e ponto a solo (RTG) S20.20 é uma tarefa fácil. A adesão a todos os aspectos do ANSI/ESD S20.20 exige que o piso desempenhe várias funções e não apenas atenda a um parâmetro de resistência elétrica. É igualmente importante determinar a tensão máxima que o piso irá gerar em uma pessoa em combinação com calçados específicos. Móveis, estações de trabalho móveis e equipamentos também devem ser devidamente aterrados através do piso, com resistência entre os rodízios e o piso ESD aterrado dentro da faixa aceitável S20.20 (< 1,0 x109).

Abaixo estão alguns testes que todo usuário final deve realizar ao avaliar pisos:

Como parte de uma avaliação de placas ESD pelo departamento de instalações de um fabricante de instrumentos médicos, foram instalados pisos de teste. Várias propriedades foram avaliadas, incluindo planicidade, características de deslizamento, resistência do sistema de piso, geração de tensão corporal, facilidade de rolamento de equipamentos pesados, manutenção e dificuldade de instalação e reparos.

Uma das opções de piso atendeu a todos os critérios, incluindo a capacidade de instalação sem adesivo usando mão de obra interna. No entanto, antes de encomendar o piso, um engenheiro de produção colocou vários carrinhos móveis no piso de teste e mediu a resistência ao solo da superfície do carrinho através dos rodízios condutores até o ponto de aterramento do piso.

Apesar do piso por si só ter medido na faixa condutiva (< 1,0 x 106) de acordo com os testes ANSI/ESD S7.1, o piso falhou no teste da estação de trabalho móvel, com a resistência às medições do solo da superfície do carrinho variando de 1,0 x 106 a 1,0 x 1012. De acordo com ANSI/ESD S20.20, qualquer medição > 1,0 x 109 constitui uma falha. Sete medições dos 40 pontos de teste iniciais excederam o máximo ANSI (consulte a Tabela 1).