A influência da eletricidade estática na produção e montagem de componentes

May 19, 2021 Deixe um recado

A influência da eletricidade estática na produção e montagem de componentes

Geralmente, as cargas positivas e negativas carregadas por qualquer objeto são iguais. Quando o atrito e o contato com outros objetos são separados devido à ação mecânica, a sequência de eletrificação de fricção dos dois objetos é diferente, e a carga positiva se acumula em um objeto, e no outro. Um objeto acumula cargas negativas, gera eletricidade estática em cada objeto, e forma um campo eletrostático externo. Esfregar duas substâncias uma contra a outra é uma forma de gerar eletricidade estática, mas não é a única. Como nas operações de pulverização, as gotículas de água absorvem íons negativos no ar para promover a formação de uma dupla camada elétrica na superfície, que também pode gerar eletricidade estática. Os resultados da pesquisa científica moderna mostram que efeitos elétricos, efeitos piezoelétricos e indução eletrostática de condutores (ou dielétricos) podem gerar eletricidade estática.

Riscos de eletricidade estática são causados ​​por eletricidade estática e faíscas estáticas. Entre os perigos da eletricidade estática, a descarga eletrostática (ESD) mais séria causa incêndios e explosões de combustíveis. Costuma-se dizer que as medidas para prevenir a ocorrência de eletricidade estática geralmente são reduzir a vazão e a vazão, transformar os elos do processo com forte eletrificação e adotar materiais de equipamentos com menos eletrificação. A maneira * simples e * confiável é aterrar o equipamento com um fio, de modo que a carga possa ser introduzida no solo e evitar o acúmulo de eletricidade estática. Passageiros cuidadosos provavelmente descobrirão que escovas de descarga estão instaladas em ambos os lados das pontas das asas da aeronave e na cauda da aeronave. Quando a aeronave está pousando, para evitar que os passageiros recebam choques elétricos ao desembarcar, a maioria dos trens de pouso da aeronave utiliza pneus ou cabos de aterramento especiais. A fim de descarregar a carga estática gerada pela aeronave no ar. Muitas vezes vemos uma corrente de ferro na traseira de um caminhão-tanque. Este é o fio de aterramento do caminhão. Aumente apropriadamente a umidade do ambiente de trabalho para permitir que a carga seja descarregada a qualquer momento, e também pode eliminar efetivamente a eletricidade estática. Esta é a razão pela qual não é fácil fazer um teste eletrostático em clima úmido. O agente antiestático estudado pelos pesquisadores pode eliminar a eletricidade estática de dentro do isolador também. No entanto, tudo tem dois lados. Para eletricidade estática, contanto que você entenda seu temperamento e use seus pontos fortes e evite fraquezas, ela também pode servir à humanidade. Por exemplo, as tecnologias de impressão eletrostática, pulverização eletrostática, flocagem eletrostática, remoção eletrostática de poeira e classificação eletrostática têm sido amplamente utilizadas na produção industrial e na vida diária. A eletricidade estática também começou a mostrar suas habilidades em muitos aspectos, como dessalinização da água do mar, pulverização de pesticidas, chuva artificial e congelamento de baixa temperatura, e até mesmo dispositivos eletrostáticos, como alimentadores eletrostáticos, foram instalados em espaçonaves.


Eletricidade estática e sua influência na produção e montagem de componentes


1. Roupas de trabalho: roupas de trabalho comuns (feitas de fibra química e algodão puro) usadas pelos operadores podem gerar 0,2-10 microcoulombs de carga ao esfregar na superfície de trabalho e na cadeira de trabalho e podem gerar uma tensão eletrostática de mais de 6000 volts em a superfície da roupa e fazer O corpo humano é carregado. Quando o operador mantém o circuito integrado em contato com os componentes colocados na roupa de trabalho ou na superfície de trabalho, pode causar descarga elétrica. Devido aos diferentes potenciais de contato dos fios condutores dos componentes e à rigidez dielétrica extremamente fina do chip, é fácil causar a quebra do dielétrico do dispositivo.


2. Sapatos de trabalho: A resistência de isolamento de sapatos de trabalho em geral (sola de borracha ou plástico) é de 1x1013 ohms ou mais. Ao esfregar contra o solo, cargas estáticas serão geradas para fazer o corpo humano e as roupas usarem eletricidade estática. As investigações mostram que não há muitos casos de falha de componentes causados ​​pela eletricidade estática gerada pelo atrito entre as sapatas de trabalho e o solo. No entanto, devido à sua alta resistência de isolamento, a eletricidade estática transportada pelo corpo humano não pode vazar rapidamente, o que tem um impacto negativo na produção de componentes.


3. Superfície de encapsulamento de resina e verniz: Muitos componentes usados ​​na indústria eletrônica precisam ser encapsulados com resina e verniz de alto isolamento. Após esses dispositivos serem colocados na embalagem, devido ao atrito durante o transporte, tensões eletrostáticas de centenas de volts ou mais podem ser geradas em suas superfícies, causando a quebra do chip do dispositivo.


4. Várias embalagens e recipientes: embalagens e caixas de componentes (caixas) feitas de PE (polietileno), PP (poliestireno), poliuretano PUR, ABS, poliéster e outros materiais poliméricos podem ser causados ​​por atrito e impacto. Gera carga estática e afeta adversamente os dispositivos embalados.


5. Mesa terminal e mesa de trabalho: Quando a superfície da mesa terminal e mesa de trabalho é submetida a atrito e gera eletricidade estática, ela pode descarregar os dispositivos eletrônicos colocados nela.


6. Vários pisos isolantes: pisos encerados e polidos, folhas de borracha, etc. podem gerar eletricidade estática devido ao atrito. Além disso, devido à sua alta resistência de isolamento, quando o operador é carregado com eletricidade estática, ele não vaza a carga estática em um curto espaço de tempo.


7. Incubadora: O fluxo de ar circulante quente na incubadora e a fricção do corpo da caixa geram uma grande quantidade de carga estática, o que é muito desfavorável para a secagem térmica do dispositivo.


8. Caixa de CO2 de baixa temperatura: Na caixa de resfriamento usada, o vapor de CO2 pode gerar uma grande quantidade de carga estática.


9. Compressor de ar: A pulverização, limpeza, pintura, jato de areia e outros equipamentos do compressor de ar podem gerar uma grande quantidade de carga estática devido ao violento fluxo de ar ou ao atrito entre o meio e o bico. O meio carregado pode causar danos ao entrar em contato com dispositivos eletrônicos.


10. Certos equipamentos eletrônicos de produção: transformadores de alta tensão e circuitos CA / CC em determinados equipamentos de montagem de componentes, como ferros de soldar, máquinas de solda por onda, etc., podem induzir tensão eletrostática no equipamento. Se nenhuma medida de vazamento eletrostático for tomada, os componentes podem falhar durante o processo de montagem.


Os danos causados ​​pela eletricidade estática na produção industrial


A geração de eletricidade estática é inevitável na produção industrial, e os danos que ela causa podem ser atribuídos aos seguintes dois mecanismos:


Um: O dano causado pela descarga eletrostática (ESD):


1. Causando mau funcionamento ou mau funcionamento de equipamentos eletrônicos, causando interferência eletromagnética.


2. Quebre os circuitos integrados e os componentes eletrônicos de precisão ou promova o envelhecimento dos componentes e reduza o rendimento da produção.


3. A descarga eletrostática de alta tensão causa choque elétrico, colocando a segurança pessoal em risco.


4. É fácil causar explosão e incêndio no local de produção onde existem muitos produtos inflamáveis ​​e explosivos ou poeira e névoa de óleo.


Em segundo lugar, o dano causado pela atração eletrostática (ESA):


1. Indústria eletrônica: absorve poeira, causa poluição de circuitos integrados e componentes semicondutores e reduz bastante o rendimento.


2. Filme e indústria de plástico: faça o filme ou filme enrolar de forma desigual; o filme e o disco plástico estão contaminados com poeira, o que prejudica a qualidade.


3. Fabricação de papel e indústria de impressão: O papel é enrolado de maneira irregular, impressão sobreposta imprecisa, a poluição é séria e até mesmo o papel emperra, o que afeta a produção.


4. Indústria têxtil: causando perigos como raízes agitadas, pontas quebradas de flores emaranhadas e fios emaranhados.


O dano da eletricidade estática é óbvio para todos. Agora, mais e mais fabricantes começaram a implementar vários níveis de medidas e projetos antiestáticos. No entanto, é necessário perceber que um projeto antiestático perfeito e eficaz deve ser baseado nas condições reais de diferentes empresas e diferentes objetos operacionais, e as contramedidas correspondentes devem ser formuladas. As medidas antiestáticas devem ser sistemáticas e precisas, caso contrário, pode-se obter o dobro do resultado com metade do esforço, ou mesmo causar reação destrutiva.


Operação eletrostática segura


Em grande medida, a proteção eletrostática é a questão de aumentar a conscientização sobre a proteção eletrostática e o nível de conhecimento sobre eletricidade estática de todo o pessoal que entra em contato com dispositivos sensíveis à eletrostática melhorou, por isso é muito importante realizar a operação de segurança eletrostática e a proteção eletrostática educação em tecnologia. Nos padrões militares dos EUA e nos padrões chineses, há seis aspectos claramente estipulados, incluindo aterramento de proteção eletrostática, pessoal de proteção eletrostática e equipamento de proteção eletrostática do ambiente do local e manutenção de rotina de instrumentos de detecção eletrostática e medidas de proteção.


1. Aterramento de proteção eletrostática


O sistema antiestático deve possuir um dispositivo de aterramento independente e confiável. A resistência de aterramento geralmente deve ser inferior a 10 ohms. O método de enterramento e detecção deve atender aos requisitos de GBJ79: o fio de aterramento antiestático não deve ser conectado à linha neutra de energia e não deve ser compartilhado com o fio de aterramento de proteção contra raios. Use a fonte de alimentação do sistema trifásico de cinco fios, seu fio de aterramento pode ser usado como um fio de aterramento antiestático (mas o fio de aterramento neutro não deve ser conectado)


2. Proteção eletrostática do ambiente do local


Para o solo de paredes e tetos da área de trabalho antiestático, os padrões nacionais exigem que os materiais antiestáticos sejam selecionados para ter um bom desempenho antiestático. O uso de materiais isolantes comuns é proibido.


3. Proteção eletrostática de pessoal


O corpo humano pode gerar eletricidade estática com uma voltagem de dezenas de volts a dezenas de milhares de volts nas atividades diárias e operações de produção, e o processo de descarga é extremamente curto, de modo que a energia liberada durante o processo de descarga pode chegar a dezenas de watts, que é o suficiente para fazer com que a microárea do chip queime ou que o filme de SiO2 se quebre, então o pessoal que entra na área de trabalho anti-estático deve estar equipado com roupas anti-estáticas e sapatos anti-estáticos, e o pessoal de manutenção do equipamento deve também ser equipado com uma pulseira antiestática.


4. Proteção eletrostática do equipamento


A bancada de segurança antiestática é a parte básica da área de trabalho antiestática. Consiste no tapete de mesa antiestático da bancada, nas juntas da pulseira e nos fios de aterramento. Não é permitido empilhar plástico, borracha, papelão, vidro, etc. na bancada de segurança estática. Os itens diversos que geram eletricidade estática, desenhos, materiais, etc. devem ser colocados em uma sacola de documentos antiestática. A capa da almofada do assento deve ser eletrostaticamente condutiva e conectada ao aterramento estático. Se necessário, a bancada de trabalho deve ser equipada com um eliminador de estática do vento iônico e o assento. Tapetes antiestáticos podem ser colocados por baixo. Durante o desenvolvimento e produção de equipamentos eletrônicos, todos os recipientes para armazenamento e rotação de dispositivos sensíveis à eletrostática (SSD) devem ter propriedades de proteção eletrostática, e recipientes de metal e plástico comuns não são permitidos.


5. Instrumento de detecção eletrostática


Equipado com instrumentos de detecção de estática relevantes para testar pessoal, equipamento e várias medidas de proteção a qualquer momento ou regularmente para garantir a eficácia da proteção.


6. Manutenção de rotina das medidas de proteção Quaisquer medidas antiestáticas não são permanentes. A manutenção correta e adequada deve ser realizada regularmente no uso diário para garantir que ele possa estender sua vida útil com eficácia e reduzir custos.