In vielen Fällen der Bearbeitung von Oberflächen - vor allem an Handarbeitsplätzen in der Elektroindustrie oder Kunststoffverarbeitung - entstehen elektrostatische Ladungen. Der notwendige ESD-Schutz - etwa durch entsprechende Erdungskabel - ist aber oft lästig und hinderlich bei vielen Arbeitsschritten.

Ein Lösungsansatz ist die Ionisierung der zu bearbeitenden Oberflächen. Sie werden durch die Zufuhr eines gleichmäßigen Stromes an negativen und positiven Ionen entladen. Herkömmlicher ESD-Schutz ist somit hinfällig.

In Kombination mit einer Absaugvorrichtung werden die Ionen sowie Emissionen und entstehendes Ozon wirksam entfernt und gefiltert.

 

Lösungen zur Ionisierung und Oberflächenbearbeitung

 

Weitere Informationen

ionisierung und reinigung mit jumbo elephant

JUMBO Elephant

 

ionenabsaugtisch iat 1200 ult

Ionen-Absaugtisch IAT 1200

 

Die folgenden kurzen Animationsvideos erklären die Wirkungsweisen dieser Ionisierungs- und Reinigungslösungen:

 

Beseitigung elektrostatischer Ladung und Reinigung mit JUMBO Elephant

 

Ionenabsaugtisch IAT 1200 - Anwendung und Vorteile

 

 

Elektrostatische Auf- und Entladung - ein bekanntes und unterschätztes Problem

Typische Ursachen elektrostatischer Ladung bei Bearbeitungsprozessen:

-       Abziehen von Etiketten vom Trägermaterial

-       Abrollen von Klebebändern

-       Mischen von Klebern

-       Dispensen von Klebern aus Kartuschen

-       Abblasen von Baugruppen mit Druckluft

-       Reibungen auf der Baugruppe

-       Reibung verschiedener Materialien aufeinander (auch beim Umfüllen von Schüttgütern und Flüssigkeiten)

-       Schneiden oder Zerspanen von Nichtleitern

-       Aufladungen durch Einwirkung von intensiven Gleichspannungsfelder auf isolierte Leiter

In der Elektronikfertigung können statische Entladungen oder Ausgleichsströme unbemerkt Bauteile und Komponenten beschädigen oder gar zerstören − bereits bei Aufladungen von ca. 100 V. Besonders empfindliche Bauteile können auch durch hohe Feldstärken oder Feldstärkeänderungen bei Entladung statischer Elektrizität in ihren Funktionalitäten beeinflusst und damit zum Teil unbrauchbar werden.

Statische Ladung zieht aber ebenso Partikel (z.B. Staub) an. Dies kann − etwa bei Lackieranlagen − erwünscht sein, um die Farbpartikel an die zu lackierenden Teile zu binden, ist aber bei den meisten Anwendungen von erheblichem Nachteil.

Wird nun zum Beispiel eine elektrostatisch aufgeladene elektronische Baugruppe mit einem Erdungsleiter in Verbindung gebracht, so erfolgt eine harte elektrostatische Entladung (engl. electrostatic discharge, kurz ESD). Dies ist ein durch große Potenzialdifferenz (Spannung) entstehender Funke oder Durchschlag, der an einem elektrischen Gerät einen kurzen, hohen elektrischen Strom- und Energieimpuls bewirkt.

Dieser Energieimpuls kann unter ungünstigen Umständen im Gerät elektrische Komponenten schädigen. Eine andere unerwünschte Folge kann die unkontrollierte Entzündung von brennbarem Gas sein.

Um diese harten Entladungen zu unterbinden, werden bei den Standard-ESD-Arbeitsplätzen hochohmige Materialien zum Ableiten von Ladungen verwendet. Auf diese Weise soll gewährleistet werden, dass die vorhandene Ladung „sanft“ abgeführt wird. Aber dennoch fließt ein elektrischer Strom, der hochempfindliche Bauteile gefährden kann. Insbesondere bei integrierten Schaltkreisen (IC)auf Halbleiterbasis ist ESD eine der häufigsten Ausfallursachen. Besonders empfindlich sind Schaltungen aus der Hochfrequenztechnik, Diodenlaser (GaAs-Halbleiter) sowie Feldeffekttransistoren und Leuchtdioden, die oft nur Sperrspannungen von 5 bis 30 V vertragen.

Nicht nur äußere Entladungen, sondern auch durch die Handhabung und Bearbeitung entstehende elektrische Felder können negativen Einfluss auf Bauteile haben, wenn die Spannungsfestigkeit hochohmiger Anschlüsse im Eingangsbereich überschritten wird. Es kommt durch innere Spannungsüberschläge oder Spannungsdurchschläge zu Zerstörungen oder einer Vorschädigung, was zum sofortigen oder späteren Ausfall führt.

 

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