¿Qué es la ESD y para qué sirve un suelo ESD?
El fenómeno de la ESD causa daños a nivel mundial de hasta varios miles de millones de USD. Se estima que los costes de las compañías que fabrican componentes electrónicos alcanzan el nivel de los daños causados por ESD que oscila entre el 8% y el 30% del total de defectos de fabricación. Por eso e extremadamente importante prevenir estos daños en la mayor medida posible. El suelo ESD Fortelock también puede ayudarle.
¿Qué es ESD?
ESD es una abreviatura para ElectroStatic Discharge, en traducción libre significa descarga electrostática. La carga se genera cuando dos sustancias rozan entre sí o cuando se produce una simple separación (por ejemplo, las cintas adhesivas). Los átomos neutros de las sustancias se cargan positiva o negativamente debido a este proceso. En el caso de que a continuación los átomos cargados se encuentren con un elemento de puesta a tierra, se produce una descarga eléctrica.
Cada uno de nosotros ya lo experimentó en su propia piel, sobre todo en los meses de invierno cuando, al agarrar el pomo de la puerta, éste le dió un «chispazo». Esto se debe a que en invierno el aire está seco, lo que dificulta la disipación de la carga eléctrica acumulada. Además, al caminar sobre la alfombra, o mover las manos en un jersey de lana, se puede acumular una carga enorme.
Cuerpo como una batería gigante
¿Sabía que sólo con levantarse de la silla puede generar una carga de hasta 18000 V? Mientras se está quitando el jersey de lana está generando una tensión de hasta 25.000 V. ¡Mientras está caminando sobre una alfombra de nailon en un ambiente seco, puedes acumular muy fácilmente hasta 35000 V!
Estas descargas ya las puede oír ya en el momento en que el cuerpo haya acumulado 6000 V – es entonces es cuando podrá oír el sonido de chasquido. Una pequeña chispa la puede ver cuando la carga es de 9000 V.
¿Qué es lo que influye sobre la magnitud de la carga?
Cobre el nivel de carga influyen varios factores. Uno de los más importantes es la humedad relativa del aire. En un ambiente húmedo, la carga puede simplemente escapar a través de la vía conductora que forman para ella las gotas de agua en el aire. Por el contrario, en invierno es más difícil para la carga y, por ejemplo, mientras que la manipulación de una bolsa de plástico en verano genera una tensión de 1600 V, en invierno puede llegar a 17000 V.
| Humedad relativa del aire | 20 % | 80 % |
| Caminar sobre una alfombra de nailon | 35 000 V | 1 500 V |
| Quitarse un jersey de lana | 25 000 V | 1 900 V |
| Levantarse de la silla | 18 000 V | 1 800 V |
| Manipulación de una bolsa de plástico | 17 000 V | 1 600 V |
| Caminar sobre un suelo de vinilo | 12 000 V | 250 V |
| Procesamiento del plástico | 6 000 V | 100 V |
Otro factor importante es el tipo de materiales. Si se frota un globo de goma inflado contra su pelo, la magnitud de la tensión será enorme. Esto se debe también al hecho de que los materiales con susceptibilidad opuesta a la carga rozan entre sí. Mientras que el pelo se obtienen carga positiva, la goma y el plástico tienden a obtener carga negativa. Esta diferencia puede generar una gran tensión. Si quiere saber más sobre esta problemática, le recomendamos que eche un vistazo a la llamada. «Serie triboeléctrica».
La velocidad a la que caminamos sobre la alfombra, o desenrollamos la cinta adhesiva, también afecta a la magnitud de la carga. Si caminamos más despacio, la carga no será tan grande como si camináramos rápido. Y por último, pero no menos importante, está el tamaño de la superficie de contacto de los materiales. Cuanto mayor sea la superficie, mayor será la carga.
Electrónica fina
La problemática de ESD se empezó a abordar de forma más significativa en las compañías de fabricación en la década de los 70 del siglo 20. Hasta entonces, los componentes eléctricos robustos y a menudo grandes soportaban tensiones más altas, pero la tendencia de reducir el tamaño de los productos lo ha cambiado. Los antiguos televisores grandes han sido sustituidos por las finas pantallas LCD, los teléfonos caben en el bolsillo, o los grandes ordenadores de sobremesa han sido sustituidos por ordenadores portátiles pequeños y compactos, o por tabletas. Todos estos dispositivos requieren los componentes de menor tamaño posible.
¿Sabían que actualmente el chip más pequeño mide tan solo 0,1 mm3?
Todos estos componentes son extremadamente sensibles a tensiones más altas. Incluso 20 voltios pueden provocar que sufran daños irreversibles. Sin embargo, lo más insidioso de la ESD es el hecho de que es posible que ESD dañe a la electrónica solo parcialmente y el componente puede seguir funcionando. Ni siquiera una inspección de salida es capaz de detectar tales daños. A menudo son tan pequeños que somos incapaces de detectarlos a simple vista. El alcance de los daños puede descubrirse solo ampliando la imagen varias miles de veces. Sin embargo, con el tiempo los daños pueden aumentar hasta derivar en un fallo total del producto. En muchos casos, esto ocurre cuando el producto aún está en el período de garantía, lo cual genera enormes costes para el fabricante invertidos en la reparación o sustitución del producto.
¿Cuales son las ocasiones dónde podemos encontrarnos con EDS y cómo podemos defendernos eficazmente?
La prevención de ESD es extremadamente importante en las compañías de fabricación. Y no sólo allí. Puede causar grandes problemas también en otros sectores como, por ej.:
- aeropuertos,
- industria textil y papelera,
- talleres de pintura,
- plantas de secado,
- industria fotográfica,
- industria farmacéutica,
- quirófanos,
- consultas de dentistas,
- eventualmente centros logísticos donde manipulan o envasan productos.
Los programas enfocados en la prevención de ESD se centran en dos objetivos principales – minimizar al máximo el riesgo de descarga electrostática y, en el caso de que se produzca, conducir paulatinamente la carga a tierra.
Para evitar ESD eficaz y eficientemente recomendamos implantar en la empresa un programa de supresión de ESD. En el marco de este proyecto es necesario, entre otras cosas, establecer el llamado «Espacio EPA» (ElectroStatic Discharge Protected Area). Es un espacio en el que se minimiza el riesgo de aparición de ESD. Puede tratarse de un único puesto de trabajo, en el que se trabaja con electrónica fina, o de toda una nave de producción. Entre otras cosas incluye:
1. Equipos ESD: brazaletes ESD especiales, suelo ESD, calzado y ropa ESD, contenedores ESD especiales, sillas, lámparas, herramientas, material de embalaje y otros.
2. Dispositivo de medición a la entrada de la zona ESD: mide el valor de la tensión en el cuerpo humano y la resistencia del sistema, formado por el trabajador y el calzado.
3. Trabajadores instruidos: dentro del marco del programa es importante instruir a los operarios sobre como entrar en el espacio, como trabajar en él.
4. Coordinador de EDS: cada compañía debe tener su propio coordinador, que realizará controles periódicos, instruirá al nuevo personal y velará por el buen funcionamiento del programa.
Consejo: Si trabaja mayoritariamente sentado y sólo entra en contacto con aparatos electrónicos en una mesa de trabajo, hágase con al menos brazaletes ESD. Son capaces de disipar eficazmente la carga estática. Pero si necesita moverse y caminar mientras trabaja, invierta también en un suelo ESD de calidad.Un suelo así no genera carga eléctrica y, al mismo tiempo, la conduce eficazmente al punto de conexión a tierra.
Póngase en contacto con nuestros expertos para obtener más información, especificaciones técnicas o una oferta personalizada. Estamos dispuestos a ayudarle a encontrar la mejor solución de suelo para satisfacer los requisitos específicos de su espacio industrial.
