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Alle Materialien der ESD-Schutzzonen müssen folgenden Anforderungen entsprechen:
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Die Materialwiderstände dürfen nicht wesentlich
von der Luftfeuchtigkeit abhängen. |
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Die Arbeitsplätze müssen an den
Potentialausgleich angeschlossen sein. |
| • |
Der spezifische Oberflächenwiderstand der
Arbeitsplatzoberfläche
muss zwischen 0,75 MOhm und 1 GigaOhm liegen.
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| • |
Der spezifische Oberflächenwiderstand der
Fußbodenbeläge muss zwischen 0,75 MOhm und 1 GigaOhm liegen.
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| • |
Bei Stühlen müssen Rückenlehnen,
Sitzfläche und Armlehne
aus Material bestehen, das einen spezifischen Oberflächenwiderstand zwischen
10 kOhm und 1 GigaOhm aufweist. Der Ableitwiderstand muss zwischen
0,75 MOhm und 1 GigaOhm liegen. Andere Kunststoffteile müssen zumindest aus
einem antistatischen Material bestehen.
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| • |
Die in den ESD-Schutzzonen tätigen Personen müssen
ableitfähige Arbeitsschuhe oder Fußerdungsbänder tragen. Der Ableitwiderstand muss
aus Gründen der Arbeitssicherheit mindestens einen Wert von 0,75 MOhm haben.
Der Maximalwert sollte nicht höher als 35 MOhm sein.
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| • |
Den Personen müssen Handgelenksbänder mit den
zugehörigen Verbindungskabeln zur Verfügung gestellt werden. Das Armband muss auf
der Innenseite durch Metallfäden
oder einer Metallauflage ableitfähig sein. Die Kanten und die äußere Oberfläche
müssen isolierend sein. In das Handgelenkband ist ein Widerstand von 1 MOhm
und einer Belastbarkeit von 0,25 Watt integriert.
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| • |
Das Erdungskabel muss aus einer isolierten
Leitung bestehen, die bei Arbeitsplätzen mit Netzspannungsanschluss einer
Prüfspannung von 4000V standhält.
In das Kabel muss einen Metallschichtwiderstand von 1 MOhm und einer Belastbarkeit
von mindestens 0,25 Watt integriert sein.
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| • |
Das Erdungskabel muss aus einer isolierten
Leitung bestehen, die bei Arbeitsplätzen mit Netzspannungsanschluss einer
Prüfspannung von 4000V standhält.
In das Kabel muss einen Metallschichtwiderstand von 1 MOhm und einer
Belastbarkeit von mindestens 0,25 Watt integriert sein.
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| • |
Mindestens ein Prüfgerät zur Überprüfung der
korrekten Personenerdung muss vorhanden sein. Dieses Prüfgerät muss die untere und
obere Grenzwertüberschreitung akustisch und/oder optisch anzeigen. Der untere
Grenzwert sollte bei mindestens 0,75 MOhm, der obere bei 35 MOhm liegen. |
| • |
Mit dem Prüfgerät müssen sowohl Handgelenkbänder mit den dazugehörigen Kabeln,
als auch die antistatischen Schuhe geprüft werden können.
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| • |
Werden Handschuhe oder Fingerlinge benutzt, muss
ihr Material sowohl antistatisch als auch elektrostatisch ableitfähig sein.
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| • |
Das benutzte Werkzeug sollte nach Möglichkeit aus
elektrostatisch ableitfähigem Material sein.
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| • |
Die benutzten Transportsyteme und Lagerboxen
müssen aus elektrostatisch ableitfähigem Material bestehen und mit dem Zeichen zum
Elektrostatik-Schutz versehen sein.
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Minimale Ausstattung einer ESD-Schutzzone
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Die minimalen Anforderungen an eine ESD-Schutzzone sieht wie folgt aus:
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| • |
Personen-Erdung über ein Handgelenkband. |
| • |
Der hochohmig leitfähige Tischbelag oder die
hochohmig leitfähige Tischmatte sind an den Potentialausgleich angeschlossen. |
| • |
Die EGBs werden in entsprechenden
Schutzverpackungen angeliefert und nach der Bearbeitung dorthin zurückgelegt.
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| • |
Ein Prüfgerät zur Kontrolle der Personenerdung
muss vorhanden sein.
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| • |
Die Tischbeläge und die eingesetzten Tischmatten
müssen ableitfähig sein.
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| • |
Die Transportsysteme und Lagerboxen müssen
ableitfähig sein.
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| • |
Die Arbeitskleidung sollte ableitfähig sein. Es
sollte Kleidung bevorzugt werden, die einen geringen Kunstfaseranteil aufweist und
die evtl. aufgebaute elektrostatische Ladung relativ schnell wieder abbaut.
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Optimale Ausstattung einer ESD-Schutzzone
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Optimale Ausrüstung einer ESD-Schutzzone z.B. bei Neueinrichtung von
ESD-gesicherten Arbeitsplätzen: Die Zahlen in den Klammern weisen auf die jeweiligen
Einrichtungen in der ESD Schutzzone hin
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| • (1) |
Personen-Erdung über ein Handgelenkband.
Diese sind ableitfähig und werden täglich geprüft. |
| • (2) |
Die Arbeitstische, die Tischmatten und die
Regale sind an den Potentialausgleich angeschlossen |
| • (3) |
Die EGBs werden in entsprechenden
Schutzverpackungen angeliefert und nach der Bearbeitung dorthin zurückgelegt.
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| • (4) |
Die ESD-Schutzzone ist gekennzeichnet.
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| • (5&6) |
Ein Prüfgerät zur Kontrolle der Handgelenkbänder
und ESD-Schuhwerk muss vorhanden sein.
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| • (7) |
Die Tischbeläge und die eingesetzten Tischmatten
sind ableitfähig.
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| • (8) |
Die Arbeitskleidung ist elektrostatisch abschirmend.
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| • (9) |
Die Transportsysteme und Lagerboxen sind ableitfähig.
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| • (10) |
Der Fußbodenbelag ist ableitfähig.
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| • (11) |
Die Stühle sind ableitfähig. |
| • (12) |
Die Personen tragen ESD-Schuhe oder Fußerdungsbänder.
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| • (13) |
Handschuhe oder Fingerlinge sind ableitfähig,
sofern sie eingesetzt werden.
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| • (14) |
Die Ablagen sind aus ableitfähigem Material.
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| • (15) |
Das eingesetzte Werkzeug ist ableitfähig.
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| • (16) |
Ein Elektrostatik-Meßgerät zur Messung von
elektrostatischen Ladungen muss vorhanden sein.
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| • (17) |
Meßgerät zur Messung von Oberflächen- und
Ableitwiderständen muss vorhanden sein.
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| • (18) |
ESD-taugliches Reinigungsmittel für
Gebrauchsgegenstände, Tische und Böden muss vorhanden sein.
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| • (19) |
Ionisierer zum gezielten Abbau von elektrostatischen Aufladungen muss vorhanden sein.
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Die Luftfeuchtigkeit in der ESD Schutzzone
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Eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit begünstigt das Entstehen hoher Aufladungen, sie
verringert erheblich die Fähigkeit der Materialien zur Ableitung der statischen
Ladung.
Bei einer Luftfeuchte unterhalb 20 % müssen gegebenenfalls zusätzliche Maßnahmen
ergriffen werden. Ist die Luftfeuchtigkeit zu hoch, können Probleme wie Korrosion,
mögliche Leckstrompfade bei hohen Spannungen und Verunreinigungen durch Feuchtigkeit
auftreten. Die relative Luftfeuchte muss deshalb überwacht werden. Sie ist bei einer
Raumtemperatur von ca. 20°C optimal mit ca. 50%.
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Überprüfung der ESD-Schutzausrüstung
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Zur Überprüfung der ESD-Schutzausrüstung befindet sich vor jeder ESD-Schutzzone
ein Prüfgerät. Diese Überprüfung erfolgt täglich und wird auf der in der Anlage zu
findenden Abstreichliste dokumentiert.
Das Prüfgerät besteht aus zwei Komponenten: ein Gerät zur Messung und Anzeige des
Zustandes der ESD-Schutzausrüstung und eine Bodenplatte aus Edelstahl zur Überprüfung
der Fußerdung, die über ein Kabel mit dem Prüfgerät verbunden ist.
Zur Prüfung des Schuhe stellt sich die zu testende Person abwechselnd mit je einem
Fuß auf die Bodenplatte und drückt anschließend die zugehörige Taste am Prüfgerät.
Das Ergebnis wird akustisch und optisch am Prüfgerät angezeigt.
Bei der Überprüfung der Handgelenkerdung wird das Erdungskabel mit dem Handgelenkband und
mit dem Prüfgerät verbunden. Das Handgelenkband ist um das Handgelenk des Tragenden
geschlungen und befindet sich im direkten Hautkontakt. Mit der anderen Hand drückt der
Prüfer auf die Taste am Prüfgerät. Das Ergebnis wird akustisch und optisch am Prüfgerät
angezeigt und auf der dem Prüfgerät beiliegenden Prüfliste abgezeichnet.
In der Prüfliste sind die Abteilung, der gültige Monat, die Tage des Monats, die
Namen der Mitarbeiter sowie die Platz zur Abzeichnung der durchgeführten Prüfung
angegeben.
Die Liste wird bei durchgeführter Prüfung vom Prüfer/in im für ihn/sie gültigen
Bereich mit den Initialen abgezeichnet.
Die Liste wird am Monatsende vom ESD-Beauftragten oder dessen Stellvertreter/in
eingesammelt und durch eine neue, für den kommenden Monat gültige Liste ersetzt.
Die Liste wird beim ESD-Beauftragten abgelegt und ist dort bei Bedarf einzusehen.
Bei Besuchergruppen ist es nicht zwingend notwendig, die Schutzausrüstung zu
überprüfen, da sie vor betreten der Schutzzone dazu angehalten werden, keine EGBs
zu berühren.
Messtelle zur täglichen Überprüfung
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Fehler in der ESD-Schutzausrüstung
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Ist die Fußerdung, das Handgelenkband oder das Kabel defekt, zeigt das Prüfgerät
dies akustisch und optisch an. Ein Fehler bei der Prüfung muss dem ESD-Beauftragten
mitgeteilt werden.
Die Fehlerursache muss vom ESD-Schutzbeauftragten oder dessen Stellvertreter
sofort untersucht und der Fehler direkt behoben werden.
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Ionisierungsgeräte können als zusätzliche Methode zur Neutralisierung von Ladungen
betrachtet werden. Durch die gesteuerte Abgabe von positiven und negativen Ionen
werden Ladungen nichtleitender Materialien abgebaut.
Obwohl die Verbannung von Nichtleitern aus ESD-Arbeitsbereichen die beste Lösung
ist, Ladungsübertragungen auf leitende Materialien zu verhindern, ist es unmöglich,
tatsächlich alle nichtleitenden Materialien wie Kunststofflineale, Klarsichthüllen
oder Schaumstoffmatten zu entfernen. Dieses Material wird, wenigstens zum Teil,
zur Durchführung der täglichen Arbeit benötigt. Hier kann ein Ionisierungsgerät
Abhilfe schaffen. Es ist interessant zu wissen, wie ionisierte Luft wirkt:
Keine Lösung ist es, die Luft um den Nichtleiter leitfähig zu machen. Hierzu müsste
die Luftfeuchtigkeit drastisch erhöht werden, was wiederum zu Korrosion führt. Der
dadurch erreichte Effekt wäre wieder negiert. Außerdem kann ein Nichtleiter nicht
geerdet werden. Schon der Versuch, ein Plastiklineal an einen Schutzleiter
anzuschließen, wäre lächerlich.
Hier kommt das Ionisationsgebläse zum Einsatz.
Mit diesem Gebläse wird die elektrostatische Ladung auf nichtleitenden Gegenständen
neutralisiert. Die Oberfläche des geladenen Nichtleiters zieht die gegensätzlich
geladenen Ionen, die das Gebläse abgibt, an. Ist ein Gegenstand positiv geladen,
zieht er eine ausreichende Anzahl negativer Ionen an. Ist der Gegenstand negativ
geladen, wird er positiv geladene Ionen anziehen, bis die Ladung neutralisiert ist.
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