Przewodnik po eliminacji statycznej – podstawowe zasady i reguły

Istnieją zasady dotyczące eliminacji statycznej, których należy przestrzegać. Dokładne zrozumienie tych zasad jest niezbędne, aby uzyskać najlepszą wydajność sprzętu. Poniższe informacje rzucą nieco światła na kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy określaniu typu i lokalizacji eliminatora ładunków elektrostatycznych.

Odległość od obiektu do zneutralizowania

Jonizacja AC nie ma długiej żywotności. Szybko się rekombinuje, więc „im bliżej, tym lepiej”.

  • Wydajność listwy eliminatora statycznego 1250 jest sześciokrotnie lepsza przy 25 mm niż przy 50 mm
  • Wydajność jonizowanej dmuchawy powietrza 2010 jest prawie trzykrotnie lepsza przy 500 mm niż przy 1 m

Jonizacja DC ma dłuższą żywotność niż jonizacja AC, ale sprzęt DC musi być nadal umieszczony jak najbliżej obiektu. W przypadku dowolnego typu listwy eliminatora statycznego jedynym czynnikiem mającym największy wpływ na wydajność jest odległość od celu.

  • Na przykład eliminator statyczny 3024L jest prawie 3 razy mocniejszy przy 200 mm niż przy 300 mm i prawie tak samo skuteczny przy 200 mm w porównaniu do NEOS 30 przy 400 mm.

Uwaga:
W przypadku długodystansowych, wysokowydajnych listew, aby jonizacja obejmowała cały obiekt, nie zalecamy umieszczania listwy bliżej niż 250 mm.

Materiał musi znajdować się na wolnym powietrzu

Jeśli na przykład folia dotyka rolki, nie można w tym momencie zneutralizować ładunku za pomocą eliminatorów ładunków elektrostatycznych. To powoduje najczęstszy błąd w naszej branży. Kiedy naładowany materiał dotyka innego ciała, pole elektryczne sprzęga się z tym ciałem i nie jest dostępne do neutralizacji (lub pomiaru). Musisz poczekać, aż materiał oddzieli się od tego ciała.

Dotyczy to również produktów trójwymiarowych, takich jak listwy. Płaskiej listwy ześlizgującej się po rynnie lub na przenośniku nie można zneutralizować. W zależności od tego, jak wysoki jest produkt, może wystąpić pewna elektryzacja. Część dotykająca rynny nie zostanie zneutralizowana, część najbardziej oddalona od rynny będzie częściowo zneutralizowana. Neutralizacja zależy od pojemności produktu.

Częściowym wyjątkiem od tej reguły jest sprzęt do eliminacji statycznej impulsowej DC. Jonizacja DC (prądem stałym) ma większą zdolność neutralizacji ładunku, który jest sprzężony z innym ciałem. Dzieje się tak, ponieważ prąd stały może przepływać przez obiekt, w przeciwieństwie do prądu przemiennego. Jest to jednak tylko częściowy wyjątek i nadal obowiązuje zasada ogólna: neutralizacja jest najlepsza, jeśli produkt znajduje się na wolnym powietrzu.

Zalecamy zachowanie co najmniej 50 mm między punktem styku z walcem a miejscem neutralizacji.

Zneutralizuj bezpośrednio przed problemem

W procesie może być kilka pozycji, w których mogą być generowane ładunki statyczne. Jeśli zneutralizujesz elektryczność zbyt wcześnie, może się ona zregenerować, gdy przechodzi przez rolki lub inne procesy. Dlatego należy ustawić eliminator ładunków elektrostatycznych, aby zneutralizować materiał w ostatniej możliwej pozycji przed obszarem problemowym.

Pył i elektrostatyka

Pył przyciągany statycznie należy usunąć jak najszybciej po przyciągnięciu. Jeśli zakurzone wypraski są przechowywane przez kilka dni, przyciąganie elektrostatyczne można zastąpić wiązaniem molekularnym. W takiej sytuacji nie można wyczyścić produktu neutralizując ładunek elektrostatyczny i zdmuchując kurz – produkt należy przetrzeć wilgotną szmatką lub rozpuszczalnikami. Lekcja tutaj polega na zneutralizowaniu ładunku i usunięciu kurzu natychmiast po przyciągnięciu. Jest to ważne w branży formowania wtryskowego, gdzie wypraski mają być malowane. Neutralizacja może być potrzebna po formowaniu i ponownie po odflagowaniu.

Wyjaśniona wcześniej zasada dotycząca materiału w wolnym powietrzu dotyczy również czyszczenia pistoletami z jonizacją. Nie można całkowicie zneutralizować plastikowego arkusza, jeśli leży on płasko na stole. Oznacza to, że po usunięciu ze stołu może być w stanie ponownie przyciągać kurz po czyszczeniu.

Ciepło i elektrostatyka

Wyrób z tworzywa sztucznego nie jest stabilny elektrycznie, dopóki nie jest stosunkowo chłodny, 40 ° C – 50 ° C jest typową wartością docelową stabilności elektrycznej. Znaczenie tego polega na tym, że formowanie na gorąco może zregenerować część ładunku po neutralizacji, jeśli jest jeszcze gorący. To dowodzi, że przed neutralizacją statyczną należy odczekać, aż wypraska ostygnie do 40 ºC.

Jednak argumentem za jak najszybszą neutralizacją wypraski jest to, że zapobiegnie ona przyciąganiu pyłu. Często instalujemy małe dysze zjonizowanego powietrza na ramionach robotów, aby zneutralizować wypraskę zaraz po jej odebraniu. Korzystanie z dyszy lub dmuchawy jonizowanego powietrza jest korzystne, ponieważ pomaga schłodzić wypraskę, a także zneutralizować ładunek statyczny.

W przypadku regeneracji ładunku statycznego podczas chłodzenia może być konieczny dodatkowy eliminator ładunków elektrostatycznych.

Prędkość materiału

Generowanie statyczne jest proporcjonalne do prędkości materiału. Wyższe prędkości powodują wyższe ładunki. Prędkość materiału określa również, czy wymagana jest więcej niż jedna listwa eliminatora statycznego. Kilka lat temu zasada była taka, że jeśli prędkość materiału przekraczała 300 m / min, wymagane były 2 lub więcej eliminatorów statycznych prądu przemiennego. Nowoczesne impulsowe eliminatory ładunków elektrostatycznych prądu stałego są mocniejsze i radzą sobie z większymi prędkościami. Mimo to może być wymagana więcej niż jedna listwa – zwłaszcza jeśli poziom naładowania jest wysoki.

Pasywne eliminatory ładunków elektrostatycznych nie mają ograniczenia prędkości.

Grubość materiału

W przypadku większości folii z tworzyw sztucznych materiał jest przezroczysty dla ładunku, więc neutralizacja ładunku z jednej strony zneutralizuje go z drugiej strony. Możliwe jest jednak istnienie niezależnego ładunku po obu stronach grubszej folii. W przypadku materiałów powyżej 5 mm należy przyjąć, że wymagana jest neutralizacja dwustronna.

Ładunek powierzchniowy lub wolumetryczny

Ładunek statyczny to zwykle ładunek na powierzchni materiału, który jest stosunkowo łatwy do zneutralizowania. Czasami ładunek znajduje się wewnątrz polimeru – na przykład z powodu intensywnych pól wytwarzanych przez obróbkę koronową lub wielowarstwową naturę niektórych zaawansowanych technologicznie folii. Te ładunki wolumetryczne są trudniejsze do zneutralizowania. Neutralizacja statyczna może być możliwa tylko wtedy, gdy ładunek zdąży migrować na powierzchnię.