بستن
.jpg)
تفاوت بین کفش ایمنی آنتی استاتیک و ESD
کلمات بسیاری وجود دارند که افراد اغلب در بکار بردن آنها دچار اشتباه میشوند و حتی گاهی به صورت اشتباه در بین متخصصان نیز رواج پیدا میکنند (مثل دو واژه کارایی و اثر بخشی). دو واژه تخلیه الکتریسیته ساکن (تخلیه الکترواستاتیک) و آنتی استاتیک نیز اغلب با هم اشتباه گرفته می شوند. این اشتباه در حوزه کفش ایمنی نیز رخ می دهد و افراد اغلب با شنیدن این دو واژه دچار اشتباه می شوند. مثلاً زمانی را در نظر بگیرید در یک استعلام خرید خاصیت ESD به عنوان یک الزام قید شده است و شما برای خرید مراجعه می کنید. در برخی موارد فروشنده ها به دلیل عدم آگاهی کفش آنتی استاتیک را به جای کفش ESD به شما پیشنهاد می دهند. حال شما باید تصمیم بگیرید که کفش پیشنهادی را بخرید یا نه؟
هر دو اصطلاح به مقاومت در برابر تماس الکتریکی اشاره می کنند و حتی معنی یک اصطلاح در مورد دیگری نیز صدق می کند، ولی نمی توان گفت که این دو واژه مشابه هستند. اگر به صورت علمی به این دو اصطلاح توجه کنیم تفاوت های اساسی بین این دو وجود دارد. اگر شما هم مثل بسیاری از افراد در رابطه با این دو اصطلاح دچار اشتباه می شوید، نگران نباشید با ما همراه باشید تا تفاوت های آن ها را برای شما روشن کنیم.
کفش ایمنی به عنوان یک وسیله حفاظتی در نقطه اتصال بدن افراد با کف زمین قرار دارد. با توجه به این که انسان ها عموما در تماس با جریان های الکتریکی و بارهای الکتریکی قرار دارند، الکتریسیته ساکن (انرژی الکترواستاتیک) و مقاومت در برابر تماس در این زمینه بسیار مهم است. با این حال، باید بین خصوصیات آنتی استاتیک کفش ها و قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن (الکترواستاتیک) تمایز قائل شد. استاندارد کفش های ایمنی (EN ISO 20345) الزامات مختلفی را برای کفش های ایمنی تعریف می-کند که خصوصیات الکترو استاتیک جزئی از آنهاست. این استاندارد بر اساس مقاومت تماس سه موضوع مختلف را برای کفش های ایمنی معرفی میکند: قابلیت هدایت، قابلیت آنتی استاتیک بودن و عایق الکتریکی بودن کفش ها.
برای اینکه یک کفش ایمنی بتواند برچسب S1 را داشته باشد باید بتواند الزامات آنتی استاتیک را نیز در کنار الزامات پایه ای داشته باشد. این امر در مورد تمامی طبقه بندی های ایمنی، چه در کفش های صنعتی و چه در کفش های شغلی وجود دارد. اگر مقدار مقاومت تماس اندازه گیری شده کمتر از 100 کیلو اهم (105 اهم) باشد کفش در دسته ی رسانا قرار می گیرد، اگر مقاومت تماس اندازه گیری شده در محدوده 100 کیلو اهم (105 اهم) تا 1 گیگا اهم (109 اهم) باشد، کفش مورد نظر در محدوده آنتی استاتیک (ضد الکتریسیته ساکن) دسته بندی می شود و اگر میزان تماس اندازه گیری شده بالاتر از 1 گیگا اهم (109 اهم) باشد کفش مورد نظر در دسته کفش های عایق قرار می گیرد.
علت این نامگذاری چیست؟
استاندارد اتحادیه اروپا پیش بینی کرده است که برای جلوگیری از تجمع الکتریسیته ساکن و اطمینان از تخلیه موثر آن باید از کفش های آنتی استاتیک استفاده شود. این امر برای از بین بردن خطر برق گرفتگی تجهیزات الکتریکی خطوط جریان دار و همچنین جرقه هایی که باعث اشتعال مواد یا بخارهای قابل اشتعال می شوند، ضروری است. بنابراین هدف این است که از کسانی که کفش ایمنی می پوشند (و همکاران آنها) در برابر خطرات مربوط به تجمع اکتریسیته ساکن محافظت شود.
تا اینجا قابلیت آنتی استاتیک توضیح داده شد، حال ببینیم ESD (تخلیه الکتریسیته ساکن) به چه معناست؟
تجمع الکتریسیته ساکن و ایمنی شخصی تنها موارد مهم در صنعت نیستند بلکه در برخی از موارد تخلیه کنترل شده برای محافظت از قطعات و تجهیزات نیز حائز اهمیت می باشند. در چنین مواردی که نیاز به تخلیه کنترل شده باشد استاندارد دیگری وارد عمل می شود که با تخلیه الکتریسیته ساکن سروکار دارد: این استاندارد EN 61340-5-1 می باشد که برای حفاظت از دستگاه های الکترونیکی در برابر پدیده الکتریسیته ساکن ایجاد شده است.
باید به این نکته توجه شود که حوزه ESD تعریف شده در این استاندارد بیان کننده قسمت محدودی از کفش های آنتی استاتیک مشخص شده در استاندارد EN ISO 20345 می باشد (شکل 1)(به عبارتی هر کفش ESD انتی استاتیک است ولی هر کفش انتی استاتیک لزوما ESD نیست). در این استاندارد کمترین آستانه مقاومت در برابر تماس 100 کیلو اهم و بیشترین آستانه در 35 مگا اهم (107*3.5 اهم) است. این نشان دهنده این است که کفش هایی که دارای قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن هستند، همزمان می توانند ضد الکتریسیته ساکن نیز باشند ولی همه کفش هایی که آنتی استاتیک هستند، قابلیت تخلیه الکتریسته ساکن را ندارند. به عنوان مثال اگر مقاومت در برابر تماس 100 مگا اهم باشد، کفش آنتی استاتیک است، ولی قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن را ندارد. ولی اگر مقاومت تماس کفش فقط 1 مگا اهم باشد، کفش هم ضد الکتریسیته ساکن است و هم قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن را نیز دارد.
از آنجا که قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن مربوط به رعایت الزامات استاندارد محافظت از محصول است، برچسب گذاری نباید همانند برچسب گذاری CE باشد. در نتیجه، کفش های ایمنی که با استاندارد EN 61340-5-1 مطابقت دارند دارای یک نماد ESD زرد اضافی هستند. پس باید بدانیم که اگر کفش ها نماد ESD خاصی ندارند و فقط دارای برچسب S1 هستند، آن کفش ها آنتی استاتیک هستند و قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن را ندارد.
شکل فوق نمایی از محدوده مقاومت الکتریکی را با دسته بندی های کلی نشان می دهد. مقاومت های کمتر از 100 اهم معمولا شامل فلزات رسانا و مقادیر بین 100 تا 100 کیلو اهم شامل دسته ای میشوند که دارای رسانایی نسبتا کمتری هستند برای مثال چوب مرطوب درختان مقاومتی بین 1000 تا 10000 اهم دارد. محدوده مقاومتهای بالای 1 گیگا اهم هم مربوط به اجسام مقاوم در برابر جریان الکتریسیته و حتی عایق جریان برق اطلاق میشود. مقادیر بین 100 کیلو اهم تا 1 گیگا اهم نیز در دسته بندی آنتی استاتیک قرار می گیرند و همانطور که در شکل فوق نشان داده شده است ESD دارای مقادیر 100 کیلو اهم تا 35 مگا اهم را شامل می شود. درواقع خاصیت ESD زیر مجموعه خاصیت آنتی استاتیکی میباشد. بعبارتی یک جسم و یا کفش ایمنی ESD قطعا آنتی استاتیک بوده ولی برعکس این جمله لزوما صحیح نمی باشد.
روش های اندازه گیری و عوامل موثر بر نتایج
1-آزمایش خواص انتی استاتیک
آزمایش خواص آنتی استاتیک کفش برای صدور گواهینامه شامل یک روش تست در شرایط آزمایشگاهی است. قبل از انجام آزمایش، ابتدا باید کفش برای مدت زمان مشخصی در شرایط آزمایش قرار گیرد تا با محیط وفق داده شود (در هر دو محیط خشک و مرطوب). سپس درون کفش گلوله های فولادی ضد زنگ 4 کیلویی قرار داده می شود که از طریق کابل مسی به دستگاه اندازه گیری مقاومت تماس متصل شده اند. کفش به عنوان الکترود خارجی روی صفحه مسی قرار می گیرد. هنگام ثبت مقاومت تماس کفش نمونه، ولتاژ تست 100 ولت DC بین صفحه مسی و گلوله های فولادی به مدت یک دقیقه وارد می شود. مقدار مقاومت الکتریکی کفش در این حالت باید بیش از 100 کیلو اهم و کمتر یا برابر 1 گیگا اهم باشد.
2-آزمایش خواص تخلیه الکتریسیته ساکن
آزمایش قابلیت تخلیه الکتریسیته ساکن کفش کمی دشوارتر است. دو روش برای تست این قابلیت وجود دارد:
1- برای استاندارد EN 61340-5-1 ، مقدار مقاومت تماس برای سیستم زمین-کفش-فرد اندازه گیری می شود. در این آزمایش فردی ضمن پوشیدن کفش ایمنی روی الکترود آزمایش کفش رسانا می-ایستد. مقاومت وقتی اندازه گیری می شود که فرد دست خود را روی صفحه فلزی قرار دهد. اگر مقاومت تماس اندازه گیری شده کمتر از 35 مگا اهم باشد، کفش ها دارای قابلیت ESD یا تخلیه الکتریسیته ساکن هستند.
2- در استاندارد EN 61340-4-3، مقاومت تماس در یک فرآیند آزمایشگاهی تعیین می شود. جسم آزمایش در یک محفظه دارای تهویه در دما و رطوبت از پیش تعریف شده قرار گرفته است و با شرایط استاندارد وفق داده شده است.
استاندارد بین سه حالت مختلف آب و هوایی تفاوت همان گونه که در جدول زیر نشان داده شده است تفاوت قائل می شود:
h = مدت زمان در ساعت
C° = دما
٪ RH = درصد رطوبت نسبی
اندازه گیری پس از وفق داده شدن جسم آزمایش انجام می شود. زمانی که اولین الکترود و الکترود شمارنده درون کفش بر روی کفی قرار میگیرد، کفش بر روی یک صفحه فولادی قرار داده می شود و سپس وزن 12.5±2.5 کیلوگرم اعمال می شود. یک دستگاه مقاومت تماس بین دو الکترود را اندازه گیری می کند. برای اینکه مجوز ESD برای حالت آب و هوایی مربوطه اعطا شود، این عدد باید باید کمتر از 100 مگا اهم باشد.
چه عواملی می توانند مقاومت در برابر تماس کفش را تحت تأثیر قرار دهند؟
گاهی اوقات ممکن است اینگونه باشد که کفش هایی که توسط سازنده به عنوان ESD برچسب گذاری شده اند، در تست کنترل انجام شده توسط مشتری با شکست روبرو می شوند. با این حال، این لزوما به این معنی نیست که کفش از قابلیت ESD برخوردار نیست، زیرا ممکن است عوامل مختلفی نتیجه را تحت تأثیر قرار دهد. به عنوان مثال، دمای کفش می تواند بر ظرفیت تخلیه تأثیر بگذارد. حالتی را در نظر بگیرید که کفش های ایمنی در یک شب زمستانی در ماشین باقی بمانند و بسیار سرد شوند در این حالت، مقاومت تماس بیشتر می شود. مدت زمان سایش یکی دیگر از عواملی است که می تواند تأثیرگذار باشد و باعث افزایش سطح رطوبت داخل کفش شود. رطوبت به طور کلی ظرفیت تخلیه را افزایش می-دهد. عوامل دیگر می تواند شامل تغییرات ایجاد شده در زیره، کفی و یا کثیف بودن محل تماس باشد؛ ممکن است در برخی کفش ها خاصیت ESD زیره ها به مروز زمان و به خودی خود کاهش یابد.
از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید سپاسگزاریم. جهت مطالعه بیشتر مطالعه مقالات «علایم تخصصی کفش های ایمنی» ، «انواع کفش ایمنی عایق برق» و «اپنکا تاپ لاستیک» را توصیه میکنیم.
از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید سپاسگزاریم. جهت مطالعه بیشتر مطالعه مقالات «علایم تخصصی کفش های ایمنی» ، «انواع کفش ایمنی عایق برق» و «اپنکا تاپ لاستیک» را توصیه میکنیم.
کافیست اولین گام را بردارید...
