Normgerechte ESD Bedienteile aus speziellen Kunststoffen
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Eine elektrostatische Entladung kann im Alltag unangenehm sein. In der industriellen Produktion können solche Entladungen empfindliche elektronische Bauelemente, Komponenten oder Geräte beschädigen oder gar zerstören. Um solche Schäden zu verhindern, müssen Arbeitsplätze in ESD Zonen (Electrostatic Discharge bzw. elektrostatische Entladung) bis zur kleinsten Komponente normgerecht ausgerüstet sein. Das Heinrich Kipp Werk bietet hierfür sichere ESD Bedienteile.
Inhalt des Fachartikels
- ESD Umgebungen und ihre Auswirkungen
- ESD Produktentwicklung und Kunststoff Know-how
- ESD Portfolio kurz erklärt – Videopräsentation
ESD Umgebungen und ihre Auswirkungen
„Der Mensch bemerkt elektrostatische Entladungen bis zu 2000 Volt meistens gar nicht“, sagt Andreas Blocher, Projektleiter Vorentwicklung bei Kipp. „Ab etwa 3000 Volt knistert es; Funken fliegen erst ab circa 5000 Volt. Das sind überraschend hohe Spannungen.“ Für Mensch und Tier stellen diese allerdings kein Problem dar.
Bei Platinen oder anderen elektronischen Bauelementen sieht das anders aus. Elektrische Bauelemente sind weitaus empfindlicher und können schon ab 100 V aufgrund elektrostatischer Aufladung beschädigt oder zerstört werden. Um Schäden von vornherein zu verhindern, müssen in diesen Produktionsumgebungen elektrisch ableitfähige Bauteile nach DIN EN 61340-5-1 eingesetzt werden – von Arbeitskleidung über Möblierung bis zur Fertigungsvorrichtung.
ESD Produktentwicklung und Kunststoff Know-how
Der Markt hat sich auf diesen speziellen Bedarf eingerichtet und auch bei Kipp gingen vor ca. sechs Jahren erste Anfragen ein. Interessant sind die ESD Bauteile insbesondere für Händler und Export. Das Produktmanagement des Bedienteile Herstellers nahm sich des Themas an und prüfte in einem ersten Schritt, welche Bedienteile in diesem Bereich vorrangig benötigt werden. Nachdem eine Auswahl für die eigene Produktlinie ermittelt worden ist, begann das Entwicklungsteam mit der Arbeit. „Für ESD Bedienteile sind spezielle Kunststoffe erforderlich“, schildert Andreas Blocher. „Sie sind mit Füllstoffen angereichert, um eine elektrische Ableitfähigkeit gemäß DIN EN 61340-5-1 zu erzielen.“
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Ein Kunststoff von der Stange konnte nicht zum Einsatz kommen. Bei der Entwicklung hat Kipp in kurzer Zeit viel Werkstoff Know-how und Wissen in Bezug auf die Produzierbarkeit der einzelnen Produkte aufgebaut. Die Entwicklungszeit dauerte fast zwei Jahre. Heute hat der Hersteller eine Bügelgriff, Sterngriff, Flügelgriff, Pilzknopf, Stellfuß sowie Klemmhebel Produktlinie im Portfolio. Behälter bzw. Greifschalen gibt es ebenfalls. Im Jahr 2020 kamen Rändelschrauben und Rändelmuttern hinzu. Aktuell kommen ESD Schnellspanner hinzu.
Nischenanwendung mit steigender Nachfrage
„ESD Bedienteile sind nach wie vor eine Nischenanwendung, erfreuen sich aber steigender Nachfrage“, betont Andreas Blocher. „Unsere Kunden profitieren vom bewährten Kipp Design und garantierter Qualität.“ Die Produkte sind bezüglich der elektrischen Ableitfähigkeit vom TÜV Süd geprüft. Zusätzlich werden sie nach der Fertigung in Sulz am Neckar mit einem speziellen Messgerät getestet. Zur eindeutigen Kennzeichnung erhalten sie schließlich das gelbe ESD Logo.
Anwendungen finden sich in Elektrotechnik, Maschinen- und Anlagenbau, Energie- und Verkehrstechnik sowie in IT-Sicherheitsräumen. Bedienteile werden unter anderem in der Fertigung, der Montage und dem Transport benötigt. Die Electrostatic Discharge Produkte von Kipp erfüllen zudem die Atex Richtlinie 2014/34/EU. Somit können sie auch in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden. Weil eine elektrostatische Funkenentladung verhindert wird, entzünden sich weder Gase noch Stäube, die in geschlossenen Räumen zu einer Explosion führen können.
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„Wir garantieren mit unserem ESD-Sortiment eine hohe Sicherheit für Gerätehersteller“, betont Andreas Blocher. „Wichtig ist jedoch, dass wir nur normgerechte Einzelkomponenten liefern. Unsere Kunden müssen darauf achten, dass ihr Endprodukt die entsprechenden ESD- und Atex Richtlinien erfüllt.“
ESD Schnellspanner und Sonderlösungen
Die Funktion der ESD-Bedienteile ist die gleiche wie bei den Standardkomponenten. Lediglich die Kombination der eingesetzten Materialien ist verschieden. Anschaulich erklären lässt sich das anhand der neuen ESD-Schnellspanner. Bei der regulären Ausführung sind die Kunststoffteile nicht leitfähig bzw. isolierend. In der ESD-Ausführung muss jedoch laut Norm eine Ableitfähigkeit elektrostatischer Aufladung gewährleistet sein. Griffelemente sowie Schutzkappen sind deshalb aus elektrisch leitendem Polyamid bzw. Elastomer hergestellt. So wird die Spannung über das Stahlgestell abgeleitet.
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Die Schnellspanner dienen als Montage- und Haltevorrichtung. Mit ihnen lassen sich z. B. Werkstücke zur weiteren Bearbeitung festklemmen. Funktional bieten sie einen ergonomischen Griff, wartungsfreie Gelenkbuchsen und einen nachhaltig konstanten Krafteinsatz beim Öffnen und Schließen. Der konische Spannarm mit U-Profil macht den Schnellspanner sehr stabil.
„Im Bereich der ESD Bedienteile bieten wir bereits ein großes Sortiment, das viele Anwendungen abdeckt“, so Andreas Blocher abschließend. „Darüber hinaus können wir jedoch kurzfristig auch andere Größen, unterschiedliche Gewinde oder sogar Sonderlösungen anbieten.“ Bei Bedarf lassen sich relativ einfach weitere Bedienteile mit den ableitfähigen Kunststoffen herstellen. Denkbar sind beispielsweise Handräder in ESD-Ausführung. Kipp hat dafür eine flexible Eigenfertigung direkt vor Ort.
ESD Portfolio kurz erklärt – Videopräsentation
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