ESD znamená elektrostatický výboj (electrostatic discharge) a ESD přepravka je obal z vodivého nebo disipativního plastu, který elektronické součástky před takovým výbojem chrání při skladování i přepravě. Certifikát ESD u takového obalu dokládá soulad materiálu a provedení s požadavky normy EN 61340-5-1. Rozdíl mezi obalem, který ochranu opravdu poskytuje, a černou přepravkou se žlutou samolepkou se dá změřit v ohmech.
Týká se to výroby elektroniky a elektrotechniky, kontraktní výroby EMS a dodavatelských řetězců automotive. Vadný kus, který zachytí výstupní kontrola, stojí výrobu jeden zmetek. Kus poškozený výbojem, který kontrolou projde, se ozve až u zákazníka.
Co je elektrostatický výboj a proč ohrožuje elektroniku
Náboj vzniká třením a oddělováním materiálů: při vysypání dílů do přepravky, při odvíjení fólie, při chůzi obsluhy po podlaze. Jakmile se nabité těleso přiblíží k předmětu s jiným potenciálem, náboj se vyrovná výbojem. Proběhne v nepostřehnutelném zlomku sekundy a v polovodičovém přechodu stačí napáchat škodu, kterou už nikdo neopraví.
Ta škoda má dvě podoby a liší se tím, kdy se projeví.
Katastrofické poškození součástku zničí okamžitě. Deska neprojde testem, kus jde stranou, ztrátu lze vyčíslit hned. Latentní poškození strukturu jen naruší. Součástka projde vstupní i výstupní kontrolou, zařízení se smontuje, odejde k zákazníkovi a selže po týdnech nebo měsících provozu. Reklamace, servisní výjezd a následné jednání o kvalitě stojí mnohonásobně víc než obal, který výboji předešel.
Přepravky ESD z materiálu PP-ESD odvádějí náboj kontinuálně a chrání komponenty už před výboji od 35 V. Takový výboj člověk nezaznamená, obsluha tedy nemá jak poznat, že k němu vůbec došlo.
Co znamená certifikát ESD a jaká norma jej upravuje
Základem je EN 61340-5-1, mezinárodně vedená jako IEC 61340-5-1. Popisuje program ochrany elektronických součástek před elektrostatickými jevy: jak zřídit a udržovat chráněnou zónu EPA, jak uzemnit pracoviště i obsluhu a jaké požadavky klást na prostředky, které se v zóně používají. Obaly do tohoto programu patří jako jeden z jeho prvků.
Z toho plyne důsledek, na který se v poptávkách běžně zapomíná. Certifikát ESD u přepravky dokládá, že materiál a provedení odpovídají požadavkům programu ochrany podle EN 61340-5-1; o kvalitě obalu jako takového nevypovídá. Po dodavateli proto chtějte specifikaci materiálu a naměřené hodnoty rezistance. Žlutý symbol ESD, tedy ruka v trojúhelníku, říká, k čemu je obal určen; co skutečně umí, ukáže až měření.
Vodivé a disipativní (antistatické) přepravky: jaký je rozdíl
Obě skupiny elektroniku chrání, liší se rychlostí, jakou náboj odvedou. Vyjadřuje ji povrchová rezistance:
- vodivé (conductive) obaly: orientačně pod 1×10⁴ Ω,
- disipativní, označované také jako antistatické: orientačně 1×10⁴ až 1×10¹¹ Ω.
Vodivý materiál svede náboj rychle a plynule. Uvnitř zóny EPA je to žádoucí, protože celý řetězec, tedy podlaha, pracoviště, obsluha i obal, je uzemněný a náboj má kam odejít. Na tomto principu stojí i přepravky ESD z materiálu PP-ESD, které bekuplast dodává do výroby elektroniky i do sériových dodávek automotive.
Disipativní materiál odvádí náboj pomaleji a řízeněji. Uplatní se tam, kde zásilka opouští kontrolované prostředí – v dodávce, na paletě, ve skladu odběratele, kde uzemnění nikdo nekontroluje.
V praxi se traduje, že vodivé obaly elektroniku nechrání. Není to pravda: náboj z nich odchází spolehlivě a v uzemněném prostředí je to nejrychlejší cesta, jak ho dostat pryč. Při výběru proto nerozhoduje pořadí materiálů podle kvality. Rozhoduje trasa, kterou obal projde, a to, jestli je na ní uzemnění pod kontrolou.
V jakých odvětvích se ESD přepravky používají
- Výroba elektroniky a elektrotechniky: osazování desek, montáž, mezioperační manipulace, expedice.
- EMS a kontraktní výroba: díly několikrát mění sklad i majitele a ochrana musí vydržet celý řetězec.
- Automotive: řídicí jednotky, senzory, kabelové svazky. Sériové dodávky jezdí v přepravkách KLT podle pravidel VDA a obal bývá součástí kvalitativního požadavku zákazníka.
- Elektromechanika a servis: náhradní díly, opravy, vratná logistika.
Ve všech těchto případech platí totéž. Jakmile díl opustí zónu EPA, stojí mezi ním a nábojem jedině obal. Ochrana proto pokračuje i za dveřmi výrobní haly, v přepravce, ve které díl pojede dál – k tomu slouží přepravky EURO-NORM ESD, které náboj odvádějí po celou dobu přepravy.
Povinnosti zaměstnavatele v zóně EPA
Zóna EPA (Electrostatic Protected Area) je vymezený prostor, kde se pracuje s citlivými součástkami a kde mají všechny vodivé části vyrovnaný potenciál. EN 61340-5-1 po zaměstnavateli žádá:
- písemný program ochrany ESD a určenou odpovědnou osobu,
- uzemněná pracoviště, antistatické rohože a svodové spoje,
- osobní prostředky obsluhy: náramky, ESD obuv a oděv,
- ukládání a přepravu součástek ve vodivých nebo disipativních obalech,
- pravidelné kontroly a měření se záznamem,
- proškolení obsluhy.
Nejčastěji selhává poslední metr. Firma má vybavenou EPA, uzemněné stoly i vyškolenou obsluhu, a pak vyloží osazené desky do běžné plastové přepravky, protože se veze jen přes dvůr. O tom, jak nastavit pravidla bezpečnosti práce ve skladu, píšeme v článku o ergonomii ve skladu.
Jak vybrat ESD přepravku: VDA-KLT a EURO-NORM ESD od bekuplast
Postupujte odzadu, od místa, kde obal skončí. Zůstane uvnitř uzemněné EPA? Pak vystačíte se standardním vodivým provedením PP-ESD. Pojede zásilka k odběrateli, kde uzemnění nikdo nekontroluje? Pak řešte celou sestavu: k přepravce si vezměte i víko ESD a paletové víko, aby ochrana držela po celé trase.
Druhým kritériem je formát. Přepravky EURO-NORM ESD vycházejí z rozměrů 300 × 200, 400 × 300, 600 × 400 a 800 × 600 mm, takže sedí na europalety i do regálových a automatizovaných skladů bez dalšího přebalování. Pro automobilový průmysl jsou k dispozici formáty VDA-KLT; provedení RL-KLT odpovídá normě VDA 4504.
Všechny níže uvedené přepravky jsou z vodivého materiálu PP-ESD, mají plné stěny, hladké plné dno a černou skladovou barvu 000.
| Model | Vnější rozměry | Vnitřní rozměry | Objem | Hmotnost | Balení (PU) |
|---|---|---|---|---|---|
| VDA-R-KLT 3115 ESD | 297 × 198 × 147 mm | 243 × 162 × 129 mm | 5,3 l | 630 g | 256 ks |
| VDA-RL-KLT 4080 ESD | 396 × 297 × 280 mm | 345 × 260 × 262 mm | 24,1 l | 1 880 g | 64 ks |
| VDA-RL-KLT 6047 ESD | 594 × 396 × 147 mm | 544 × 359 × 129 mm | 25 l | 2 000 g | 64 ks |
| VDA-RL-KLT 6013 ESD | 594 × 396 × 213 mm | 544 × 359 × 195 mm | 38,9 l | 2 540 g | 40 ks |
| VDA-RL-KLT 6080 ESD | 594 × 396 × 280 mm | 544 × 359 × 262 mm | 51,9 l | 2 950 g | 32 ks |
Nejmenší formát VDA-R-KLT 3115 ESD se hodí na drobné osazené díly a mezioperační manipulaci; do jednoho balení jich jde 256 kusů. Vysoké formáty 4080 a 6080 ESD berou objemnější sestavy, ploché 6047 a 6013 ESD projdou i regálem s nižší roztečí polic. Celý sortiment včetně vík ESD a paletových vík najdete v kategorii přepravky EURO-NORM ESD, širší nabídku pak mezi plastovými přepravkami.
Nevíte, jestli zvolený formát projde vaším dopravníkem nebo regálem? Napište nám rozměry a popis provozu, ve kterém se má přepravka pohybovat, a vybereme provedení s vámi.
Plastová přepravka VDA-R-KLT pro přepravu elektroniky
297 x 198 x 147 mm - VDA-R-KLT 3115 ESD
Plastová přepravka RL-KLT pro přepravu elektroniky
396 x 297 x 280 mm - VDA-RL-KLT 4080 ESD
Plastová přepravka RL-KLT pro přepravu elektroniky
594 x 396 x 147 mm - VDA-RL-KLT 6047 ESD
Plastová přepravka RL-KLT pro přepravu elektroniky
594 x 396 x 213 mm - VDA-RL-KLT 6013 ESD
Plastová přepravka RL-KLT pro přepravu elektroniky
594 x 396 x 280 mm - VDA-RL-KLT 6080 ESD
