Новости отрасли
Главная / Новости / Новости отрасли / Антистатические перчатки для сборочных линий электроники: практическое руководство по покупке

Антистатические перчатки для сборочных линий электроники: практическое руководство по покупке


Проблема 15 000 вольт в 100-вольтовой линии

Арифметика повреждений от электростатического разряда не интуитивно понятна. Человек, идущий по виниловому полу, может накопить напряжение около 7000 вольт. Прогулка по ковру может генерировать напряжение в 35 000 вольт. Получение пластикового пакета на станции защитной упаковки может добавить еще 20 000 вольт. Однако стандартная интегральная МОП-схема может быть необратимо повреждена разрядом напряжением 100 В или меньше, а некоторые современные микрочипы чувствительны к разряду ниже 10 В.

На конвейере по сборке электроники этот разрыв является причиной того, что антистатические перчатки являются требованием контроля качества, а не предметом комфорта. Нерассеивающая перчатка может нести заряд и высвободить его в компонент в момент контакта. Результат не всегда заметен: устройство может пройти финальное тестирование и выйти из строя в полевых условиях. Цена этой неудачи, включая доработку, RMA и потерю доверия клиентов, намного выше, чем цена правильной пары перчаток.

Ковер Пластиковый пакет Стул Виниловый пол 35 000 В 20 000 В 18 000 В 7000 В Напряжение (В)

На практике выбор не стоит «в перчатках или без перчаток». Это «перчатки, которые сливают заряд, или перчатки, которые держат его и ждут контакта, который может положить конец целой партии».

Что на самом деле делают антистатические перчатки

Антистатические перчатки обеспечивают контролируемый путь с низким сопротивлением. Заряд, генерируемый на руке, рукаве или самой перчатке оператора, отводится через тело к заземленному полу или, по крайней мере, через собственную проводящую нить перчатки к ближайшей точке заземления. Этот контролируемый слив предотвращает внезапную искру, которая повреждает компонент.

Ключевое слово «контролируется». Полностью проводящая перчатка с поверхностным сопротивлением ниже 10. 4 Ом, может разряжаться слишком быстро и создавать пути с низким импедансом возле печатных плат. Изолирующая перчатка, обычно простая латексная или нитриловая перчатка, действует наоборот: она накапливает заряд и высвобождает его, когда оператор касается заземленной поверхности. Полезной золотой серединой является диссипативный диапазон.

Таблица 1. Практические классы поверхностного сопротивления антистатических перчаток
Класс Поверхностное сопротивление (Ом) Практическое поведение
изоляционный > 10 8 Ловушки заряжаются; небезопасно в зоне, защищенной от статического электричества
диссипативный 10 4 до 10 8 Кровотечение наступает медленно; безопасен для электронной сборки
Проводящий < 10 4 Разряжается очень быстро; может быть опасным вблизи низковольтных цепей

Оценивая перчатки, не останавливайтесь на этикетке. Попросите поставщика измерить поверхностное сопротивление самой перчатки, а не только пряжи. Хорошая пара должна оставаться в диапазоне рассеивания после нескольких машинных стирок, поскольку стирка может удалить проводящее покрытие или нарушить структуру трикотажа.

Что проверить при покупке на конвейер

Команды по закупкам часто начинают с самых дешевых перчаток с покрытием, на которых написано «антистатично». Более безопасный путь — принять решение с рабочей станции. Работа с печатной платой с мелким шагом требует ловкости пальцев. Подтвержденные паяльные станции нуждаются в маслостойкости. Упаковочные и комплектующие столы вызывают истирание. В таблице ниже показаны распространенные семейства конструкций и показано, где подходит каждое из них.

Таблица 2. Распространенные конструкции антистатических перчаток и их типичные компромиссы
Строительство Типичное сопротивление Ключевая сила Лучшее приложение
Трикотаж с полиуретановым покрытием и проводящей нитью 10 4 –10 7 Ω Ловкость и мягкая посадка Точная обработка печатных плат и сборка мелких компонентов
Трикотаж из углеродного волокна 10 3 –10 6 Ω Сильная диссипация Обращение с голыми платами и компонентами, чувствительными к электростатическому разряду
ESD-форма с нитриловым покрытием 10 4 –10 8 Ω Масло и мокрая рукоятка Станции пайки, очистки и доработки
антистатический с точечным ПВХ-покрытием 10 5 –10 8 Ω Устойчивость к истиранию Грубое обращение и упаковка с высоким трением.

Помимо конструкции, подтвердите соответствие. Бесшовные трикотажные изделия калибра 13 или 15 уменьшают количество швов, зацепляющихся за компоненты, и улучшают чувствительность к прикосновениям. Слегка облегающая ладонь также улучшает захват, не перенапрягая мышцы пальцев во время длительной смены. Если линия работает восемь или более часов, воздухопроницаемость становится проблемой удержания: операторы, которым неудобно, снимают перчатки, и тогда риск электростатического разряда снова возрастает.

Более подробную информацию о сопоставлении свойств перчаток с промышленными задачами см. здесь. руководство по выбору функциональных перчаток . Он охватывает те же компромиссы, что и в отношении температурных, химических и механических рисков.

Защита от электростатического разряда и порезов на одной паре

Одной из ошибок при выборе перчаток является рассмотрение электростатического разряда и механических опасностей как отдельных проблем. На многих сборочных линиях электроники у них одни и те же руки. Края печатной платы могут прорезать тонкую глазурь с полиуретановым покрытием. Металлический кронштейн или корпус разъема могут порезать сустав. Если затем оператор наденет стандартную устойчивую к порезам перчатку для защиты от этих краев, линия потеряет защиту от электростатического разряда именно там, где это важно.

Практический ответ — перчатка, имеющая оба рейтинга. Уровни резки ANSI A3, A4 или A5 обычно используются при сборке электроники, поскольку они позволяют обрабатывать острые края, не превращая руку в жесткий и неуклюжий инструмент. Непосредственно на такую ​​вязку можно нанести антистатическое ПУ-покрытие, чтобы одна и та же пара сливала заряд и блокировала мелкие порезы. Вот почему комбинированная антистатическая полиуретановая перчатка А5 является разумной частью EPA на этапе механической сборки.

A5 Cut-Resistant Anti-Static PU Gloves for Precision Work Устойчивые к порезам антистатические полиуретановые перчатки A5 для точных работ Эти ультратонкие перчатки 18-го калибра сочетают в себе HPPE и трикотаж из углеродного волокна, обеспечивающие устойчивость к порезам и антистатические свойства A5, с полиуретановым покрытием на ладони, что делает их подходящими для задач EPA, требующих как защиты, так и тактильной чувствительности. Посмотреть продукт →

При рассмотрении комбинированной перчатки убедитесь, что уровень разреза не достигается за счет добавления громоздкой внутренней подкладки, ухудшающей тактильную обратную связь. Устойчивость к порезам должна исходить от трикотажной пряжи, а не от дополнительной подушечки, из-за которой мелкие детали трудно почувствовать.

Стандарты, партии и вопросы, которые следует задать

ANSI/ESD S20.20 и IEC 61340-5-1 — это две структуры, которые определяют, как должна вести себя электростатическая защищенная зона. В обоих случаях требуется не одна перчатка, а целая система: заземленные рабочие станции, рассеивающие полы, контролируемое движение персонала, а также перчатки или напальчники, которые не позволяют оператору превратиться в конденсатор.

На практике стандарт имеет значение, поскольку он обязывает поставщика перчаток обеспечивать воспроизводимые характеристики. Когда ваша команда по закупкам сравнивает предложения, попросите:

  • Значения поверхностного сопротивления взяты из последней партии, а не из одноразового лабораторного образца.
  • Розничная упаковка, в которой поставляются перчатки, для подтверждения того, что при хранении они соответствуют требованиям EPA.
  • Можно ли стирать перчатку без скачка сопротивления, поскольку многие линии повторно используют перчатки в течение нескольких смен.
  • Номер партии или код отслеживания, который склад может регистрировать в каждой строке.

Поставщик, который показывает только общую таблицу данных, менее полезен, чем тот, который может ответить на эти четыре вопроса с помощью измеренных результатов.

Часто задаваемые вопросы

Могу ли я использовать обычные латексные или нитриловые перчатки для защиты от электростатического разряда?

Нет. Обычный латекс и нитрил являются изоляционными. Они накапливают заряд и могут разрядить его в компонент при прикосновении. Антистатическая перчатка включает в себя проводящую нить, покрытие или и то, и другое для создания рассеивающего пути.

Как часто следует менять антистатические перчатки?

Однозначного ответа не существует. Практическое правило — проверять поверхностное сопротивление после каждого цикла стирки перчаток и заменять любую пару, значение которой выходит за пределы диапазона рассеивания. Визуальные признаки износа покрытия, дыр или стойких пятен также являются триггерами.

Нужны ли мне антистатические перчатки на каждой станции линии электроники?

Их следует использовать на любой станции, где оператор прикасается к компонентам или платам, чувствительным к электростатическому разряду. Типичными примерами являются станции упаковки, комплектации и сборки. Рабочая станция, не являющаяся частью защищенной зоны, все равно может получить выгоду, но решение должно основываться на чувствительности компонента.

Что означает «А5» на антистатической перчатке?

A5 — это уровень обрезки ANSI. Это отдельный механический рейтинг от поведения перчатки при электростатическом разряде. Перчатка может иметь класс А5 по устойчивости к порезам и при этом быть рассеивающей, если сочетает в себе эти два свойства.

Выбор поставщика, который может создать резервную копию таблицы данных

Последний этап – доверие к закупкам. На конвейере стоимость неисправности перчаток измеряется в утилизированных досках, а не в центах за пару. Производитель, имеющий собственные научно-исследовательские центры, лабораторию и возможность адаптировать ткань или покрытие для вашего конкретного продукта, является практичным партнером. Они также могут обеспечить одинаковый диапазон стойкости от партии к партии и упаковку, которая защищает характеристики электростатического разряда на складе.

Партнер с собственным производственным цехом и контролем качества, такой как наше предприятие в Цзянсу Шуньхао, также может поставлять индивидуальные решения без дополнительного торгового уровня. Это означает, что диапазон сопротивления, уровень разреза и покрытие определяются непосредственно на заводе, а пробная партия может быть скорректирована до размещения крупного заказа на поставку.

Когда вы будете готовы сравнить варианты, запросите ценовое предложение с описанием вашей рабочей станции и чувствительностью компонентов . Этой информации достаточно, чтобы сузить конструкцию перчаток, задать целевое сопротивление поверхности и уровень пореза перед отправкой пробной партии.