English
русский
TürkКонтент
Статика — это невидимый дефект с видимой ценой. Он притягивает пыль к только что отпечатанному полотну, заставляет пленку прилипать к ролику, бьет током оператора у желоба для порошка и оставляет доску, которая не проходит проверку электростатического заряда еще долго после того, как она сошла с линии. Щетка, как правило, является самым дешевым ремонтом, а также является наиболее часто неправильной деталью машины.
Короткая версия перед подробностями: антистатическое поведение кисти определяется нитью, а не самой кистью. Что имеет значение, так это полимер, из которого изготовлена нить, входящая в нее проводящая добавка, полоса сопротивления, для которой создан этот сорт, и то, дает ли готовая щетка этой нити реальный путь к земле.
Антистатический, рассеивающий и проводящий — три разные вещи
Покупатели используют слово «антистатик» как универсальное слово. Инженеры ESD этого не делают, потому что за этим словом скрывается число. Большинство программ по работе с электроникой и порошками соответствуют IEC 61340-5-1 или ANSI/ESD S20.20 и вместо этого классифицируют материалы по измеренному сопротивлению.
| Класс | Сопротивление | Где это подходит |
|---|---|---|
| изоляционный | Выше 10^12 Ом | Ненаполненный нейлон или ПБТ. Сильный износ, отсутствие статического контроля, заряд остается там, где он был создан. |
| Статический рассеивающий | от 10^4 до 10^11 Ом | Электроника, обращение с платой, чистые поверхности. Заряд стекает достаточно медленно, чтобы избежать искры. |
| Проводящий | Ниже 10^4 Ом | Ткани, порошки и пылевые среды, в которых заряд накапливается быстро и теряется, должны быть быстрыми. |
Отсюда следуют два последствия. Свободная нить и готовая щетка не имеют одинаковых измерений, поскольку плотность пучков и контактное давление создают параллельные пути, поэтому марка, которая показывает рассеивание, как нить, может показывать токопроводимость в плотной щетке на заземленном металлическом канале. Сопротивление также перемещается вместе с влагой. Нейлон забирает воду из воздуха, поглощенная вода снижает сопротивление, а сорт, одобренный во влажный месяц, может зимой подниматься вверх на сухом, нагретом заводе.
Как изготавливается проводящая нить щетки
Антистатическая нить — это не нейлоновая щетина, смоченная токопроводящим покрытием. Такого подхода следует избегать при использовании любой лески, которая изнашивается или стирается, потому что, как только покрытие исчезает, кисть незаметно становится изолятором. Надежный маршрут представляет собой компаундирование: проводящие частицы смешиваются с расплавом полимера, экструдируются, вытягиваются до конечного диаметра и разрезаются по длине, так что проводящая сеть проходит через все поперечное сечение.
Базовый полимер устанавливает механические ограничения
PA6 — это «рабочая лошадка»: прочная, устойчивая к постоянному изгибу и простая в компаундировании, поэтому она используется в большом количестве антистатических марок общего назначения. Его слабость – влага, поэтому сопротивление и размеры меняются в зависимости от сезона.
Нейлоновая нить PA6 для кистей общего назначения Прочная, устойчивая к изгибу мононить PA6 для кистей общего назначения; рассмотрите его там, где можно контролировать изменение влажности и не требуется более высокая жесткость или термостойкость PA66. Посмотреть продукт → PA66 ведет себя с щеткой аналогично, но лучше сохраняет жесткость и термостойкость, что имеет значение, когда щетка нагревается или когда при сильном отклонении щетина становится проблемой.
Нейлоновая щетка PA66 для большей жесткости и нагрева Более жесткая и термостойкая монофильная леска PA66 для кистей с теплыми или сильными отклонениями; рассмотрите его перед PA610 или PA612, когда влагостойкость менее важна. Посмотреть продукт → PA610 и PA612 занимают промежуточное положение по влагопоглощению, и их стоит учитывать, когда леске требуется большая стабильность размеров, чем PA6, без перехода на специальный полимер.
PBT — это выбор, когда стабильность важнее гибкого срока службы. Он впитывает очень мало воды, поэтому прочность и длина разреза остаются неизменными при изменении влажности, а также он лучше противостоит многим маслам и растворителям, чем ненаполненный нейлон. Он более жесткий, поэтому подходит для короткой стрижки и легкого контакта, а не для длинных, сильно отклоненных пучков.
Нейлоновая нить PBT для создания устойчивых, термостойких щетинок Моноволокно ПБТ с низким содержанием влаги, которое сохраняет длину среза и устойчивость к влажности, подходит для коротких, слегка нагруженных триммеров и чистящих щеток, подвергающихся нагреву. Посмотреть продукт → Добавка определяет диапазон сопротивления
Доминируют три семьи. Углеродная сажа — самый дешевый путь к рассеивающим и проводящим сортам, а ее качество дисперсии является тем, с чего начинается дрейф от партии к партии. Углеродное волокно и нанотрубки достигают целевого сопротивления при более низкой нагрузке и лучше защищают механические свойства при более высокой цене. Варианты с металлическим покрытием обладают очень низким сопротивлением, но увеличивают стоимость, повышают риск коррозии и осыпания частиц.
Меньшее сопротивление всегда требует механических затрат. Более высокая загрузка присадок снижает прочность на разрыв и удлинение, повышает вероятность застревания наконечников и ускоряет износ экструзионных матриц. Цвет — это видимый компромисс: марки с содержанием углерода имеют черный цвет, поэтому для светлой щетки или щетки с заметным металлом требуется другая проводящая система и новое измерение.
Соответствие оценки приложению
Работа с электроникой и печатными платами
Платы, панели и разъемы обычно обрабатываются рассеивающими щетками в диапазоне от 10^6 до 10^9 Ом на заземленных корпусах. Оставаться рассеивающим, а не проводящим, является решением безопасности, поскольку щетка с низким сопротивлением, касающаяся цепи под напряжением, может проводить ток там, где этого не должно быть. Выпадение частиц также входит в спецификацию, поскольку сломанный проводящий наконечник на собранной плате является одновременно дефектом загрязнения и риском короткого замыкания.
Порошок, зерно и сыпучие материалы
Юбки конвейера, желоба и выпускные отверстия бункера быстро генерируют заряд, когда мимо проходит сухой порошок. Именно здесь контроль сопротивления имеет наибольшее значение, поскольку разряд в пылевой атмосфере является источником воспламенения, а также здесь чаще всего слабым звеном является путь заземления. Проводящая нить помогает только в том случае, если держатель, крепление и рама заземлены и это соединение проверяется по графику.
Конвертация пленки, фольги и рулона
Очистка движущегося полотна щеткой непосредственно перед намоткой — один из самых дешевых способов избавиться от слипаний, притяжения пыли и полос. Диссипативные сорта здесь являются нормальными, с тонкими нитями и легким контактным давлением, поэтому кисть нейтрализует, не царапая. Диаметр, форма кончика и плотность пучка имеют такое же значение, как и полоса сопротивления.
Что входит в спецификацию нити
В заказе, в котором указано только антистатическое нейлоновое волокно толщиной 0,20 мм, черный цвет, оставляет поставщику право решать все, что имеет значение. Работоспособная спецификация называет следующее.
- Целевой диапазон сопротивления в виде диапазона, а также метод испытания, который будет использоваться.
- Условия испытания: температура, относительная влажность и время выдержки перед измерением.
- Диаметр с допуском обычно указывается в сотых долях миллиметра, поскольку от этого зависит посадка пучка и прочность на выдергивание.
- Длина стрижки и обработка кончиков, особенно на щетках, которые не должны оставлять следов на поверхности, к которой они прикасаются.
- Механические параметры или согласованное испытание на прогиб, а также рабочая температура и устойчивость к маслам и чистящим средствам, которым соответствует щетка.
- Документация на лот: акт анализа с указанием измеренного сопротивления, метода и даты.
Самый большой риск закупок заключается в покупке по цене за килограмм и оставлении полосы сопротивления неустановленной. Две нити могут выглядеть одинаково и иметь одинаковое разрезание, в то время как одна из них сохраняет диссипативный диапазон в течение многих лет, а другая выходит из него в течение нескольких недель. Второй риск — доверять слову «антистатический» в паспорте и никогда не спрашивать номер, стоящий за ним.
Почему антистатические щетки не работают в полевых условиях
- Нет пути на землю. Проводящая нить в изолирующем пластиковом держателе или в металлическом канале, никогда не соединенном с землей, ничего не рассеивает.
- Щетина с покрытием. Нить с обработанной поверхностью работает, пока она новая, и перестает работать, когда покрытие изнашивается или смывается.
- Неправильная группа. Рассеивающая щетка, где требуется быстрый отвод, или проводящая щетка, прижатая к работающей электронике.
- Загрязнение. Масляный туман, пыль и антиадгезивы образуют изолирующую пленку на пучках, и сопротивление увеличивается незаметно.
- Предположения относительно влажности. Уровень, утвержденный при температуре 23 градуса Цельсия и относительной влажности 50 процентов, может выглядеть совсем по-другому на сухом зимнем растении.
Ни одна из этих неисправностей не связана только с полимером. Антистатическая щетка представляет собой систему из нити, держателя, крепления, заземления и интервала очистки, и она работает только тогда, когда все пять указаны вместе.
Выбор нити, а не только кисти
Большинство проблем с качеством антистатических щеток решаются еще до того, как щетка появится в продаже, у поставщика нити. Производитель, который самостоятельно компаундирует, экструдирует и вытягивает, контролирует дисперсию углерода, допуск на диаметр и длину резки, а также может объяснить, для какого диапазона сопротивления была разработана та или иная марка. Документированные примеры того, как проводящие марки ведут себя в реальном оборудовании, собраны в этой заметке. проводящие пластиковые щетки , а операторы связи, на которых основаны эти оценки, перечислены в Ассортимент продукции с нитью для кистей .
Компания Ningbo Keying New Material Technology поставляет нити, а не готовые щетки, и разрабатывает сорта по чертежам или образцам клиентов, что является практическим путем, когда ни один стандартный продукт не соответствует требуемому диапазону. Разумная последовательность действий состоит в том, чтобы измерить сопротивление, которое вам действительно необходимо на линии, выбрать базовый полимер в зависимости от условий работы, подтвердить марку на образце щетки при реальной влажности, а затем зафиксировать спецификацию и сертификат партии.
Антистатические щетки выполняют одну простую работу: перемещают заряд с поверхности на землю, не искря и не повреждая то, к чему прикасаются. Решения, которые способствуют этому, принимаются в нити, выбранной полосе сопротивления, полимере, несущем добавку, и пути заземления, который обеспечивает готовая щетка. Сделайте это правильно, и щетка станет недорогим решением. Оставьте любой из них на волю случая, и та же самая щетка станет изолятором, который будет выглядеть точно так же, как деталь, которую она заменила.
