L’électricité statique est le plus souvent considérée comme un problème à éliminer. Pourtant, dans certaines applications, elle est créée volontairement et de façon contrôlée. Cette méthode s’appelle la charge électrostatique ou, selon son nom anglais, le pinning.
Comment fonctionne la charge électrostatique ?
Les barres antistatiques neutralisent la charge en produisant, sous tension AC, des ions positifs et négatifs. Les barres de charge électrostatique, elles, sont alimentées par un générateur haute tension DC et chargent le matériau de manière unipolaire.
Le matériau chargé est attiré par force électrostatique vers une surface voisine reliée à la terre ou chargée de signe opposé. Les deux surfaces adhèrent ainsi temporairement l’une à l’autre, sans air entre elles et sans adhésif, clip ni fixation mécanique.
Où l’utilise-t-on ?
Les barres de charge DC et les générateurs Statikcell sont utilisés notamment dans les applications suivantes :
- Étiquetage dans le moule (IML) : l’étiquette est maintenue par charge électrostatique sur la surface du moule d’injection et reste en place jusqu’à l’injection du plastique.
- Fabrication de MDF et de panneaux de particules mélaminés : le papier décor est maintenu à la surface du panneau.
- Changement de bobine, empilage et contrecollage : lorsque les couches de film et de papier doivent rester ensemble sans glisser.
- Découpe de sachets et collage de bords : dans les opérations où les couches doivent être maintenues temporairement l’une contre l’autre.
Pourquoi un corps isolé ?
Les tensions utilisées dans les applications de charge électrostatique sont élevées ; les barres de charge DC Statikcell fonctionnent dans une plage de 20 à 100 kV. C’est pourquoi les barres de charge sont conçues, contrairement aux barres d’élimination de la statique, avec un corps et un équipement entièrement isolés. Cette construction protège contre les risques d’amorçage et de claquage sous haute tension.
Facteurs influant sur l’adhérence
L’adhérence obtenue par charge électrostatique n’est pas permanente mais temporaire. Sa durée dépend des variations saisonnières de température, du taux d’humidité ambiant et de la résistivité du matériau. En atmosphère humide, la surface du matériau devient plus conductrice et la charge se dissipe plus vite ; les matériaux à résistivité élevée, eux, conservent leur charge plus longtemps. Une même ligne peut donc nécessiter des réglages différents en été et en hiver.
Pour voir avec quelle polarité le matériau est chargé, on peut utiliser un mesureur d’électricité statique. Celui-ci indique le niveau et la polarité (+/−) de la charge en surface ; il permet ainsi de vérifier que la charge s’effectue comme prévu.
Choisir le bon système
Dans un système de charge électrostatique, la barre et le générateur s’évaluent ensemble :
- Longueur de la barre : les barres de charge DC Statikcell peuvent être fabriquées de 10 cm à 400 cm ; la longueur se choisit selon la largeur du matériau à charger.
- Longueur du câble : la longueur de câble standard est de 2,5 m ; elle peut être allongée selon l’implantation de la machine.
- Générateur : les valeurs de tension et de courant requises par l’application déterminent le choix du générateur. Le générateur haute tension DC Statikcell permet de régler la tension de sortie sur l’afficheur numérique et de choisir une polarité positive ou négative selon l’application ; la sortie peut être activée ou coupée depuis le système auquel il est raccordé ou depuis un point externe.
Si vos matériaux doivent adhérer temporairement dans votre application, communiquez-nous le type de matériau, la largeur et les informations sur le procédé : nous définirons ensemble le système de charge adapté.
