Слои, слипающиеся при размотке рулона плёнки, пыль, налипающая на поверхность перед печатью, удар током, который оператор чувствует, приближаясь к машине… У всего этого одна общая причина — статическое электричество. В этой статье мы кратко рассказываем, как оно возникает, к каким проблемам приводит на производстве и как его устраняют в промышленности.
Как возникает статическое электричество?
Когда два материала соприкасаются и затем разделяются, между поверхностями происходит обмен электронами. Одна поверхность, получив электроны, заряжается отрицательно, другая, потеряв их, — положительно. На производственных линиях это происходит постоянно: при сходе плёнки с вала, при размотке рулона, при прохождении бумаги или ткани по цилиндрам или при укладке листов в стопу.
В проводящем материале этот заряд быстро стекает через заземление. Однако в изоляционных материалах — пластмассе, бумаге, ткани — заряд остаётся там, где возник, и сам по себе не стекает. Чем выше скорость линии и суше воздух, тем больше накапливается заряд.
К каким проблемам это приводит на производстве?
- Слипание и сбои подачи: заряженные плёнки и листы прилипают друг к другу или к деталям машины; листы не разделяются, подача нарушается.
- Притягивание пыли: заряженная поверхность притягивает пыль из воздуха. В полиграфии это означает дефекты печати и брак, на пластиковых и стеклянных поверхностях — проблемы с качеством.
- Наматывание и распушение: на текстильных линиях и линиях нетканых материалов волокно распушается, материал может наматываться на машину.
- Удары током: операторы, прикасающиеся к заряженному материалу, могут получать неприятные удары током — порой настолько сильные, что вызывают рефлекторное движение.
- Повреждение чувствительных деталей: в производстве электроники электростатический разряд может повредить компоненты.
Сначала измерьте
Первый шаг к решению проблемы статики — измерение. Измеритель статического электричества показывает уровень и полярность (+/−) заряда на поверхности. Определить, в какой точке линии возникает заряд, — необходимое условие для того, чтобы установить нужное оборудование в нужном месте. Повторное измерение после установки подтверждает, сработало ли решение.
Нейтрализуйте ионизацией
В промышленности статическое электричество чаще всего устраняют путём ионизации. Антистатические штанги создают сильное электрическое поле на кончиках игл, к которым подведено высокое напряжение; окружающий воздух ионизируется, образуются и положительные, и отрицательные ионы. Заряженная поверхность притягивает ионы противоположного знака, и её заряд выравнивается: материал становится нейтральным.
В зависимости от задачи применяется разное оборудование:
- Антистатическая штанга: самое распространённое решение для непрерывной нейтрализации на линии. Стандартные штанги работают на небольшом расстоянии от материала (до 4 см).
- Штанга с подачей воздуха и ионизирующее сопло: сжатый воздух переносит ионы дальше (до 50 см) или в узкие места, куда не помещается штанга.
- Антистатический пистолет и ионизирующий вентилятор: для очистки деталей, сборки и больших рабочих зон.
- Web cleaner: снимает статический заряд и удаляет пыль с поверхности сжатым воздухом и вакуумом; идеален для очистки перед печатью.
Иногда статическое электричество необходимо
Статическое электричество — не всегда проблема. В задачах электростатической зарядки (пиннинга) материал заряжают целенаправленно; благодаря этому поверхности временно удерживаются друг на друге без механического крепления — как при этикетировании в форме (IML) или производстве ламинированных МДФ и ДСП.
Для правильного решения
Каждая линия уникальна. Правильное решение определяют тип материала, ширина и скорость линии, расстояние от оборудования до материала и наличие сжатого воздуха на линии. Опираясь на 20-летний опыт в отрасли, мы в Statikcell диагностируем проблему статики прямо на Вашей линии и вместе с Вами подбираем решение для Вашей задачи.
