Na nossa vida quotidiana, a eletricidade estática é um fenómeno comum com que nos deparamos frequentemente. Por exemplo, ao vestir ou despir a roupa, podemos sentir uma pequena dor aguda causada pela descarga eletrostática (ESD). Esta sensação é particularmente notória durante os meses frios e secos de inverno, o que nos leva a questionar: Como é que a humidade afecta a ESD?
O que é a humidade e a humidade relativa?
A humidade do ar refere-se à quantidade de vapor de água presente no ar. Humidade relativa (RH) é a medida de humidade mais comummente utilizada e é expressa em percentagem (%). Representa a quantidade de vapor de água no ar relativamente à quantidade máxima de vapor de água que o ar pode conter a uma determinada temperatura.
O que é a ESD e como ocorre?
Do Conhecimentos básicos de ESDSabemos que a ESD, também conhecida por descarga eletrostática, é o fluxo súbito de corrente entre objectos com cargas diferentes. As fontes comuns de ESD incluem:
- Atrito
- Contacto
- Separação
Na indústria de fabrico de produtos electrónicos, as actividades de rotina, como a passagem dos trabalhadores pelo chão, o movimento das correias transportadoras e a fricção e o contacto entre carrinhos e outros objectos, podem gerar quantidades significativas de carga estática. Quando esta carga estática acumulada se descarrega, pode destruir Dispositivo sensível a ESD como microchips, resistências ou placas de circuitos.
Como é que a humidade afecta a ESD?
A quantidade de carga estática acumulada numa pessoa ou num objeto é influenciada por factores como propriedades dos materiais, condições de superfície, processos de contacto e separaçãoe humidade. A humidade, a quantidade de vapor de água no ar, afecta diretamente a acumulação e a descarga de eletricidade estática. Com níveis de humidade mais elevados, a humidade do ar forma uma fina camada de moléculas de água nas superfícies, aumentando a condutividade. Isto ajuda a neutralizar as cargas estáticas, impedindo-as de atingir níveis perigosos. Pelo contrário, em condições de seca, as superfícies tornam-se mais isolantes, promovendo a acumulação de cargas estáticas.
Níveis óptimos de humidade para o controlo ESD
Então, uma humidade mais elevada é sempre melhor? Claro que não. Embora uma humidade mais elevada possa reduzir eficazmente o risco de descargas electrostáticas (ESD), uma humidade excessivamente elevada pode levar a outros problemas, como a condensação, a corrosão e o crescimento de bolor. Por conseguinte, numa Área Electrostaticamente Protegida (EPA), o controlo da humidade tem de encontrar um equilíbrio.
Manutenção da humidade relativa (HR) entre 40% e 60% é amplamente recomendado em áreas protegidas contra descargas electrostáticas (EPAs). Dentro desta gama:
- As cargas estáticas dissipam-se eficazmente sem causar corrosão ou outros problemas relacionados com a humidade.
- O risco de danos por ESD em componentes sensíveis é minimizado.
- O conforto e a produtividade dos trabalhadores são mantidos.
Para ambientes mais secos, podem ser utilizados humidificadores de ar para atingir o nível de humidade ideal, reduzindo assim a probabilidade de acumulação de eletricidade estática. No entanto, é importante notar que a manutenção de uma humidade adequada não pode, por si só, eliminar completamente a geração de cargas estáticas. Por conseguinte, não deve ser considerada um substituto para outras medidas essenciais de controlo de ESD. Os operadores devem continuar a usar correias de pulso e Calçado de segurança ESDe bancada de trabalho e pisos devem ser corretamente ligados à terra. Estas medidas fornecem um caminho controlado para que as cargas estáticas fluam em segurança para o solo, reduzindo eficazmente os eventos ESD.
Os humidificadores podem eliminar a ESD?
Em áreas sensíveis a ESD, como as oficinas SMT (Surface Mount Technology), os humidificadores são frequentemente utilizados para controlar a humidade e reduzir os riscos de descarga eletrostática. Algumas pessoas podem perguntar-se: Pode um humidificador, por si só, eliminar as ameaças ESD? A resposta é NÃO. Eis a razão.
Os limites dos humidificadores
Embora os humidificadores resolvam um fator - a secura do ar - não podem evitar totalmente a ESD. As cargas estáticas são fundamentalmente geradas através de processos físicos:
- Atrito: Movimento entre materiais (por exemplo, correias transportadoras, atividade humana).
- Contacto e separação: Quando duas superfícies se tocam e se separam (por exemplo, descascar fita adesiva, manusear componentes).
Mesmo num ambiente húmido, estas acções podem criar cargas. Por exemplo, os trabalhadores que usam vestuário sintético ou equipamento mal ligado à terra podem gerar estática, independentemente dos níveis de humidade.
Uma abordagem holística é fundamental
Para minimizar eficazmente os riscos de ESD, confie em medidas em camadas:
- Controlo da humidade: Manter a humidade relativa entre 40-60% (ideal para reduzir a acumulação de estática).
- Sistemas de ligação à terra: Assegurar que todo o pessoal, postos de trabalho e equipamento estão devidamente ligados à terra.
- Materiais seguros para ESD: Utilizar pavimentos anti-estáticos, ionizadores e ferramentas de dissipação de estática.
- Formação: Instruir o pessoal sobre práticas seguras em termos de ESD (por exemplo, evitar movimentos rápidos, utilizar correias para os pulsos).
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