Wilgotność powietrza zmniejsza
ładunki elektrostatyczne
Ładunki statyczne oraz niekontrolowane rozładowania elektrostatyczne mogą generować milionowe koszty związane przykładowo z uszkodzeniem produktów, opóźnieniem produkcji lub pożarem spowodowanym iskrzeniem.
Kontrolowana wilgotność powietrza zmniejsza ryzyko powstawania ładunków statycznych,
dlatego systemy nawilżania powietrza, wraz z innymi środkami ochrony przed wyładowaniami elektrostatycznymi, przyczyniają się do zwiększenia bezpieczeństwa i poprawy warunków produkcji.
Jak powstają ładunki statyczne?
Każdy przedmiot składa się z niezliczonej liczby atomów. W jądrze każdego atomu znajdują się neutrony i dodatnio naładowane protony, wokół których krążą ujemnie naładowane elektrony na koncentrycznych orbitach, czyli powłokach, podobnie jak planety krążą wokół Słońca. Z reguły liczba protonów i elektronów jest jednakowa, zapewniając neutralną i stabilną równowagę elektryczną. Jednak jeśli dwa różne materiały pocierają się o siebie lub zostaną gwałtownie rozdzielone, tzw. elektrony walencyjne na ostatniej powłoce zewnętrznej atomu jednego materiału przeskakują do atomów drugiego materiału. W rezultacie materiał pozostaje jako taki bez zmian, ale traci swoją neutralność elektryczną. Staje się statycznie naładowany. Materiał, z którego uciekają elektrony, jest naładowany dodatnio, natomiast materiał, który przechwytuje elektrony, staje się naładowany ujemnie. To, które materiały są naładowane dodatnio, a które ujemnie, zależy od struktury atomów, czyli składu chemicznego materiałów.
1. Atomy A i B znajdują się w stabilnym, elektrycznie neutralnym stanie.
2. W wyniku kontaktu/tarcia elektrony walencyjne przeskakują z atomu B do A.
3. Oba elektrony utraciły swoją neutralność elektryczną i istnieje teraz ryzyko gwałtownego wyrównania z elektronami walencyjnymi innych materiałów.
Gromadzenie się ładunków statycznych w procesach produkcyjnych i jego konsekwencje
W obszarach produkcyjnych zawsze dochodzi do gromadzenia się ładunków elektrycznych.
Powstaje on w wyniku tarcia między materiałami. Mogą to być takie procesy, jak tarcie, przesypywanie, rozdrabnianie, rozrywanie lub ścieranie, ruch przenośników taśmowych, rozwijanie taśm samoprzylepnych, przesuwanie plastikowych pojemników i wiele więcej.
Gromadzenie się ładunków statycznych najczęściej prowadzi do zatykania, przyklejania, przyciągania ciał obcych, co z kolei powoduje zanieczyszczenie produktów oraz niewłaściwe działanie urządzeń i maszyn. Rezultat: gorsza jakość produktów, opóźnienia w produkcji, a nawet jej wstrzymanie. Do niekontrolowanych wyładowań elektrostatycznych dochodzi wtedy, gdy statycznie naładowany materiał lub pracownik styka się z przewodnikiem elektrycznym – często jest to narzędzie lub urządzenie. Jeżeli występuje duże tarcie, na przykład przy odwijaniu folii i materiałach sypkich, mogą powstać tak duże ładunki, że nagłe wyładowanie elektrostatyczne może być szkodliwe dla zdrowia lub uszkodzić komponenty.
W przypadku materiałów łatwopalnych wyładowanie elektrostatyczne może w skrajnych warunkach działać jak iskra zapłonowa, co w najgorszym przypadku może doprowadzić do pożaru lub nawet eksplozji. Wynikające z tego uszkodzenia komponentów i sprzętu spowodowane wyładowaniami elektrostatycznymi zdarzają się szczególnie często w przemyśle elektronicznym. Jednak elektrostatyka w znacznym stopniu utrudnia również produkcję w przetwórstwie papieru,
tworzyw sztucznych, tekstyliów i opakowań.