Pengencang Plastik dan Bahaya Listrik Statis

Saat pengencang plastik bergesekan satu sama lain atau kantong plastik tempat mereka disimpan, muatan statis akan berkembang. Fakta ini mungkin tidak mengejutkan Anda, karena kebanyakan orang akrab dengan realitas listrik statis sehari-hari.

Sebagian besar dari kita akan mengenali pelepasan muatan listrik statis (ESD) sebagai "kejutan" ketika kita berjalan melintasi lantai berkarpet dan menyentuh kenop pintu logam. Kita semua pernah mengalami kemelekatan statis pada sepotong pakaian yang diambil dari pengering. Pelepasan listrik statis di atmosfer adalah penjelasan ilmiah di balik kilat.

Jadi mengapa listrik statis sangat berbahaya untuk komponen plastik? Ketika komponen plastik menjadi terisi, potongan kotoran termasuk debu, potongan plastik, rambut, minyak pemotongan dan kotoran lainnya akan tertarik ke muatan. Partikulat pada bagian plastik menyebabkan masalah dalam situasi seperti aplikasi medis, elektronik dan manufaktur semikonduktor untuk beberapa nama. Karena muatan statis, tidak ada jumlah pencucian biasa, peniupan atau penyaringan bagian yang akan mengeluarkan partikel. Satu-satunya cara untuk membersihkan pengencang plastik adalah dengan menemukan cara untuk melepaskan muatan dan membebaskan partikelnya. Untuk menyelesaikan tugas ini, perangkat Electrostatic Discharge (ESD) telah dikembangkan. Untuk memahami cara kerja alat ini, pertama-tama kita harus mempelajari listrik statis secara lebih rinci.

Mari kita mulai dengan struktur atom. Di tengah setiap atom adalah nukleus. Itu terdiri dari dua jenis partikel, proton dan neutron. Mengorbit di sekitar nukleus adalah elektron. Meskipun nukleus sangat besar dibandingkan dengan elektron yang mengorbit, sebagian besar atom adalah ruang kosong.* Proton, neutron, dan elektron semuanya memiliki muatan listrik. Proton memiliki muatan plus (+), elektron memiliki muatan negatif (-) dan neutron tidak memiliki muatan, menjadikannya netral. Muatan satu proton sama dengan muatan satu elektron. Jika sebuah atom mengandung jumlah proton dan elektron yang sama, atom tersebut memiliki muatan listrik netral. Proton dan neutron yang membentuk nukleus terikat bersama dengan erat tetapi elektron yang mengorbit tidak. Mereka dapat berpindah dari satu atom ke atom lainnya. Jadi jika sebuah atom kehilangan elektron maka ia menjadi bermuatan positif dan jika ia mendapatkan elektron ia akan memiliki muatan negatif.

Beberapa bahan seperti plastik, kain, dan kaca tidak mudah melepaskan elektronnya. Ini disebut isolator. Bahan seperti logam lebih mudah kehilangan elektronnya dan disebut konduktor. Karena plastik adalah isolator, plastik merupakan konduktor listrik yang buruk. Muatan listrik cenderung menumpuk di permukaan isolator yang menghasilkan listrik statis. Listrik statis adalah ketidakseimbangan ion positif dan negatif pada permukaan suatu benda. Disebut listrik statis karena dalam keadaan diam, tidak bergerak. Lebih tepatnya, itu harus disebut muatan statis yang berarti kelebihan atau kekurangan elektron yang tidak bergerak.

Jadi bagaimana perangkat pengion Electrostatic Discharge (ESD) masuk? Ionizers ESD menetralkan muatan statis dengan menyeimbangkan ion antara molekul gas di udara sekitarnya. Untuk menghilangkan muatan statis yang menempel pada permukaan pengencang plastik, perlu untuk memberikan lebih banyak ion positif dan negatif dan untuk mendistribusikan ion tesis di seluruh objek isolasi. Muatan statis kemudian dinetralkan dan bagian plastik tidak lagi menarik kotoran atau debu.

Perangkat ESD industri yang paling umum adalah ionizer korona yang bekerja dengan menerapkan tegangan tinggi ke ujung titik tajam atau nosel. Seringkali perangkat ini memiliki kipas untuk menyebarkan partikel terionisasi melalui udara. Ionizers ESD juga digunakan di banyak lingkungan kerja berteknologi tinggi untuk mengontrol pelepasan muatan listrik statis. Alat ini digunakan untuk mengontrol statis pada konduktor yang tidak dapat diarde atau seperti yang dibahas di atas pada isolator seperti pengencang plastik.

* Sementara fisikawan nuklir mengenali partikel subatomik lain, kita tidak perlu mempertimbangkannya dalam diskusi ini.

Mencari informasi lebih lanjut tentang pengencang plastik? Unduh Panduan Bahan Plastik Kinerja Tinggi gratis kami!