Was bedeutet ESD bei Sicherheitsschuhen?
28.01.2023
Was ist ESD?
Die elektrostatische Entladung (ESD = Electro Static Discharge) ist ein Ausgleich elektrischer Ladungen zwischen zwei Objekten bis zur Wiederherstellung des elektrischen Gleichgewichts. Diese Entladung findet oft in einem Bruchteil einer Sekunde statt, häufig in Form eines Funkens (Spannungsbogen). In vielen Fällen verursacht Entladung statischer Elektrizität „latente Schwächungen“ an sensiblen elektronischen Bauelementen mit denen heute in den unterschiedlichsten Berufssparten umgegangen wird, die sich erst nach einiger Zeit und unter spezifischen Bedingungen als Defekt oder Störung auswirken.
Der ESD-Schuh
ESD-Sicherheitsschuhe haben einen elektrischen Durchgangswiderstand von unter 100 Megaohm. So werden elektrostatische Ladungen kontrolliert über den Boden abgeleitet. Das Tragen von ESD-Sicherheitsschuhen ist zu empfehlen, wenn die Notwendigkeit besteht, eine elektrische Aufladung durch Ableiten der Ladungen zu vermindern.
Was ist der Unterschied zwischen ESD und antistatisch?
Antistatische Schuhe, gekennzeichnet mit dem Buchstaben A, haben nach EN ISO 20345 einen Durchgangswiderstand zwischen 100 Kiloohm und 1 Gigaohm. ESD-Schuhe müssen mit unter 100 Megaohm einen deutlich niedrigeren Grenzwert einhalten und leiten Ladungen dadurch schneller und kontrollierter ab.
Wichtig: Weder ESD-Schuhe noch antistatische Schuhe schützen vor einem Stromschlag. Warum das so ist und welche Schuhe Elektriker brauchen, erklären wir im Beitrag Sind ESD Schuhe als Arbeitsschuhe für Elektriker geeignet?
Wo werden ESD-Schuhe getragen?
ESD-Schuhe sind überall dort üblich, wo empfindliche elektronische Bauteile oder Geräte verarbeitet werden, etwa in der Elektronikfertigung, in Laboren, in der Pharmazie oder in der Automobilindustrie. In ausgewiesenen ESD-Schutzbereichen, kurz EPA, werden Personen über ESD-Schuhe und einen ableitfähigen Boden geerdet.
Wie kann man ESD einfach erklären?
Wenn Sie zum Beispiel über einen Teppichboden im Büro laufen und anschließend an die metallische Türklinke greifen ist es nicht selten der Fall, dass Sie eine kleine elektronische Spannung mit der Türklinke austauschen, da Sie sich über die Reibung aufladen und Ihr Schuhwerk diese Aufladung nicht ableiten kann.
Für den Menschen wird eine Entladung erst bei 3000 Volt unangenehm spürbar. Es braucht aber lediglich:
- 100 Volt, um eine Information auf einem magnetischen Datenträger zu löschen,
- 50 Volt, um einen Funken zu erzeugen, der explosive Gase entzünden kann,
- 30 Volt, um elektronische Komponenten zu beschädigen,
- 5 Volt, um sensible Bauelemente zu beschädigen (z. B. Microchips, Leseköpfe von Harddisks).
Gibt es weitere Einflussfaktoren der elektrostatischen Aufladung?
Ja die gibt es, wichtige Faktoren sind zum Beispiel das Klima (Luftfeuchtigkeit/Temperatur), der
Verschmutzungsgrad, die Oberflächenbeschaffenheit und der Oberflächenwiderstand sowie die Materialeigenschaften.
Der elektrische Durchgangswiderstand ist sehr stark vom vorherrschenden Klima abhängig.
Nach ESD-Norm 61340 muss daher der ESD-Beauftragte im Unternehmen das schlechteste und das beste Klima, d. h. die niedrigste Temperatur mit der niedrigsten relativen Luftfeuchtigkeit und die höchste Temperatur mit der höchsten relativen Luftfeuchtigkeit messen und anschließend prüfen, ob die ESD-Produkte in diesem ermittelten Bereich noch die geforderte Wirkung zeigen.
Welche ESD-Ausrüstung gibt es neben Schuhen?
Neben ESD-Sicherheitsschuhen gehören oft ESD-Kleidung wie unser ESD-T-Shirt, ESD-Handschuhe und Fersenbänder wie das ESD-Dauerfersenband zur Ausrüstung. Eine Übersicht finden Sie in unserer Kategorie ESD-Artikel.