5 maneiras de evitar riscos estáticos de eletricidade em um laboratório

1. Ligação

A ligação é uma técnica de segurança que impede faíscas estáticas conectando eletricamente dois ou mais objetos condutores, para que compartilhem o mesmo potencial elétrico.É amplamente utilizado ao transferir líquidos inflamáveis, porque o atrito entre líquido e contêiner cria carga estática. Quando os contêineres são ligados, qualquer diferença de carga equivale rapidamente através do link condutor, eliminando qualquer potencial de faísca entre eles.

• Propósito:A ligação equivale a cobranças. Por exemplo, se um tambor de metal e um balde de metal estiverem ligados a um clipe e um cabo, qualquer carga estática em um fluirá para o outro. Isso garante que não haja diferença de tensão entre eles que possa desencadear durante uma transferência.
• Como funciona:Use um cabo de ligação ou correia com grampos de jacarés de metal em cada extremidade. Prenda um grampo ao recipiente de distribuição, como um tambor de metal ou tomada de válvula, e o outro grampo para o recipiente de recepção ou um funil de metal. Isso cria um caminho condutor entre eles.
• Quando usar:Sempre vá antes de iniciar qualquer transferência de líquidos inflamáveis ​​ou combustíveis de um recipiente para outro. Mantenha o vínculo no lugar até que a transferência seja concluída.

Derramando um solvente inflamável de um tambor grande em um balde de metal. Ao conectar um grampo ao tambor e outro ao balde, os dois contêineres compartilham o mesmo potencial elétrico. Qualquer estática gerada pelo líquido que flui é instantaneamente neutralizada através da ligação, para que nenhuma faísca possa pular entre o tambor e o balde durante o processo de vazamento.

Etapas para recipientes de ligação:

• Identificar pontos condutores em ambos os recipientes, comoTambores de metal, tanques ou acessórios para tubos.
• Use um cabo de ligação estática ou uma cinta de cobre trançada com grampos de jacarés de metal em cada extremidade.
• Prenda um grampo ao recipiente de distribuição, como o tambor de metal ou a tomada da válvula.
• Prenda o outro grampo ao recipiente de recepção ou a um funil de metal inserido nele.
• Verifique se cada grampo possui contato de metal a metal sólido e o cabo está apertado.
• Comece apenas a transferência após o título estar em vigor.
• Mantenha a ligação conectada até que a transferência seja concluída e os recipientes estejam estacionários.

2. Aterramento

O aterramento, também conhecido como aterramento, direciona a carga estática com segurança para a Terra, mantendo equipamentos e recipientes com potencial elétrico zero. Em um laboratório, o aterramento impede qualquer acúmulo de estática, fornecendo um caminho para a carga fluir. Por exemplo, aterrar um tambor de metal ou banco de laboratório garante que qualquer carga estática seja drenada continuamente na terra, impedindo faíscas.

• Propósito:O aterramento fornece uma referência de volts zero. Ao conectar um objeto condutor à Terra, qualquer carga estática flui para o solo para que o equipamento não possa manter uma carga significativa.
• Como funciona:Anexe um condutor de aterramento do equipamento ou recipiente a um ponto de terra verificado. O condutor é tipicamente um fio de cobre, geralmente isolado verde ou nu. Passe o fio até um ponto de solo conhecido, como uma tomada aterrada, um tubo de encanamento ligado ou uma haste de aterramento. O condutor fornece um caminho de baixa resistência para qualquer estática escapar com segurança.

Itens típicos para o solo:

• Armários de armazenamento líquido inflamáveis, especialmente quando líquidos inflamáveis ​​são dispensados.
• Tambores de metal, tanques ou tubulações que prendem líquidos inflamáveis ​​ou combustíveis.
• Bancos de laboratório de metal, prateleiras e tapetes de piso estáticos-dissipativos.
• Qualquer equipamento condutor onde estático possa acumular, por exemplo, misturadores, rampas transportadoras, saldos ou equipamentos similares.

Muitosarmários de segurançaTenha um terminal de aterramento ou parafuso no exterior. Se estiver presente, prenda um fio de aterramento de cobre deste terminal à terra. Se não for fornecida um terminal, prenda o fio em uma prateleira de metal ou ventilação dentro do gabinete. Passe a outra extremidade do fio até um verdadeiro terreno de terra, como o ônibus moído do edifício ou uma haste moída. Isso garante que qualquer estática no gabinete se dissipa na Terra, em vez de construir perto de solventes armazenados.

PRÁTICAS PRINCIPAIS:

• Use um fio de aterramento de calibre pesado e de baixa resistência e verifique se todas as conexões estão apertadas e limpas.
• Não se prenda a tubos ou conduíte, a menos que sejam comprovados como um terreno terrestre; Nunca use uma linha de aspersores de fogo como um solo.
• Verifique regularmente o aterramento com um ohmímetro; Um solo adequado deve mostrar resistência muito baixa perto de zero ohms.
• Sempre mantenha o equipamento inflamável aterrado quando estiver em uso. Por exemplo, ao transferir líquidos, conecte o recipiente ao arremesso primeiro e depois unte os contêineres.

3. Bancada de trabalho ESD

UmESD (Descarga Eletrostática) Bancada de Trabalhoé uma estação de trabalho de laboratório especialmente projetada que impede o acúmulo de eletricidade estática no equipamento e no pessoal. Ele alcança isso, garantindo que todas as superfícies, ferramentas e pessoas na estação de trabalho estejam no mesmo potencial elétrico. Na prática, isso significa fornecer superfícies condutas e caminhos de aterramento, para que qualquer carga estática seja imediatamente dissipada à Terra, em vez de acumular ou descarregar inesperadamente.

• Superfície de trabalho antiestático:A parte superior da bancada é coberta com um tapete estático-dissipativo, tipicamente vinil ou borracha, que é aterrado. Qualquer carga nos objetos colocados no tapete se dissipa lentamente através do tapete no chão.
• Tiras e cabos de pulso:Os técnicos usam uma pulseira ESD conectada ao terreno do banco. O cabo enrolado da pulseira se conecta ao banco ou em um ponto de solo comum. Isso conduz com segurança qualquer carga estática na pessoa no chão.
• Aterramento dos pés:Para os operadores que estão, um tapete anti-estático ou piso condutor pode ser usado. Algumas configurações incluem uma alça de salto que a pessoa usa. Isso garante que um operador permanente também seja aterrado no tapete.
• Jacks de aterramento e terreno comum:O Workbench fornece macacos de aterramento dedicados (geralmente conectores de banana-jack). Todos os tapetes dissipativos, tiras de pulso e tiras de pé se conectam a um único ônibus de aterramento comum. Isso unifica todos os componentes e pessoal com o mesmo potencial.
• Ionizador:Uma barra ou soprador ionizante pode ser instalado acima ou no banco. Emite um fluxo equilibrado de íons positivos e negativos no ar, neutralizando qualquer carga em superfícies isolantes que o sistema de aterramento não pode remover diretamente.
• Outros recursos:As estações de trabalho de ESD geralmente incluem cadeiras de metal condutas (com rodas condutoras), recipientes ou caixotes de recipientes estáticos-dispíneos para componentes e monitores de alça no solo. Esses monitores verificam a resistência do circuito de pulso e alerta se uma conexão de alça ou solo falhar. Todos esses elementos funcionam juntos para evitar descarga eletrostática não controlada.

4. Ionização e controles ambientais

Mesmo com a ligação e o aterramento adequadas, a carga estática pode se acumular em superfícies isolantes ou em ar muito seco. Para abordar isso, os laboratórios usam ionizantes e controlam condições ambientais como umidade. Esses métodos impedem o acúmulo de carga ou neutralizar qualquer carga rapidamente.

• Ionizadores:Os dispositivos ionizantes emitem um fluxo equilibrado de íons positivos e negativos. Colocado acima ou perto de uma estação de trabalho, um ionizante neutraliza qualquer carga em superfícies isolantes. Por exemplo, soprar ar ionizado em um recipiente ou copo de plástico removerá sua estática. Os ionizantes são comumente usados ​​em capuzes de fumaça ou em bancos onde são tratados componentes eletrônicos ou ópticos sensíveis. Ao eliminar os objetos isolantes, um ionizador impede faíscas, mesmo que o objeto não possa ser aterrado diretamente.
• Controle de umidade:A eletricidade estática é pior no ar seco. Manter uma umidade relativa em torno de 40% a 60% reduz significativamente o acúmulo estático. O ar úmido permite que pequenas cargas vazem através da umidade nas superfícies. Use umidificadores ou o sistema HVAC do laboratório para evitar condições extremamente secas. Por exemplo, se o laboratório cair para 20% de umidade relativa no inverno, a adição de umidade para atingir 50% de RH pode evitar o acúmulo de carga rápida nas roupas ou na tubulação de plástico.
• Medidas ambientais:Escolha móveis de laboratório e layout para minimizar a estática. Evite carpete ou pisos de vinil em áreas críticas; Em vez disso, use tapetes estáticos-a-dissipativos ou azulejos seguros de ESD. Limite o uso de materiais isolantes: para equipamentos plásticos ou acrílicos, aplique revestimentos antiestáticos ou limpe-o regularmente com toalhetes condutores. Mantenha todas as superfícies e ferramentas limpas e os detritos são isoladores que mantêm carga e devem ser limpos. Não arraste cadeiras ou carrinhos pelo chão; Em vez disso, use cadeiras e carrinhos com rodas condutas. Essas etapas ajudam a impedir que a estática se acumule em equipamentos e pisos.
• Controles adicionais:Em alguns laboratórios, o controle da temperatura junto com a umidade mantém condições estáveis. O piso condutor especial ou as placas de aterramento incorporadas sob bancos podem melhorar o aterramento. Monitores por portáteis de ESD e medidores de campo estático podem ser usados ​​para verificar se os ionizantes e os controles de umidade são efetivamente neutralizando estática na área de trabalho.

5. Materiais e roupas antiestáticas

O uso de materiais estáticos e o uso de equipamentos apropriados ajuda a impedir o acúmulo de carregamento em pessoas e itens de laboratório. Essas medidas reduzem o carregamento triboelétrico na fonte e mantêm todos e tudo com potencial seguro.

• Desgaste do laboratório ESD:Use casacos de laboratório anti-estático, jaquetas ou bocas feitas de tecido estático-disputoras. Essas roupas incorporam fibras condutivas que espalham a carga e permitem que ela sangrasse (algumas até têm punhos estanques para um cordão de aterramento). Se as roupas especializadas em ESD não estiverem disponíveis, use um casaco de algodão em vez de poliéster; O algodão gera muito menos estático quando esfregado.
• Calçados e tapetes de piso:Use sapatos com segurança de ESD ou use tiras de salto em um tapete condutor. Muitos laboratórios fornecem capas de sapatos estáticos-discretos ou sapatos ESD especiais que se conectam através da sola ao tapete do solo. Enquanto uma pessoa estiver no tapete, qualquer carga em seu corpo se dissipa continuamente na Terra. Coloque tapetes antiestáticos em bancos e portas para que as pessoas fiquem aterradas enquanto trabalham ou caminham.
• Luvas e ferramentas:Use luvas e implementos estáticos-dispíficos para impedir o acúmulo de carga. Por exemplo, as luvas anti-estática de nitrila ou impregnada de carbono param a carga nas mãos ao manusear peças plásticas. Use ferramentas de metal ou condutas (pinças, espátulas, funis) em vez de plástico. Eles fornecem um caminho para qualquer cobrança, permitindo que ela flua com segurança para o banco ou pessoa fundamentada.
• Recipientes e embalagens:Use recipientes condutores ou estáticos para produtos químicos, pós e componentes. Armazene solventes em prateleiras de metal aterradas e mantenha as peças eletrônicas em sacos de proteção estática ou caixas condutivas. Evite revestimentos de jarro plástico ou vidro não aterrado; Até pequenos frascos podem ser transportados em uma bandeja de metal aterrada. O uso dos recipientes certos impede que a estática se acumule em materiais armazenados.
• Minimizar os isoladores:Sempre que possível, substitua os materiais isolantes por outros condutores. Usarbancos de metal, prateleiras e ferramentas em vez de plástico. Se for necessário equipamento plástico, aplique um revestimento anti-estático ou limpe-o com uma solução de limpeza condutiva regularmente. Mantenha todas as superfícies e ferramentas limpas e fiapos são isoladores que mantêm carga e devem ser limpos. Essas etapas impedem a construção de equipamentos.
• Outras medidas:Condutor do solomóveis de laboratórioe equipamento sempre que possível. Use cadeiras com rodízios condutores e tapetes estáticos-dissipativos sob assentos. Empregue pincéis antiestáticos ou aspiradores de ESD ao limpar o aparelho do laboratório. Ao combinar o equipamento e os materiais adequados, o pessoal garante que nem eles nem nenhum objetos se tornem inesperadamente carregados.