± 4 minuty čtení
ESD je anglická zkratka pro Electrostatic Discharge. Každý z nás to zná – dotknete se kovové kliky a dostanete malou ránu. Může za to suchý vzduch? Nebo svetr? Pro člověka je tento jev jen malá nepříjemnost, pro elektroniku ale může znamenat okamžitou smrt citlivého čipu.
👉 Projděte si naši nabídku ESD filamentů:
ESD PETG | ESD ABS | ABS-ESD VE Buddy3D
Co je statická elektřina a proč nás zajímá
Elektrostatický náboj vzniká nejčastěji při kontaktu a následném oddělení dvou materiálů (triboelektrický jev). Může jít například o plast a textil. Na rozdíl od obecně rozšířené představy, ke vzniku takového náboje není nutné tření, stačí jednoduchý kontakt. Tření však de facto zvyšuje frekvenci cyklů „kontakt–oddělení“, takže náboj díky němu roste.
| Věděli jste, že: Moderní mikroprocesory a senzory se mohou poškodit i velmi malým výbojem o velikosti pár desítek, či stovek voltů. Pro srovnání: člověk typicky ucítí výboj až nad 2 000 V. To znamená, že škodlivý výboj může proběhnout aniž bychom si toho všimli. |
Jak funguje ESD ochrana v materiálech
Plasty, které se běžně používají ve 3D tisku (PLA, ABS, PETG) jsou izolanty, náboj se na jejich povrchu tedy může hromadit aniž by měl kam „utéct“. Filamenty označené jako ESD jsou speciálně upravené tak, aby měly kontrolovaně nízký elektrický odpor. To znamená, že mají odpor dostatečně nízký pro použití na ochranu elektroniky, ale dost vysoký, aby materiál nebyl běžný vodič.
ESD filamenty tedy obsahují vodivá plniva, nejčastěji uhlíkovou čerň. Takto se uvnitř polymeru vytvoří vodivé cestičky, které umožní postupný odvod náboje. Pozor, nezaměňovat s uhlíkovými vlákny (Carbon Fiber), což jsou mnohem větší částice, které slouží k vylepšení mechanické odolnosti a tvarové stálosti 3D výtisků.
Použití ESD materiálu vám tedy přinese:
- Ochranu komponent - ať už vytisknete "jen" přípravek do výroby, nebo díl pro zákazníka
- Celkovou bezpečnost ve výrobě - snižuje riziko vzniku jiskry (obzvlášť vhodné v prostředí s výbušným prachem nebo plyny)
- Stabilní kvalitu - nehledě na plnivo, ESD materiály jsou vysoce kvalitní a důkladně testované
ESD filamenty na výběr
| Typ | Výhody | Odkaz |
|---|---|---|
| ESD PETG | Snadný tisk, rozměrová stabilita | ESD PETG na e-shopu |
| ESD ABS | Lepší teplotní odolnost, pevnost | ESD ABS na e-shopu |
| ABS-ESD VE | Tuhost, mechanická odolnost | ABS-ESD VE Buddy3D |
| ESD PLA | Snadný tisk, nezávadný | ESD PLA na e-shopu |
| ESD polykarbonát | Nejvyšší odolnost, mechanická i teplotní | ESD PC na e-shopu |
Jak tisknout z ESD filamentů
- Použijte tvrzenou trysku! ESD filamenty jsou méně abrazivní než ty s uhlíkovými vlákny, ale i tak by klasická mosazná tryska dlouho nevydržela. Podavací kolečka z tvrzené oceli se samozřejmě také hodí.
- Před tiskem filament vysušte a po tisku jej skladujte v suchu.
- U ABS je samozřejmě lepší použít uzavřenou komoru.
______________
Zdroje:
- https://www.esda.org/esd-overview/esd-fundamentals/part-5-device-sensitivity-and-testing
- https://desco.blog/2012/07/30/electrostatic-discharge-esd-person-can-feel
- https://www.ifixit.com/Wiki/ESD
- https://www.techspray.com/essential-guide-to-controlling-esd-electrostatic-discharge