¿Cómo configurar ULPA para equipos sensibles a la estática?

Los dispositivos sensibles a la estática (semiconductores, electrónica de precisión, empaques de sensores, dispositivos ópticos) tienen requisitos estrictos de control de descargas electrostáticas (ESD). Al configurar ULPA, mucha gente se preguntará de pasada: ¿Este filtro es antiestático?

Primero es necesario aclarar la premisa de este problema. La función de ULPA es controlar las partículas, no la electricidad estática. No genera activamente electricidad estática por sí solo, ni puede reemplazar el sistema de conexión a tierra del equipo ni el diseño de protección electrostática. Sin embargo, en el funcionamiento real, puede producirse carga por fricción cuando el aire fluye a través del material del filtro. Si el material del filtro y los materiales estructurales están aislados, se pueden acumular cargas. El hecho de que estas cargas afecten a los dispositivos sensibles aguas abajo depende del sistema de protección electrostática general del equipo.

Por lo tanto, al configurar ULPA, la respuesta no es “¿Este filtro puede ser antiestático?”, sino: En el sistema de protección electrostática de este equipo, ¿el material y estructura del filtro se convertirá en un problema y si se requiere un tratamiento especial?

Primero separe el control estático y el control de filtración.

Este es el punto de partida para la configuración.

El control de la filtración se centra en la tasa de penetración de partículas, la integridad del sellado y la resistencia del volumen de aire. El objetivo es hacer que la concentración de partículas en el aire de suministro cumpla con los requisitos del proceso.

El control estático se centra en las vías de generación, acumulación y descarga de carga. El objetivo es evitar que las descargas electrostáticas dañen componentes sensibles o atraigan partículas.

Los estándares de evaluación, los métodos de prueba y los departamentos responsables de los dos son diferentes. El índice de eficiencia de un filtro y el nivel de protección electrostática no son lo mismo. Un producto con clasificación U16 puede cumplir plenamente con los requisitos de control de partículas, pero requiere conexión a tierra o manipulación de materiales adicionales en el sistema de control estático. Por otro lado, es posible que la eficiencia de filtración de un producto con diseño antiestático no necesariamente cumpla con los requisitos del proceso. Para la selección de grados específicos, consulte las instrucciones pertinentes de U15, U16 y U17.

Deben confirmarse por separado al configurar y no pueden reemplazarse entre sí. El rendimiento de la filtración está respaldado por los datos del filtro y la protección electrostática está respaldada por el diseño de la conexión a tierra del equipo y las pruebas de materiales.

De dónde puede provenir la electricidad estática

Cuando una ULPA está operando en un sistema, varias ubicaciones pueden generar o acumular cargos.

El flujo de aire roza el material filtrante. Cuando el aire pasa a través del material filtrante, la fricción entre las partículas en el flujo de aire y la superficie del material filtrante puede generar cargas. La cantidad de carga depende del caudal de aire, la concentración de partículas y las propiedades del material. En entornos de baja humedad, es más probable que se acumule esta carga de fricción.

Superficie de material aislante. Si se utilizan materiales aislantes en el medio filtrante, la junta de sellado o el marco exterior, es posible que la carga generada no se descargue a través del material en sí, sino que se acumulará en la superficie. Después de acumularse hasta cierto punto, puede liberarse mediante descarga.

Instalar aislamiento estructural. Si no hay una conexión conductora entre el elemento filtrante y el marco del equipo, es posible que la carga no se descargue al sistema de conexión a tierra del equipo, incluso si el marco metálico en sí es conductor.

Se introducen operaciones de mantenimiento. Al reemplazar el elemento filtrante, el operador, las herramientas o los materiales de embalaje pueden sufrir cargas electrostáticas. Si el elemento filtrante no está conectado adecuadamente al sistema de puesta a tierra, estas cargas pueden introducirse en el sistema. Aplicaciones del lado del dispositivo como La unidad de filtrado del ventilador del extremo del equipo EFU tiene un espacio interno compacto y el estado de contacto entre el elemento filtrante y las estructuras circundantes requiere más atención durante la instalación y el reemplazo.

Cómo combinar materiales y estructuras.

La idea central del control estático es: reducir la generación de carga o permitir que la carga generada tenga una ruta de descarga controlable.

Reducir la generación de carga. La elección de materiales con baja propensión a la fricción del flujo de aire para cargar puede reducir la generación de carga en la fuente. Sin embargo, este efecto se ve muy afectado por las condiciones laborales y es difícil de eliminar por completo.

Proporcione una ruta de drenaje. Es más confiable tener las partes conductoras del filtro conectadas al sistema de puesta a tierra del equipo. Si el marco exterior está hecho de metal y tiene una conexión eléctrica fiable con el marco de instalación, la carga se puede descargar a través del marco exterior a la masa del dispositivo. Si el marco exterior está fabricado de material aislante, o el camino de conexión es discontinuo, no se establecerá este camino de alivio.

Se debe confirmar la continuidad de tierra, no solo si hay un cable de tierra. La superficie de contacto entre el marco exterior y el marco de montaje, la conductividad de los sujetadores y si hay un revestimiento aislante o una junta que bloquee el camino afectarán el efecto de conexión a tierra. Después de la instalación, se recomienda medir la resistencia de la conexión en puntos clave para confirmar que la ruta de fuga sea efectiva. Para seleccionar el material específico del marco, consulte las instrucciones correspondientes sobre la comparación entre aleación de aluminio y acero inoxidable.

La combinación de materiales debe considerarse en su conjunto. El medio filtrante, la junta, el marco exterior y la estructura de montaje tienen diferentes conductividades. Al tratar solo un componente, es posible que no se cree un camino de alivio completo. Para planes de configuración específicos, consulte filtros de aire HEPA/ULPA . Información de producto para

¿Qué información se debe confirmar al configurar?

Si el equipo tiene requisitos claros de protección electrostática, se recomienda proporcionar la siguiente información al proveedor al configurar ULPA.

Objetivos de control estático. ¿Es para controlar la resistencia de la superficie, la resistencia del volumen o el voltaje de descarga? Diferentes indicadores corresponden a diferentes materiales y métodos de prueba.

Método de puesta a tierra. ¿Cómo se conectan a tierra los racks de equipos? ¿Qué partes del elemento filtrante deben conectarse al sistema de puesta a tierra? ¿Dónde están los puntos de conexión?

condiciones ambientales. ¿Cuál es el rango de humedad? Los ambientes con baja humedad tienen un impacto más evidente en la acumulación de electricidad estática. También es necesario especificar la temperatura, la velocidad del aire y la concentración de partículas.

Métodos de prueba. Si el proyecto requiere pruebas electrostáticas del filtro o del estado de la instalación, es necesario aclarar los estándares de prueba, los puntos de medición y las condiciones de juicio.

Requisitos de rendimiento de filtración. Además de cumplir con los requisitos para el control de la electricidad estática, también se deben explicar los indicadores de filtración como el nivel de eficiencia, el volumen de aire, la resistencia y el método de sellado. Los dos no pueden sustituirse entre sí. involucrando La selección del filtro de ultra alta eficiencia ULPA se puede verificar junto con los requisitos generales de protección del equipo.

Verificar que cubra tanto las dimensiones de filtración como las electrostáticas.

Una vez completada la configuración, la verificación debe dividirse en dos líneas.

Verificación del lado del filtro. Realizar detección de fugas en el sitio de acuerdo con los requisitos del proyecto para confirmar la integridad del sellado; medir el volumen del aire y la velocidad del viento en la superficie para confirmar las condiciones del suministro de aire; realizar pruebas regionales de partículas según sea necesario. Esta parte es la misma que el proyecto regular de ULPA. Para conocer la secuencia de aceptación específica, consulte las instrucciones pertinentes sobre si ajustar primero el volumen de aire o verificar si hay fugas primero.

Verificación del lado estático. De acuerdo con los requisitos del sistema de protección electrostática del equipo, verifique el estado de la conexión del elemento filtrante y el sistema de conexión a tierra para confirmar que la ruta de descarga sea efectiva. Si es necesario, mida la resistencia o descargue el voltaje en los puntos críticos. Esta parte generalmente la realiza la parte del equipo o el especialista en ESD, y el proveedor del filtro proporciona soporte de información estructural y de materiales.

Los dos conjuntos de registros se mantienen por separado. Los registros de detección de fugas de filtros y los registros de pruebas electrostáticas corresponden a sus respectivos números de producto y ubicaciones de instalación. Durante el mantenimiento posterior o la resolución de problemas, se pueden rastrear por separado. Secundario de la unidad de filtrado del ventilador FFU , los parámetros de la unidad y los datos del elemento filtrante. También se deben registrar el sistema

A qué prestar atención durante el mantenimiento

El control de la electricidad estática es continuo y también deben gestionarse las operaciones de mantenimiento.

Verifique la conexión a tierra al reemplazar el elemento filtrante. Después de instalar el nuevo elemento filtrante, no solo confirme que esté instalado en su lugar y sellado, sino también que se haya restablecido la ruta de conexión a tierra. Durante el desmontaje y montaje, es posible que se aflojen las conexiones o se pueda introducir aislamiento.

Comprobar el envejecimiento del material. Después del envejecimiento de las juntas, coloides o tratamientos superficiales, las propiedades del material pueden cambiar, afectando la continuidad de la puesta a tierra o las tendencias de electrificación. Verifique periódicamente durante el ciclo de reemplazo. Para conocer métodos de inspección de coloides específicos, consulte las instrucciones correspondientes a los selladores.

Cambios de mantenimiento de documentos. Si el elemento filtrante se reemplaza por un modelo diferente, se ajusta la estructura de instalación o se reemplaza el sello, es necesario evaluar el impacto en el control estático. No se puede asumir que 'el filtrado pasado significa protección electrostática calificada'.

Ejemplo de juicio de proyecto

Un determinado proyecto de equipo electrónico de precisión requiere filtros ULPA dentro del equipo y tiene requisitos claros para la protección electrostática.

El plan preliminar utiliza ULPA convencional y un marco de metal, que debe fijarse de la forma habitual durante la instalación. Durante la prueba ESD del equipo, se encontró que el potencial superficial de un determinado punto de medición era relativamente alto. La investigación encontró que se utilizó una junta aislante entre el marco exterior del elemento filtrante y el marco de instalación, y que la ruta de conexión a tierra era discontinua.

Método de ajuste: Reemplácela con una junta de sellado conductora, confirme que exista una conexión eléctrica confiable entre el marco exterior y el marco de instalación y mida la resistencia de la conexión después de la instalación. No hay cambios en el rendimiento de la filtración, pero se establece una ruta de descarga estática. Después de volver a probar el equipo, el potencial de la superficie volvió al rango aceptable.

El punto clave en este caso es: la estructura metálica en sí no significa que la conexión a tierra sea efectiva. Es necesario verificar cada vínculo a lo largo de la ruta de conexión (juntas, revestimientos, condición de la superficie de contacto). involucrando Al seleccionar filtros de aire HEPA/ULPA , los requisitos de control estático deben incluirse en la fase de planificación y evaluarse.

Lista de verificación de selección y aceptación

Acerca del paquete de control de electricidad estática de Aili Industrial

El núcleo de la configuración ULPA de equipos sensibles a la electrostática es tratar el rendimiento de filtración y el control estático por separado, y luego encontrar una solución coincidente en términos de materiales y estructura. Estas dos líneas no se cruzan, pero deben cruzarse al mismo tiempo.

Aili Industry tiene capacidades de fabricación independientes en filtros, ventiladores, sistemas de control y procesamiento de chapa metálica, y puede proporcionar Filtro ULPA de ultra alta eficiencia、Filtro HEPA de alta eficiencia y equipo de suministro de aire de apoyo. Para proyectos con requisitos de protección electrostática, podemos ayudar a verificar el material del marco exterior del elemento filtrante, la conductividad del sello y el método de coordinación de la instalación según los métodos de conexión a tierra del equipo, los requisitos de materiales y las condiciones de instalación. Cuando el filtro se combina con equipos como FFU y EFU, el diseño de conexión a tierra de toda la máquina y la interfaz del elemento filtrante se pueden confirmar juntos durante la etapa de planificación.

Proporcionar objetivos de control estático, métodos de conexión a tierra, condiciones ambientales y requisitos de filtración al realizar consultas ayudará a confirmar la solución de configuración adecuada. La selección específica está sujeta a los documentos técnicos y a los resultados de las pruebas confirmados por el proyecto.