¿Qué es ESD? Su importancia en la industria (2023)

¿Alguna vez has escuchado el término ESD?

Para muchas industrias el cuidado de sus productos y de los procesos de fabricación es fundamental, esto involucra tener también un sistema que proteja desde los empleados hasta los equipos y la maquinaria de trabajo.

Uno de los principales problemas a los que los sistemas y metodologías de protección ponen atención es a las descargas electrostáticas. Estos planes pueden representar un gasto para las empresas, sin embargo al ver el impacto que tienen evitando pérdidas y daños rápidamente se convierten en inversiones inteligentes.

¿Quieres saber cuáles equipos están diseñados para protegerte de las descargas ESD? Puede dar un vistazo aquí.

¿Qué significa ESD?

Las siglas ESD son utilizadas para referirse a las descargas electrostáticas (Electrostatic Discharge) aunque en las industrias normalmente son empleadas para referirse al equipo que sirve como protección ante este fenómeno eléctrico. Es común referirse entonces artículos con este acrónimo, como Batas ESD o Ionizadores ESD

Pero, ¿qué es una descarga electrostática? Una ESD es el fenómeno de acumulación de carga eléctrica en un material, ya sea positiva o negativa. Se produce cuando los átomos de una superficie se desestabilizan y alteran su neutralidad.

Aunque suene como un fenómeno peligroso, la mayoría de las descargas electrostáticas son imperceptibles para los humanos. 

Para que una persona logre sentir una ESD ésta tendría que sobrepasar los 3,000 voltios, para poder ser escuchada la ESD tiene que estar sobre los 5,000 voltios. Poniéndolo en comparativa, un relámpago suele promediar 10,000 voltios

Sin embargo, en contextos industriales y en procesos de manufactura las ESD tienen que ser cuidadas y reguladas, pues los efectos sobre componentes electrónicos suelen llevar a fallas o incluso a la descomposición. Bastan solo 30 voltios para que un semiconductor quede inutilizable.

¿Cómo se genera la electricidad estática?

Como ya lo hemos definido previamente, la electricidad estática es la acumulación de cargas eléctricas en la superficie de un objeto. 

Suele crearse bajo diferentes circunstancias, algunas comunes y otras no tanto. Por ejemplo, los cuerpos suelen acumular estática al caminar sobre suelos de plástico o al rozar con ropa hecha a base de fibras sintéticas. 

Objetos como las cintas transportadoras también pueden acumular cargas eléctricas debido al roce de los materiales. Incluso las condiciones del ambiente pueden favorecer la aparición de las cargas estáticas, desempeñando un papel importante en los procesos de manufactura regulados. Lo ideal en muchas industrias es mantener la humedad en el ambiente entre un 40 % a 60 %.

No todo es malo con las ESD: Efecto triboeléctrico

Aunque parezca que la humanidad ha hecho todo lo posible para evitar las ESD, no es el caso. Al igual que cualquier fuente generadora de energía, estas pueden ser aprovechadas.

Este fenómeno se ha utilizado para aprovechar la energía de diversas formas, como la captación de la humedad del aire mediante un nano generador triboeléctrico (TENG). Con cada ola de aire, se genera electricidad en las superficies de los TENG, lo que permite a los científicos desarrollar aplicaciones de captación eficientes y de bajo coste. 

Además de los TENG, hay materiales triboeléctricamente activos en muchos dispositivos, como sensores de presión e interruptores mecánicos. El efecto triboeléctrico ha revolucionado la forma en que interactuamos con la electricidad, haciéndola más sostenible y accesible que nunca.

Conoce los símbolos ESD

Los símbolos diseñados para las descargas electrostáticas (ESD) son una parte importante de la seguridad industrial y a menudo pueden ser pasados por alto por personal experto, como ingenieros y trabajadores experimentados. Los símbolos ESD ayudan a delimitar las zonas en las que las nano descargas pueden poner en riesgo el funcionamiento de los componentes electrónicos o los productos en fabricación. 

También ayudan a identificar la ropa, el equipo, las herramientas y la maquinaria certificada para el aprovechamiento en dichas zonas.

Sin duda, la simbología ESD ayuda a que los daños por descargas eléctricas se mantengan al mínimo, comprender los diferentes iconos asociados es esencial en cualquier programa eficaz de seguridad y mantenimiento.

Historia y Antecedentes ESD

Las normas y procedimiento de seguridad ante la electrostática tienen una larga historia, remontándose hasta el siglo XV, donde de forma prematura los fuertes europeos y caribeños implementaban procedimientos para controlar las descargas electrostáticas que suponían una amenaza para los cargamentos de pólvora negra, debido al latente riesgo de explosión.

Fue hasta el siglo XX que se formalizó como una disciplina o campo de estudio enfocado a comprender cómo se generaba, los daños y cuáles eran los mejores métodos de protección. A medida que avanzaba la tecnología, las medidas de protección necesarias control las descargas electrostáticas se hicieron más complejas y especializadas, dando paso a organismos y certificaciones modernas.

Estándares de certificación

Las normas de certificación ESD son un conjunto de directrices establecidas por el American National Standards Institute (ANSI) en su documento ANSI/ESD S20.20. 

Este programa está diseñado para proporcionar protección electrostática a personas y piezas frente a cargas electrostáticas dañinas generadas en el lugar de trabajo. 

Proporciona coherencia en los requisitos necesarios para crear un entorno controlado de descargas electrostáticas (ESD), razón por la cual la compra de suministros ESD adecuados es sólo una parte de la ecuación; la aplicación de procesos ESD siguiendo la norma ANSI/ESD S20.20 es igualmente importante para protegerse contra cualquier riesgo electrostático.

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