Nie możesz naprawić tego, czego nie widzisz: dlaczego pomiar ładunków statycznych jest pierwszym krokiem?

Coś w Twojej linii produkcyjnej budzi wątpliwości? Materiały zachowują się nieprzewidywanie: arkusze nie rozdzielają się gładko, folia zaczyna się przesuwać, a etykiety nagle przestają podawać się w sposób powtarzalny. Na pierwszy rzut oka problemy te mogą wydawać się losowe i niezwiązane ze sobą. W wielu przypadkach istnieje jednak niewidoczny czynnik wpływający na cały proces: elektryczność statyczna.

Problem polega na tym, że elektryczność statyczna często pozostaje niezauważona, dopóki nie zacznie negatywnie wpływać na jakość, wydajność lub produktywność. W tym miejscu większość firm popełnia pierwszy błąd: od razu przechodzą do rozwiązania. Montowana jest listwa jonizująca. Czasem sytuacja nieco się poprawia. Innym razem nie, a niekiedy problem przenosi się w kolejne miejsce. Bez pomiaru wyjściowego nie ma jak stwierdzić czy zastosowane rozwiązanie jest skuteczne lub czy w ogóle działano we właściwym punkcie procesu.

Źródło: PB Technik

Pomiar elektryczności statycznej to nie tylko krok diagnostyczny. Jest to fundament każdej skutecznej strategii kontroli ładunków statycznych.

Niewidoczny sprawca

Ładunek elektrostatyczny jest jednym z najbardziej frustrujących problemów procesowych podczas rozwiązywania zakłóceń, właśnie dlatego, że nie można go zobaczyć. Można obserwować jego skutki (błędy podawania, zacięcia, zanieczyszczenia, porażenia, a nawet pożary w niewłaściwym środowisku), ale sam ładunek pozostaje niewidoczny. Nie ma koloru, nie ma zapachu i cicho gromadzi się na powierzchniach wewnątrz maszyny.

Dlatego sam instynkt nie wystarczy. To, co wydaje się problemem „na wyjściu”, w rzeczywistości może mieć źródło trzy metry wcześniej na linii produkcyjnej. To, co wygląda na problem z uziemieniem, może być problemem generowania ładunku spowodowanym tarciem w punkcie styku. Bez pomiaru działasz metodą prób i błędów.

Źródło: PB Technik

Co właściwie mówi pomiar?

Miernik pola elektrostatycznego dostarcza dwóch kluczowych informacji. Dotyczą one wielkości ładunku (w kilowoltach) oraz jego biegunowości, czyli tego, czy powierzchnia jest naładowana dodatnio, czy ujemnie.

Obie wartości mają znaczenie. Ładunek +8 kV i ładunek –8 kV wyglądają identycznie gołym okiem, ale zachowują się inaczej i wymagają rozwiązania tego samego typu, skierowanego we właściwą stronę. Znajomość biegunowości pozwala przewidzieć, czy dwie powierzchnie będą się przyciągać, czy odpychać – co często jest dokładnie tym zachowaniem, które powoduje problemy na produkcji.

Pomiar wskazuje również, w którym miejscu procesu ładunek jest największy. Przeprowadzenie pomiaru miernikiem ręcznym wzdłuż ścieżki przesuwu materiału lub monitorowanie ciągłe za pomocą czujników wbudowanych w linię, pozwala precyzyjnie zlokalizować źródło problemu, które prawie nigdy nie znajduje się tam, gdzie operatorzy początkowo sądzą.

Źródło: PB Technik

Mierniki ręczne a czujniki wbudowane: wybór właściwego podejścia

Do wstępnych badań lub okresowych kontroli najlepiej sprawdza się ręczny miernik pola elektrostatycznego – jest szybki i elastyczny. Można przejść wzdłuż linii, zmierzyć różne punkty i zbudować obraz tego, gdzie gromadzi się ładunek i jak zmienia się on w różnych warunkach.

W środowiskach produkcji ciągłej, zwłaszcza w szybkich procesach liniowych, skuteczniejszym rozwiązaniem jest pomiar wbudowany. Czujniki zamontowane w poprzek szerokości linii zapewniają podgląd rozkładu ładunku w czasie rzeczywistym. Uzyskane dane można rejestrować, analizować w trendach i przekazywać bezpośrednio do aktywnego systemu sterowania, który automatycznie dostosowuje jonizację.

Właściwy wybór zależy od tego, czy potrzebujesz „migawki” stanu procesu, czy ciągłego okna na jego przebieg. Wiele zakładów korzysta z obu rozwiązań: pomiar ręczny do wstępnego zmapowania problemu, a czujniki wbudowane do bieżącego sterowania procesem.

Pomiar zamyka pętlę

Jest jeszcze jeden powód, by nie pomijać tego kroku: to jedyny sposób, aby zweryfikować, czy zastosowane rozwiązanie faktycznie działa.

Po zainstalowaniu urządzeń do eliminacji ładunków elektrostatycznych, pomiar kontrolny pozwala od razu stwierdzić czy poziom ładunków spadł do dopuszczalnego zakresu. Jeśli tak się nie stało, wiadomo, że należy zbadać sprawę dokładniej. Jeśli natomiast poziom ładunków spadł, dysponuje się udokumentowanym dowodem, który przyda się do celów związanych z dokumentacją jakości, wymaganiami klientów lub po prostu dla własnego spokoju ducha.

Kontrola ładunków statycznych bez pomiaru jest trochę jak regulacja ogrzewania bez termometru. W końcu możesz osiągnąć komfort, ale nigdy nie będziesz naprawdę wiedzieć dlaczego.

Simco-Ion oferuje zarówno ręczne, jak i wbudowane rozwiązania do pomiaru pola elektrostatycznego. Jeśli nie jesteś pewien, od czego zacząć, zespół Simco-Ion chętnie pomoże zmapować Twój proces i dobrać odpowiednie podejście pomiarowe do Twojej aplikacji.

Mierniki i systemy pomiaru elektryczności statycznej Simco-Ion dostępne w PB Technik

W ofercie PB Technik znajdziesz ręczne mierniki pola elektrostatycznego oraz wbudowane czujniki do pomiaru ładunków statycznych marki Simco-Ion. Rozwiązania te umożliwiają pomiar poziomu i biegunowości ładunków elektrostatycznych, lokalizowanie źródeł elektryczności statycznej oraz monitorowanie jej wpływu na procesy produkcyjne. Odpowiednio dobrany miernik elektrostatyczny pomaga zdiagnozować problemy, takie jak przyciąganie materiałów, zakłócenia podawania, zacięcia czy niepowtarzalność procesów, a także zweryfikować skuteczność zastosowanych urządzeń jonizujących.

PB Technik wspiera w doborze rozwiązań do pomiaru elektryczności statycznej, dopasowanych do wymagań konkretnej aplikacji i warunków pracy. Skontaktuj się z naszym zespołem, aby poznać dostępne mierniki i systemy pomiarowe Simco-Ion oraz wybrać rozwiązanie zapewniające skuteczną kontrolę ładunków elektrostatycznych w Twoim zakładzie.

Skontaktuj się z naszym specjalistą i dowiedz się więcej: Marcin Osiecki, m.osiecki@pbtechnik.com.pl