Что такое антистатический пистолет?

Что такое антистатический пистолет?

Антистатический пистолет — это устройство, которое нейтрализует статический заряд объекта.

Он нейтрализует статический заряд объекта, ионизируя воздух и разряжая его вместе с воздухом в направлении объекта. Его также называют пистолетом-антистатиком, поскольку его роль аналогична роли ионизатора.

Поскольку воздух под высоким давлением выпускается на объект, можно также удалить пыль, прилипшую к объекту. Они используются в покраске и производстве для удаления пыли, вызванной статическим электричеством.

Применение антистатических пистолетов

Когда антистатический пистолет направлен на окрашиваемый объект, он может удалить не только статическое электричество, но также пыль и грязь, тем самым уменьшая дефекты. Большое количество объектов требуют покраски, включая автомобили, мебель, музыкальные инструменты, газовые плиты и пластик, для которых антистатические пистолеты используются для предварительной обработки окрашиваемой поверхности. В зависимости от области применения предпочтительны антистатические пистолеты с высоким давлением воздуха и особенно высокой способностью удаления пыли.

Они также используются для предотвращения повреждений от статического электричества при производстве электронных компонентов, печатных пленок, полупроводников, жидких кристаллов и магнитных головок, а также при сборке и ремонте различных измерительных приборов.

Принцип работы антистатических пистолетов

Антистатический пистолет выполняет две основные функции: нейтрализует статический заряд путем ионизации воздуха и удаляет пыль, прилипшую к поверхности объекта, путем одновременной продувки воздухом.

1. Функция нейтрализации

Поверхность объекта может стать заряженной или неравномерно заряженной с чрезмерным количеством + или — зарядов по разным причинам. Поэтому антистатический пистолет используется для нейтрализации заряда путем облучения поверхности + и — ионами.

Большинство антистатических пистолетов используют метод, называемый типом коронного разряда. Коронный разряд — это слабый электрический разряд, который возникает на кончике металлической иглы, когда к нему приложено высокое напряжение. Этот разряд ионизирует часть воздуха вблизи иглы, и заряженный объект нейтрализуется, когда с ним соприкасаются ионы с противоположными положительными и отрицательными зарядами.

Количество и цикл ионов, генерируемых антистатическим пистолетом типа коронного разряда, варьируются в зависимости от приложенного напряжения. Тип приложенного напряжения может быть DC (постоянный ток), AC (переменный ток), импульсный DC, импульсный AC, высокочастотный AC или SSDC. Поскольку производительность устранения статического электричества, такая как диапазон ионизации, скорость и баланс ионов, различается, необходимо выбрать тип напряжения, подходящий для приложения.

Метод с использованием переменного тока, который обычно используется для антистатических пистолетов, периодически производит + и — ионы. Вместо хорошего ионного баланса низкое напряжение замедляет скорость устранения статического электричества. Кроме того, поскольку как положительные, так и отрицательные ионы испускаются из одной и той же иглы электрода, рекомбинация зарядов имеет тенденцию происходить по мере увеличения расстояния от иглы электрода, что приводит к снижению способности устранения статического электричества.

Для игл электрода используются вольфрам, кремний, SUS и другие материалы. Электрод и его окружающая область загрязняются во время использования и должны периодически очищаться. Кроме того, после длительного периода использования говорят, что атомы металла выскакивают из кончика разрядного электрода, и форма электрода меняется, как будто электрод изношен, поэтому иглы электрода необходимо периодически заменять (один-два года).

Этого явления необходимо избегать, например, в полупроводниковой промышленности, где загрязнение воздуха является проблемой. Необходимо принимать контрмеры, такие как прикрепление тонкого кварцевого покрытия или использование электродных игл из кремния.

2. Функция удаления поверхностной пыли

Пыль, прилипшая к поверхности объекта, может быть электрически заряженной. Поэтому для удаления инородных тел, прилипших к поверхности объекта, используется воздух, а ионы одновременно облучаются для удаления статического заряда и предотвращения повторного присоединения.

Однако, поскольку надувные нейтрализаторы статики сдувают инородные тела или скатывают пыль, что может привести к дефектам, связанным с инородными телами, в последние годы стали популярными нейтрализаторы статики неветрового типа.

Эффект устранения статического электричества антистатическими пистолетами сильно зависит от расстояния установки, угла и объема/давления воздуха.

Другая информация об антистатических пистолетах

1. Мощные антистатические пистолеты

Для удаления статического электричества с объектов с высоким статическим зарядом требуется мощный антистатический пистолет, обладающий не только высокой способностью к снятию статического электричества, но и высокой ударной силой.

Мощный антистатический пистолет оснащен электромагнитным клапаном с большим расходом, который минимизирует потери давления, а его внутренняя структура оптимизирована для достижения высокоэффективного выброса воздуха. Форма сопла также гениальна, например, сопло Лаваля, которое имеет форму сжатия и расширения с тонкими ниппелями. Корпус мощного антистатического пистолета спроектирован так, чтобы быть еще прочнее, чем типичный антистатический пистолет, чтобы выдерживать воздух высокого давления, выбрасываемый из наконечника пистолета.

Начальная скорость воздуха на наконечнике сопла превышает скорость звука. Эта мощность эффективна даже на расстоянии и может распылять сжатый воздух с максимальной скоростью ветра 50 м/с (при 0,7 МПа) на объект на расстоянии примерно 30 см, что близко к реальным рабочим условиям.

2. Функция удаления пыли антистатического пистолета необходима для надежного устранения статического электричества.

Соответствующее удаление пыли является важным процессом для эффективного удаления статического электричества с объектов. Даже если статика удалена, процесс предварительной обработки не будет завершен, если пыль останется на объекте.

Типичные функции удаления пыли, которые позволяют антистатическому пистолету в полной мере использовать свои возможности устранения статического электричества, — это функция импульсного воздуха и индикатор проверки пыли.

Функция импульсного воздуха
Управляя движением электромагнитного клапана, возможен прерывистый выпуск мощного воздуха. Импульсные впрыски воздуха гарантируют, что вибрирующий воздух равномерно и всенаправленно подается вокруг объекта, обеспечивая более надежное удаление статического электричества и мощную возможность удаления пыли. Эффективность импульсного воздуха примерно в два раза выше, чем у непрерывного впрыска, что обеспечивает экономию труда за счет достижения того же эффекта при половинной производительности.

Индикатор проверки пыли
Перед и после использования антистатического пистолета важно проверять объект на наличие пыли, грязи и других посторонних веществ. Антистатический пистолет, оснащенный светодиодом поверхностного излучения на поверхности сопла, полезен в качестве яркого и равномерного рабочего освещения. Это позволяет легко увидеть мельчайшие частицы, которые были бы пропущены без света, что способствует снижению количества дефектов и повышению эффективности работы.