ESD-ABS oder ESD-POM: Antistatik-Kunststoff für Vorrichtungen und Handhabung

Antistatische Platte ist eine dieser Kategorien, in denen sich zwei Materialien mit derselben aufgedruckten Oberflächenwiderstände in der Produktionszelle völlig verschieden verhalten. ESD-ABS und ESD-POM liegen beide im dissipativen Bereich, beide werden in Schwarz geführt, und beide werden zu Vorrichtungen, Magazinen, Aufnahmen und Führungen verarbeitet. Nach einem Jahr an der Linie ist einer fein mit Staub überzogen und der andere sieht noch neu aus — und es ist nicht immer derselbe.

Was die Zahl zum Widerstand sagt — und was nicht

ESD-Kunststoffe werden üblicherweise zwischen 10^6 und 10^9 Ohm Oberflächenwiderstand spezifiziert — das dissipative Band: langsam genug, um eine Entladung zu vermeiden, die ein Bauteil beschädigt, schnell genug, um Ladung abzuführen, bevor sie sich ansammelt. Leitfähige Typen liegen bei 10^3 bis 10^5 Ohm. Die Zahl ist eine Eigenschaft des Compounds und der Füllstoffmenge, nicht des Polymers — ein 10^6-Ohm-ABS und ein 10^6-Ohm-POM sind elektrisch gleichwertig. Alles, was den Fall entscheidet, geschieht woanders.

Abrieb ist der verborgene Schadensgrund

Im Reinraum oder auf einer Halbleiterlinie ist der Feind nicht die Entladung, sondern das Partikel. ABS ist amorph und vergleichsweise weich; zerspannte Kanten und gleitende Kontakte geben Feinstpartikel ab, die auf dem Produkt landen. POM ist teilkristallin, härter und hat einen niedrigen Reibbeiwert, sodass eine POM-Führung gegen ein bewegtes Teil weit langsamer verschleißt. Wo das ESD-Teil eine Verschleißfläche ist — Führungen, Anschläge, Greifbacken, Kettenführungen —, ist POM meist die richtige Antwort, und ABS ist ein Scheinsparer.

Lösungsmittel, Reinigungsmittel und Spannungsrisse

Chemisch ist ABS der schwächere der beiden. Isopropanol ist unbedenklich, doch Ketone, Ester, chlorierte Lösungsmittel und viele Etikettenklebstoffe greifen es an, und ein zerspantes ABS-Teil mit Eigenspannungen bekommt Risse entlang der Werkzeugspuren. POM beständigt Alkohole, Kraftstoffe, Öle und schwache Laugen gut und wird von starken Säuren angegriffen. In einem Betrieb, der Vorrichtungen mehrmals pro Schicht mit Lösungsmittel abwischt, ist POM meist die sicherere Wahl.

Im Vergleich

Wo jeder gewinnt

ABS gewinnt bei Gehäusen, Deckeln, Tragrahmen und allem Großen und Dünnen. Es lässt sich leichter ohne Ausbrüche zerspanen, nimmt Einsatz und verklebte Verbindungen bereitwilliger auf und ist die billigere Platte. Wenn das Teil gegen nichts gleitet und nur mit IPA gereinigt wird, macht ABS den Job.

POM gewinnt überall dort, wo es bewegtes Produkt berührt: Aufnahmen, Führungen, Positionierstifte, Greifbacken, Magazintrenner. Es hält nach der Bearbeitung die Toleranz besser, widersteht Kriechen unter Klemmlast und erzeugt weit weniger Abrieb. Der Aufpreis ist klein gegen den Kosten einer kontaminierten Charge.

Einen dritten Fall lohnt es sich zu nennen: Kohlenstofffasergefüllte Typen erreichen das leitfähige Band bei 10^3 bis 10^5 Ohm und sind deutlich steifer, aber sie sind abrasiv, lassen Werkzeuge schnell verschleißen, und der Faserstaub ist im Reinraum unerwünscht. Verwenden Sie sie, wenn die Spezifikation leitfähig statt dissipativ verlangt — nicht als Standardupgrade.

Drei Fragen, die es entscheiden

• Gleitet, reibt oder klemmt das Teil gegen Produkt? Wenn ja: ESD-POM.
• Wird das Teil mit etwas anderem als Alkohol gereinigt? Wenn ja: ESD-POM.
• Ist es eine große Abdeckung, ein Gehäuse oder Rahmen ohne Verschleißkontakt und nur mit IPA gereinigt? ESD-ABS ist billiger und leichter zu bearbeiten.

Fragen, die uns am häufigsten gestellt werden

Driftet der Widerstand mit der Zeit?

Rußgefüllte Compounds sind im Betrieb stabil; die Drift, die man sieht, ist meist Oberflächenkontamination — Trennmittel, Klebebandreste, Hautfette —, die auf dem Füllstoffnetz liegt. Mit IPA abwischen und erneut messen, bevor man die Platte verurteilt.

Kann man ESD-ABS und ESD-POM verkleben?

ABS lässt sich gut mit Lösungsmittelklebstoffen und strukturellen Acrylaten verkleben. POM ist berüchtigt schwer: Es braucht Oberflächenvorbehandlung oder eine mechanische Verbindung. Wird das Bauteil verklebt, kann allein das über das Material entscheiden.

Brauchen diese Typen nach der Bearbeitung ein Ausglühen?

POM profitiert vom Ausglühen, wenn das Teil dick ist oder bei Temperatur eine enge Toleranz halten muss. ABS braucht es selten, außer das Teil wird stark aus dicker Platte zerspant.