Sự cố và tác hại gây ra bởi tĩnh điện và các biện pháp chống tĩnh điện

Trong cuộc sống, tĩnh điện tồn tại ở mọi nơi và người ta không chú ý lắm đến nó do tác dụng không đáng kể. Tuy nhiên trong sản xuất, tĩnh điện lại là vấn đề lớn làm đau đầu nhiều nhà sản xuất vì những tác hại do nó gây ra cho nên người ta luôn cố gắng tìm cách chống tĩnh điện hay còn gọi là khử tĩnh điện.

1. Sự cố gây ra bởi tĩnh điện

Sự phóng tĩnh điện 

Tương tự như hiện tượng sét trong tự nhiên. Tĩnh điện trên bề mặt vật thể sẽ phóng các điện tích xuống đất qua trục máy tạo ra tia lửa điện. Khi tĩnh năng lượng tạo ra của tia lửa điện vượt qua điểm cháy nổ của vật liệu (đây là các dung môi gas, xăng..) sẽ làm phát sinh ngọn lửa gây hỏa hoạn.

Sơn tĩnh điện

Sự bám hút 

Các hạt bụi nhỏ khi gần từ trường tĩnh điện sẽ bị phân cực trái dấu. Sau đó các hạt bụi này sẽ bị hút vào bề mặt vật thể do lực hút. Điều này gây ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất và chất lượng sản phẩm. Những tác hại thường thấy là giảm chất lượng sản phẩm, mực in bị nhiễm bẩn, bị lem khi in, kẹt máy, làm hư bản in trên ống đồng.

Tấm nhựa mica chống tĩnh điện

2. Tác hại của tĩnh điện

Tác hại đối với con người

Với một lượng điện tích rất lớn trên bề mặt vật thể, tạo ra một từ trường cực mạnh ở môi trường xung quanh. Từ trường này có tác hại về lâu dài với sức khỏe con người, trong đó, ảnh hưởng nhiều nhất là hệ thần kinh, hệ sinh dục, hệ tuần hoàn. Đặc biệt lực tĩnh điện có khả năng giật người thao tác gây ra tai nạn lao động.

Tác hại của tĩnh điện trong sản xuất

Tĩnh điện trên bề mặt của vật thể, khi lớn đến mức độ thích hợp (khoảng 3000 volt) sẽ tạo ra một từ trường tĩnh điện, từ trường này sẽ tác động gây ra sự phân cực của các vật thể khi các vật thể này lọt vào trường tĩnh điện, việc phân cực này tạo ra lực hút Culon đủ lớn để hút cưỡng bức các vật thể này vào bề mặt của vật mang tĩnh điện.

Hiện tượng hút bụi này ảnh hưởng tới chất lượng của các quá trình sản xuất cần sạch bề mặt như: In ấn, lắp đặt, đóng gói thực phẩm, dược phẩm, tráng phủ, sơn, xi mạ và các quy trình sản xuất điện tử.

Tấm nhựa chống tĩnh điện

3. Biện pháp chống tĩnh điện

Dưới đây là các phương pháp chống tĩnh điện nhằm hạn chế các tác hại của tĩnh điện gây ra cho con người và sản xuất:

Các chất liệu khác nhau sẽ có những giải pháp khác nhau. Đối với các chất liệu đẫn điện thì phương pháp thường gặp nhất là nối đất trực tiếp.

Đối với những chất liệu không dẫn tĩnh điện như vật liệu tự nhiên, hỗn hợp thì chỉ có một giải pháp duy nhất là dùng ionizer. Đây là phương pháp tạo ra các ion trung hoà những vùng bị tĩnh điện, nếu không được trung hòa bởi những điện tích tự do, tĩnh điện mất đi rất chậm. 

Các thiết bị chống tĩnh điện có thể khử được các ion bằng cách trung hoà chúng. Một số thiết bị chống tĩnh điện thông dụng là: thanh khử tĩnh điện, vòi phun chống tĩnh điện, súng chống tĩnh điện, dao khí, quạt ion, bộ nạp tĩnh điện, vòng tay tĩnh điện, dây nối đất... 

Để chống tĩnh điện cho một hệ thống máy in, người ta gắn những thanh khử tĩnh điện lên một số vị trí để nó trung hoà các ion tạo ra từ giấy trong quá trình cọ xát, xả cuộn, sấy khô...

Để chống tĩnh điện trong quá trình sơn, người ta sử dụng quạt ion hoặc thanh khử tĩnh điện gắn ở vị trí gần nơi phun sơn để những thiết bị này khử ion trong các hạt sơn. Do không bị nhiễm tĩnh điện, các hạt sơn bám chắc chắn vào bề mặt hạt cần sơn, tạo nên lớp sơn thẩm mỹ hơn.