Schokken bij kunststof producten, verpakkingen of machines zijn een veelvoorkomend probleem in productieomgevingen. Vooral tijdens droge periodes in het voorjaar, najaar en de winter kunnen medewerkers plotseling een elektrische ontlading voelen. In dit artikel leggen we uit hoe deze schokken ontstaan, welke risico's ze met zich meebrengen en hoe u statische elektriciteit effectief kunt beheersen.

Waarom krijg ik een schok van kunststof?

U loopt door de productiehal, raakt een kunststof onderdeel aan en krijgt ineens een kleine elektrische schok. Vrijwel iedereen heeft dit wel eens meegemaakt.

De oorzaak is meestal niet het kunststof zelf, maar de statische elektriciteit die zich op het oppervlak heeft opgebouwd. Kunststoffen zijn uitstekende isolatoren. Hierdoor kunnen elektrische ladingen zich ophopen zonder direct weg te vloeien naar aarde.

Wanneer een geladen oppervlak vervolgens in contact komt met een persoon of een geaard object, vindt er een snelle ontlading plaats. Deze ontlading voelt u als een schok.

Hoe ontstaat statische elektriciteit?

Statische elektriciteit ontstaat door contact en wrijving tussen materialen. Dit proces wordt ook wel tribo-elektrische lading genoemd.

Veel voorkomende situaties zijn:

• Kunststof folie die over rollen loopt
• Producten die over transportbanden bewegen
• Kunststof onderdelen die uit een matrijs komen
• Verpakkingen die tegen elkaar schuren
• Operators die kunststof producten hanteren

Bij elke beweging kunnen elektronen worden uitgewisseld tussen materialen. Hierdoor ontstaat een positieve of negatieve lading.

Omdat kunststof deze lading vasthoudt, kan de spanning oplopen tot duizenden volts.

Waarom krijg ik vooral schokken bij droog weer?

Veel bedrijven merken dat statische problemen vooral optreden tijdens droge periodes.

Dat is geen toeval.

Luchtvochtigheid helpt normaal gesproken om elektrische ladingen langzaam af te voeren. Wanneer de relatieve luchtvochtigheid daalt, bijvoorbeeld tijdens zonnige winterdagen of droge herfstperiodes, verdwijnt dit natuurlijke afvoerkanaal.

Daardoor kunnen kunststoffen veel hogere ladingen opbouwen.

Vooral in productiehallen zonder klimaatregeling zien bedrijven vaak een sterke toename van klachten tijdens:

• Januari en februari
• Oktober en november
• Lange periodes met vorst
• Droge zonnige dagen

Zijn deze schokken gevaarlijk?

Voor mensen zijn de meeste statische ontladingen vooral vervelend en schrikreacties veroorzaken.

Toch kunnen de gevolgen groter zijn dan alleen ongemak.

Statische elektriciteit kan leiden tot:

• Afkeur van producten door stofaantrekking
• Verstoringen van sensoren en elektronica
• Problemen bij etiketteren, printen en verpakken
• Vastkleven van folies en kunststof onderdelen
• Onbetrouwbare productieprocessen

In omgevingen met oplosmiddelen, poeders of brandbare dampen kunnen elektrostatische ontladingen zelfs een veiligheidsrisico vormen.

Waarom lijken sommige mensen vaker schokken te krijgen?

Niet iedereen ervaart statische ontladingen op dezelfde manier.

Dit hangt onder andere af van:

• Schoeisel
• Kledingmateriaal
• Lichaamsweerstand
• Werkplekcondities
• Contact met geaarde objecten

Een operator die geïsoleerd staat op veiligheidsschoenen kan bijvoorbeeld meer lading opbouwen dan iemand die regelmatig contact maakt met geaarde onderdelen.

Daardoor lijkt het soms alsof één medewerker "altijd schokken krijgt", terwijl de oorzaak eigenlijk in de combinatie van persoon, omgeving en proces ligt.

Hoe voorkomt u schokken van kunststof?

De meest effectieve oplossing is het neutraliseren van de statische lading voordat deze problemen veroorzaakt.

Hiervoor worden vaak ioniserende systemen toegepast die positieve en negatieve ionen genereren. Deze ionen neutraliseren de opgebouwde lading op het kunststof oppervlak.

Afhankelijk van de toepassing kan gekozen worden voor:

• Ioniserende staven
• Ioniserende luchtmessen
• Ioniserende blaaspistolen
• Ioniserende ventilatoren
• Antistatische vloeistoffen

Welke oplossing het meest geschikt is, hangt af van het productieproces, de afstand tot het product en de ernst van het probleem.

Meten is weten

Veel bedrijven proberen statische problemen op gevoel op te lossen. In de praktijk blijkt meten vaak de snelste route naar een structurele oplossing.

Met een elektrostatische veldsterktemeter kan zichtbaar worden:

• Waar de lading ontstaat
• Hoe hoog de spanning oploopt
• Welke processtappen de grootste problemen veroorzaken
• Of een ionisatiesysteem effectief werkt

Hierdoor kunnen maatregelen gericht worden ingezet en worden onnodige investeringen voorkomen.

Conclusie

Een schok van kunststof wordt veroorzaakt door statische elektriciteit die zich opbouwt door contact en wrijving. Vooral tijdens droge periodes kunnen kunststoffen zeer hoge ladingen vasthouden, wat leidt tot schokken, stofaantrekking en procesverstoringen.

Door de oorzaak van de lading in kaart te brengen en deze actief te neutraliseren, kunnen productieprocessen betrouwbaarder, veiliger en efficiënter worden gemaakt.

Heeft u regelmatig last van schokken, stofaantrekking of statische problemen in uw productieproces? Dan is het verstandig om eerst te meten waar de lading ontstaat en vervolgens de juiste antistatische oplossing toe te passen.