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ESD Sicherheitsschuh Rapid Mid von Lupriflex

Was bedeutet ESD bei Sicherheitsschuhen?

Wir klären auf
• was der Begriff ESD aussagt
• worin der Unterschied zwischen Antistatik und ESD liegt
• was leitende, antistatische oder isolierende Sicherheitsschuhe sind
• wann und wo Sie ESD Sicherheitsschuhe brauchen.

Eines wollen wir direkt klarstellen, damit Sie wissen, ob ESD Sicherheitsschuhe für Sie und Ihren Arbeitsbereich infrage kommen: ESD Schuhe eignen sich nicht für Arbeiten an Quellen, die elektrische Spannung führen. Sie schützen Gegenstände, nicht den Träger.

Was steckt hinter dem Begriff ESD?

Die Abkürzung ESD kommt vom englischen Begriff „Electro Static Discharge“. Übersetzt heißt das: elektrostatische Entladung. Jetzt geht’s kurz zur Physik:

ESD ist der Moment, wo sich das Potential zwischen zwei unterschiedlich elektrostatisch aufgeladenen Körpern ausgleicht. Durch die Potentialdifferenzen entstehen Spannungsdurchschläge. Oder anders gesagt: Die elektrische Ladung zwischen zwei Objekten gleicht sich solange aus, bis das elektrische Gleichgewicht wieder hergestellt ist. Diese Entladung dauert oft nur einen Bruchteil einer Sekunde und zeigt sich häufig als Funke.

Das kennen Sie bestimmt aus dem Alltag: Wenn man einen Türgriff oder etwas anderes aus Metall berührt, nachdem man vorher über einen Teppichboden gelaufen ist, wird eine kleine elektrostatische Spannung ausgetauscht. Dabei reibt die Sohle der Schuhe über den Teppichboden und es entsteht eine elektronische Spannung, die der Schuh nicht ableiten kann.

Diese elektronische Entladung ist für uns Menschen ungefährlich und unschädlich. Erst bei 3000 Volt spürt sie der Mensch unangenehm. Die Spannung kann aber empfindliche elektronische Bauteile beschädigen oder sogar zerstören. Schon bei einer Entladung von 5 Volt können zum Beispiel Mikrochips beschädigt werden.

Wenn mit entflammbaren Substanzen oder Dämpfen gearbeitet wird, wird es richtig gefährlich. Denn es können Flammen durch Funken entstehen. Bei einer Entladung von 50 Volt wird ein Funke erzeugt, der explosive Gase entzünden kann. So kann es zu Explosionen kommen.

Für alle, die mit Bauteilen oder leicht entflammbaren Substanzen arbeiten, die empfindlich auf elektrostatische Entladungen reagieren, gilt: Sie müssen ESD-Sicherheitsschuhe tragen.

Die Unterschiede zwischen Antistatik und ESD


Die Begriffe ESD und Antistatik werden oft verwechselt. Zwar ist das eine im anderen enthalten, aber umgekehrt gilt es nicht. Der Durchgangswiderstand macht den Unterschied.

Sicherheitsschuhe stellen den direkten Kontakt zwischen dem Körper des Trägers und dem Boden her. Hier spielen die Elektrostatik und der Durchgangswiderstand eine Rolle. Man muss aber klar unterscheiden zwischen den antistatischen Eigenschaften der Sicherheitsschuhe und ihrer ESD-Fähigkeit.

Die für Sicherheitsschuhe geltende Norm EN ISO 20345: „Persönliche Schutzausrüstung – Sicherheitsschuhe“ hilft hier weiter. Darin geht es auch um die Anforderungen an elektrische Eigenschaften, die Sicherheitsschuhe erfüllen müssen.

Aufgrund des Durchgangswiderstands unterscheidet man drei Bereiche:
● leitende
● antistatische und
● isolierende Sicherheitsschuhe.

Elektrisch leitfähige Schuhe - Kennzeichen „C“, das steht für „conductive“ – braucht man, wenn eine elektrostatische Aufladung so schnell wie möglich vermindert und abgeleitet werden soll. Voraussetzung ist, dass sich die Gefahr eines elektrischen Schlags durch ein elektrisches Gerät oder spanungsführende Teile vollkommen ausschließen lässt.

Antistatische Schuhe – mit „A“ gekennzeichnet - sind notwendig, wenn eine elektrostatische Aufladung vermindert und abgeleitet werden soll. Die Gefahr eines elektrischen Schlags durch ein elektrisches Gerät oder spanungsführende Teile lässt sich nicht vollständig ausschließen.

Elektrisch isolierende Schuhe – Kennzeichen „I“ -  müssen getragen werden, wenn die Gefahr eines elektrischen Schlags besteht, zum Beispiel durch beschädigte, unter Spannung stehende elektrische Geräte. Sie schützen davor, dass ein elektrischer Kreislauf mit dem Boden geschlossen wird.

Elektriker müssen meist elektrisch isolierende Sicherheitsschuhe tragen.
Die entsprechenden Anforderungen legt die Norm DIN EN 50321: „Elektrisch isolierende Schuhe für Arbeiten an Niederspannungsanlagen“ fest. Der Arbeitgeber weiß, ob elektrisch isolierende Sicherheitsschuhe notwendig sind.

Der gemessene Durchgangswiderstand ist der Schlüssel

Ein Sicherheitsschuh, der die Schutzklasse S1 hat, muss nicht nur die Basisanforderungen der EN ISO 20345, sondern auch die Zusatzanforderung der Antistatik erfüllen. Es ist eine sicherheitsrelevante Ausstattung. Das gilt auch für die Klassen S2 und S3.

Ein Sicherheitsschuh ist antistatisch, wenn sich der gemessene Durchgangswiderstand zwischen 100 Kiloohm (105 Ohm) und 1 Gigaohm (109 Ohm) befindet. Liegt der Durchgangswiderstand darunter, gilt er gemäß Norm als leitend. Ist der Wert höher, spricht man von isolierend.


R = elektrischer Widerstand

Ein Schuh, der ESD-fähig ist, ist in jedem Fall auch immer antistatisch. Andersherum ist aber nicht jeder antistatische Schuh ESD-fähig. Hier ein Beispiel: Wenn ein Durchgangswiderstand von 100 Megaohm gemessen wird, ist der Schuh antistatisch, aber außerhalb der ESD-Grenzwerte. Hat der Schuh einen Durchgangswiderstand von nur 1 Megaohm, ist er sowohl antistatisch als auch ESD-fähig.

Sicherheitsschuhe erhalten das gelbe ESD Zeichen, wenn diese auch die Norm IEC 61340-5-1: „Elektrostatik - Teil 5-1: Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene - Allgemeine Anforderungen“ und die Norm IEC 61340-4-3: "Elektrostatik - Teil 4-3: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen - Schuhwerk"  erfüllen. Demnach haben Sicherheitsschuhe mit ESD-Ausstattung einen elektrischen Durchgangswiderstand des Systems „Personen-Schuh-Fußboden“ unter 3,5 x 107 Ohm bzw. 35 Megaohm.

                              

Wo Sie ESD Sicherheitsschuhe brauchen

Elektrostatische Entladung entsteht bei Arbeiten an und mit empfindlichen Bauteilen in der Halbleiter-, Elektronik-, Automobil- und Pharmaindustrie. ESD Schuhe werden typischerweise getragen bei der Fertigung von Halbleitertechnik, Mikrochips oder medizinischen Geräten, bei der Herstellung von Batterien, in der Luftfahrt- oder Uhrenindustrie, in Forschungseinrichtungen und Krankenhäusern.

In explosionsgefährdeten Bereichen beispielsweise in der chemischen Industrie, Tanklagern, Raffinerien, Silos, Förder-, Misch- oder Mühlenanlagen findet man Antistatik.

Trockene Luft fördert die elektrostatische Aufladung

Das Klima – die Luftfeuchtigkeit und Temperatur – beeinflusst die elektrostatische Aufladung und Entladung. Bei einer Luftfeuchtigkeit von ca. 20 % laden sich Menschen und isolierende Gegenstände mehr auf als bei 65 % Luftfeuchtigkeit. Im Sommer ist daher die Gefahr einer statischen Aufladung viel kleiner als im Winter. Ist die Luftfeuchtigkeit aber zu hoch, gibt es zum Beispiel Probleme beim Lötprozess oder mit Korrosion.

Pflege von ESD Schuhen

Damit ESD Sicherheitsschuhe die elektrostatische Ladung auch wirkungsvoll ableiten können, müssen die Sohlen sauber sein. Schmutzige Sohlen können den elektrischen Widerstand verändern. Um sicherzugehen, dass der ESD-Sicherheitsschuh richtig funktioniert, sollten Sie den elektrischen Durchgangswiderstand regelmäßig vor Ort messen.

Das sind also ESD Schuhe:

ESD Sicherheitsschuhe leiten elektrostatische Ladungen aus dem Körper des Trägers kontrolliert über die Schuhsohle ab. Das Risiko unkontrollierter Entladungen - wenn Sie als Schuhträger ein sensibles Bauteil anfassen und es dadurch beschädigt werden könnte - verringern Sie, wenn Sie ESD Sicherheitsschuhe tragen.

 

 

Vorheriger Artikel Die Schutzklassen S1, S2 und S3 bei Sicherheitsschuhen - Ein Überblick