Pourquoi les revêtements de sol ESD sont essentiels pour les industries liées à l’électronique, et comment cela fonctionne

La plupart des conducteurs n’ont pas besoin de connaître les détails techniques du fonctionnement d’un moteur à combustion interne pour pouvoir conduire un véhicule de manière compétente. Ils doivent simplement connaître le code de la route, développer de bonnes aptitudes à la conduite, identifier les constructeurs automobiles et les ateliers d’entretien réputés et faire correspondre leurs besoins aux différentes options disponibles au moment de l’achat d’un véhicule. En d’autres termes, la responsabilité du propriétaire est limitée à l’utilisation et à l’entretien du véhicule.

De même, la plupart des professionnels responsables des mesures de contrôle de l’ESD dans leurs entreprises respectives n’ont pas nécessairement besoin de connaître les subtilités du fonctionnement de chaque élément qu’ils utiliseront pour minimiser les effets négatifs des manifestations d’ESD. Mais, parce que l’accumulation et la décharge d’électricité statique peuvent causer des blessures à la vie humaine et des dommages aux biens, aux composants et aux produits finis, il est important de comprendre les effets de l’ESD sur le lieu de travail et comment les éliminer en tant que menaces potentielles pour les produits, les biens et la sécurité personnelle. Il est également important de savoir à qui s’adresser et qui sont les fournisseurs de bonne réputation lorsqu’on met en œuvre un programme efficace de contrôle de l’ESD.

Un programme complet de contrôle de l’ESD doit prendre en considération l’environnement ESD dans son ensemble, y compris les matériaux d’emballage, les postes de travail, les vêtements, les bracelets de poignet et de pied, etc. Mais comme la surface du revêtement de sol ESD représente la plus grande zone de protection ESD sur le lieu de travail et que pratiquement tous les autres éléments sont en contact avec le sol, nous nous concentrerons spécifiquement sur les avantages d’un revêtement de sol ESD sans joints, résistant au trafic et aux produits chimiques, provenant de l’Arizona Polymer Flooring (voir également les avantages et les inconvénients des options de revêtement de sol ESD); et c’est pour cette raison là que vous devez vérifier l’épaisseur minimum chape.

Qu’est-ce que l’ESD et pourquoi est-elle importante pour les industries liées à l’électronique ?

Commençons par définir ce qu’est une décharge électrostatique (ESD). Dans son article sur l’atténuation des décharges électrostatiques, le directeur technique de l’APF, Jim Essig, explique que l’ESD est le transfert spontané et soudain d’un courant électrique. Fondamentalement, une charge circule par une étincelle entre deux corps à des potentiels électrostatiques différents lorsqu’ils se rapprochent l’un de l’autre. Son article poursuit en soulignant que « le kérosène (et le gaz) peut, dans des conditions appropriées, s’enflammer avec une charge de 1 000 volts, d’où tous les signaux d’alerte à votre station-service locale. Mais le véritable danger concerne les appareils électroniques sophistiqués d’aujourd’hui. Ceux-ci peuvent être endommagés par une tension de 25 volts seulement ». À titre de comparaison, il faut environ 3 500 volts d’électricité pour qu’une personne ressente un choc statique.

La charge statique peut être générée et accumulée en marchant sur un plancher, en brossant nos vêtements avec nos mains ou simplement en s’asseyant puis en se levant. Si une décharge est suffisamment puissante, des dommages catastrophiques à un appareil électronique ou à ses composants seront visibles. Cependant, comme une défaillance latente peut se produire à des tensions beaucoup plus faibles, elle est beaucoup plus difficile à détecter. La défaillance latente des appareils électroniques est responsable d’environ 90 % de toutes les défaillances de ces appareils. On estime en outre que les dommages causés par l’ESD coûtent à l’industrie américaine 5 milliards de dollars chaque année. 

Des études sur les dommages aux composants des appareils électroniques, liés à des événements d’ESD, estiment le coût des dommages en fonction du moment où l’événement est détecté. Si le dommage est découvert au moment de l’assemblage, le coût est une fois supérieur au coût de l’assemblage et de la main-d’œuvre. Mais si les dommages sont découverts au cours des tests de contrôle de la qualité, le coût est dix fois supérieur à celui de l’assemblage et de la main-d’œuvre. Et si le dommage est découvert une fois que l’appareil a atteint le client, le coût est 100 fois plus élevé que le coût de l’assemblage et de la main-d’œuvre. (Source des estimations de coûts : Cisco Systems, Inc.). Il est primordial de s’assurer une protection antistatique.

Comment fonctionne le revêtement de sol ESD?

Il existe deux types génériques de traitement des sols en ESD : conducteur et dissipatif. La principale distinction entre un traitement de sol conducteur et un traitement dissipatif est que le sol conducteur a une plus faible résistance au flux électrique et que le sol dissipatif est plus résistant au flux de courant électrique. 

Dans un environnement de travail, le personnel, les machines, les outils, les composants et les produits manufacturés interagissent tous et cette interaction provoque une décharge électrostatique, souvent mais pas toujours, visible sous forme d’étincelle. En outre, les produits chimiques, les gaz et les poudres fines peuvent être enflammés par la libération d’une charge statique. Là encore, la décharge électrostatique est le résultat d’une friction entre deux matériaux, causée par le contact et la séparation des matériaux. Les revêtements de sol et les revêtements ESD sont conçus pour limiter l’accumulation d’électricité statique dans les personnes et les objets et pour éliminer rapidement une charge sur les personnes et les équipements.

Quelles industries ont besoin de revêtements de sol en ESD ?

L’électricité statique étant la cause de dommages importants et de blessures aux produits, aux biens et au personnel chaque année, il est essentiel que toutes les zones sensibles à l’ESD fassent l’objet d’une évaluation de toute menace existante ou potentielle résultant des effets de l’ESD.  De nombreuses industries ont besoin d’une protection contre l’ESD et, comme notre dépendance à l’égard de l’électronique s’accroît, le besoin de protection contre l’ESD augmente avec elle. Voici quelques exemples d’industries ayant des besoins en matière de revêtements de sol ESD :

Aérospatiale et avionique

Usines chimiques

Centres de données informatiques et salles de serveurs

L’industrie cosmétique

Fabrication de produits électroniques

Hôpitaux et centres de soins de santé

Installations laser et optiques

Munitions et usines de production de particules fines

Industrie pharmaceutique

Fabrication de denrées alimentaires en poudre

Fabrication de semi-conducteurs

Il faut 3 500 volts d’électricité pour qu’un humain détecte une charge d’électricité statique, mais seulement 1 000 volts pour enflammer les vapeurs d’essence et aussi peu que 25 volts peuvent causer des dommages latents aux composants critiques des appareils électroniques fabriqués. Comme l’absence de contrôle de l’ESD dans certains environnements de travail peut avoir des conséquences catastrophiques, il faut prendre en considération toute une série de facteurs différents pour qu’un programme de contrôle de l’ESD soit pleinement efficace, et le plus important d’entre eux est le revêtement de sol du lieu de travail.