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Mit Safeshield bietet das Unternehmen nun auch ESD-abschirmende Verpackungen – und stellt gleichzeitig unser Know-how unter Beweis: Herstellung und Weiterverarbeitung kommen aus einer Hand.
Vergleich mit dem Wetterphänomen Blitz: Beispielsweise entspricht die Energie einer Entladung in einem Halbleiter derjenigen eines Blitzschlags in einem Baum.
Seit dem Jahr 1996 setzen die Geschäftsführer von Straub-Verpackungen, Dr. Steffen P. Würth und Alexander Würth, die kaufmännische und handwerkliche Zuverlässigkeit der fast 200-jährigen Firmengeschichte fort.

Elektrostatische Entladungen, kurz ESD (electrostatic discharge), bewirken an elektronischen Bauteilen kurze, hohe Spannungsimpulse. Diese können sofort oder schleichend zu Beschädigungen führen und sogar leicht brennbares Transportgut entzünden. Dadurch entstehen der Industrie und dem Handel beträchtliche Schäden. Um diese Verluste zu minimieren, müssen Mitarbeiter in der Fertigung und Logistik beim direkten Kontakt mit Electrostatic Discharge Sensitive Devices (ESDS), wie etwa elektronische Bauelemente, Leuchtdioden oder Halbleiter, bestimmte Handhabungsregeln beachten.

So erfolgt die Fertigung ausschließlich an elektrostatisch geschützten Arbeitsplätzen (EPA), gekennzeichnet als ESD-Schutzzone. Verschiedene Maßnahmen, wie ESD-gerechte Fußböden, Arbeitsoberflächen und Stühle sowie spezielle Schuherdungen und Handgelenkbänder, leitende Werkzeuge und ionisierte Luft, sorgen hier für einen ständigen „sanften“ Potenzialausgleich. Ableitfähige, geschlossene Kleidung und der Verzicht auf elektrostatisch aufladbare Materialien wie PE, PVC und Styropor runden den EPA-Arbeitsplatz ab und stellen sicher, dass die maximal zulässige statische Aufladung von 100 V sowie elektrische Feldstärken von 10 kV/m nicht überschritten werden. Nur so ist es möglich, hohe Qualitätsstandards und eine dauerhafte Funktionsfähigkeit der sensiblen Produkte zu bewahren. Vorausgesetzt, der positive Effekt dieser Schutzmaßnahmen wird nicht durch Nachlässigkeiten im Logistik- und Transportprozess zunichte gemacht. Obwohl Unternehmen heute Unsummen in ESD-Schutzmaßnahmen für den Bereich Fertigung investieren, bekommen viele die Ausfallzahlen nicht in den Griff – weil bei Logistik und Versand noch immer geschludert wird.

„Billig“ kommt oft teuer

Um elektronische Erzeugnisse und Bauelemente effektiv vor elektrostatischen Entladungen zu bewahren, ist ein ganzheitlicher, prozessübergreifender Schutz bis hin zum Endkunden zwingend erforderlich. Deshalb müssen solche Komponenten in ESD-gerechten Transportbehältern beziehungsweise Verpackungen gelagert und transportiert werden. Die vergleichsweise geringen Investitionen in qualitativ hochwertige Verpackungslösungen, die zuverlässig vor elektrostatischer Entladung schützen, machen sich jedoch schnell bezahlt: Denn die typischen durch ESD verursachten Ausfälle treten häufig erst nach Inbetriebnahme des Gerätes beim Kunden, aber noch während der Gewährleistungsfrist auf – und verursachen damit gleich mehrfachen Schaden. Defekte Produkte müssen zurückgeschickt, auf Funktion geprüft und kostspielig repariert oder entsorgt werden. Die erforderlichen Kosten für Personal, Verwaltung und Versand sowie für die Ersatzlieferung tragen Hersteller und Händler. Hinzu kommt der immense Image-Schaden, der durch qualitativ minderwertige Produkte und hohe Ausfallraten entsteht.

Genormter Schutz

Anforderungen an ESD-Verpackungen sind in den europäischen DIN-Normen EN/IEC 61340-5-1 und 61340-5-3 definiert. Man unterscheidet drei Klassen:

  • Ableitende Verpackungen
    Elektrostatisch ableitend (engl. dissipative): Spannungen werden nicht verhindert, aber über die Oberfläche abgeleitet und können deshalb den Verpackungsinhalt nicht beschädigen. In diese Kategorie fallen zum Beispiel antistatisch ausgerüstete Schaumstoffe, Folien- oder Luftpolsterverpackungen.
  • Leitfähige Verpackungen
    Elektrostatisch leitfähig (engl. conductive): Spannungen werden über Folien vom Verpackungsinhalt abgeleitet. Die Kombination mit beschichteten Schaumstoffen schützt zusätzlich vor Schäden durch unerwünschte mechanische Einwirkungen.
  • Abschirmende Verpackungen
    Elektrostatisch abschirmend (engl. shielding): Spezielle Beschichtungen dienen als Sperre und schirmen den Verpackungsinhalt gegen elektrische Felder ab. Zusätzlich werden Spannungen zuverlässig abgeleitet. Abschirmende Verpackungen bieten bestmöglichen ESD-Schutz.

Wer an der Verpackung spart, der zahlt am Ende mit Sicherheit drauf, denn herkömmliche Materialien wie Verpackungschips, Luftpolsterfolie oder auch Stretchfolie sind besonders geeignete Ladungsträger und deshalb auch besonders gefährlich für elektronische Bauteile. Dasselbe gilt für viele No-Name-ESD-Folien oder ESD-abschirmende Kartonagen zweifelhafter Herkunft und minderwertiger Qualität. Diese schützen weder zuverlässig vor ESD, noch bieten sie einen ausreichenden Schutz gegen mechanische Einwirkungen wie Stöße oder Erschütterungen. Auch falsch dimensionierte, nicht auf die Bauteil- oder Produktgröße abgestimmte Verpackungslösungen können Schaden anrichten. Doch diese typischen Fehlerquellen können ganz einfach umgangen werden: Indem man beim Verpacken, Lagern und dem Transport elektronischer Bauteile auf qualitativ hochwertige, im Zweifelsfall auch maßgeschneiderte Verpackungslösungen eines namhaften Herstellers setzt – und damit seine hochsensiblen Produkte sicher an ihr Ziel bringt.

So kommt Elektronik mit Sicherheit gut an

Ein solcher Hersteller ist Straub-Verpackungen, ein Familienunternehmen aus dem Schwarzwald mit fast 200-jähriger Firmengeschichte, das ausschließlich in Deutschland, an den Standorten Bräunlingen und Blumberg produziert. Mit Safeshield bietet Straub eine leistungsfähige Verpackungslösung, die bestmöglichen Schutz für empfindliche Elektronik ermöglicht. Darüber hinaus ist Safeshield die einzige Verpackungslösung, die mit Selbstklebestreifen erhältlich ist. Dadurch lässt sich die Verpackungskonstruktion noch vielfältiger gestalten als bisher und die Verpackungen sind im Handumdrehen versandfertig.

Die Verpackungslösung funktioniert nach dem Faraday-Prinzip. Mit ihrer sehr guten Abschirmung gegen elektrostatische Entladungen und Felder kleiner 0,5 nJ und einem Oberflächenwiderstand (Rs) der Innen- und Außendecke zwischen 109 und 1011 Ohm entsprechen Safeshield-Verpackungen den Vorgaben der DIN EN 61340-5-1. Sie erfüllen alle Anforderungen an ESD-abschirmende Verpackungen und bieten damit maximalen Schutz. ESD-abschirmende Verpackungen sind eine zentrale Voraussetzung, aber noch keine Garantie für den sicheren Transport elektronischer Bauteile. Denn die Leistungsfähigkeit einer ESD-Verpackung beschränkt sich nicht allein auf ihre Schutzwirkung gegen elektrostatische Entladung, sondern umfasst auch weitere wichtige Aspekte.

Weil elektronische Komponenten meist auch sehr empfindlich auf mechanische Beeinträchtigungen wie Stöße oder Schläge reagieren, muss die Verpackung sehr widerstandsfähig und stabil sein. Deshalb wird die Verpackungslösung Safeshield – entsprechend den unterschiedlichen produkt- und kundenspezifischen Anforderungen – in verschiedenen Kartonagenqualitäten, von der F- bis zur BC-Welle angeboten. Beschichtete, direkt am Transportgut anliegende Noppenschaumstoffe schützen zuverlässig vor Erschütterungen, verhindern so mechanische Beschädigungen und sorgen zugleich dafür, dass keine Reibungselektrizität entsteht. Vorausgesetzt die Abmessungen der Verpackung entsprechen der Form und Größe des Inhalts. Dabei kommt es auch auf die richtige Dimensionierung an, denn eine optimal dimensionierte Verpackung gibt nicht nur sicheren Halt, sondern spart auch Platz und damit Lager- und Versandkosten. Weitere Aspekte sind ein geringer Materialverbrauch und damit einher die reduzierte Umweltbelastung sowie die günstigeren Anschaffungskosten.

Verpackungen der Safeshield-Serie sind lichtecht, wiederverwendbar, einfach zu recyceln, innen und außen permanent ableitfähig und abriebfest. Das umfangreiche Standardprogramm deckt bereits eine Vielzahl von Anforderungen ab. Sollten Sondergrößen erforderlich sein, ist Straub-Verpackungen in der Lage, diese nach individuellen Vorgaben zu produzieren und just in time zu liefern. Ganz gleich, ob es dabei um Transportkartonagen, Lagerboxen, Stegcontainer oder konstruktiv produktbezogene Verpackungen geht. Denn bei den Schwarzwälder Verpackungsprofis kommt, im Gegensatz zu vielen anderen Anbietern, alles aus einer Hand: von der Konstruktion über die Herstellung und Weiterverarbeitung bis hin zum Vertrieb. Für durchgängig hohe Qualität, die sicherstellt, dass empfindliche Elektronik den Empfänger gut erreicht.

Wellpappe aus dem Schwarzwald

Straub-Verpackungen sieht sich als Mittelständler auf “gleicher Wellenlänge” mit seinem Kunden, der dessen Verpackungsbedürfnisse und -probleme kennt, diese versteht und entsprechende Lösungen offerieren kann. Mit Safeshield bietet das Unternehmen nun auch ESD-abschirmende Verpackungen – und stellt gleichzeitig unser Know-how unter Beweis: Herstellung und Weiterverarbeitung kommen aus einer Hand. Das ermöglicht auch maßgeschneiderte Lösungen für Transportkartonagen, Lagerboxen, Stegcontainer und konstruktiv produktbezogene Verpackungen. Dafür bietet Safeshield alle Qualitäten von der F- bis zur BC-Welle.

Productronica 2015: Halle A4, Stand 116