Las barras antiestáticas industriales, también conocidas como barras ionizantes, son dispositivos innovadores que emiten iones positivos y negativos. Estos iones tienen la capacidad de neutralizar los campos electrostáticos que a menudo perturban los procesos productivos.
La barra antiestática separa las moléculas de aire en iones positivos y negativos. Debido al principio de trabajo del eliminador antiestático, se hizo posible la neutralización del material. Atrae en rango efectivo los iones cargados opuestos de cualquier producto cargado estáticamente.
Qué es una barra ionizadora
Los campos electroestáticos pueden causar la acumulación de polvo, riesgo de incendios, explosiones, electrochoques y otros fenómenos indeseables. La electricidad estática puede atraer polvo y otros contaminantes, arruinar la apariencia del producto, producir atascamiento en máquinas de producción.
La barra antiestática está conectada a alto voltaje de forma resistiva. Allí, por sus pines emisores, incluso si se tocan, no se verán afectados por la corriente eléctrica. Se puede instalar en lugares restringidos.
Cómo funciona una barra ionizadora
Las barras antiestáticas están conectadas a un generador de alto voltaje. Este generador crea un potente campo eléctrico que provoca cambios iónicos en el aire frente a las barras.
La ionización del aire permite estabilizar los átomos de los materiales afectados, neutralizando así sus cargas electroestáticas. Los iones no utilizados, se disipan rápidamente en la atmosfera.
La ION-1250S y la ION-1250 funcionan mediante la aplicación de forma controlada y segura de un alto voltaje en sus emisores. El campo eléctrico creado alrededor de los emisores, ioniza el aire separando los iones positivos y negativos.
Estos iones neutralizan la electricidad estática por la atracción de cargas de polaridad opuesta. Si el material tiene una superficie con carga negativa, atraerá a los iones positivos de la barra y la carga será neutralizada. Si el material tiene una superficie con carga positiva, atraerá a los iones negativos de la barra y la carga será neutralizada.
Principio de neutralización
El cable de alimentación blindado (1) lleva los 5kV (rms) de la salida de la fuente de poder a cada uno de los puntos emisores de acero inoxidable (2) de la barra ionizadora Exair. Un cable de conexión a tierra (3) a un costado de la barra crea una ruta de descarga desde los puntos emisores hasta el canal de la barra (4).
La descarga en cada emisor carga las moléculas de los gases del aire atmosférico que los rodea, lo que resulta en una lluvia de iones de ozono cargados negativa y positivamente (5). El potencial de voltaje de cada emisor es lo suficientemente alto como para ionizar el aire circundante sin riesgo de que existe una descarga eléctrica cuando alguno de los emisores se toca con la mano.
Diseño y construcción
Las barras ionizantes antiestáticas se desarrollaron después de numerosos experimentos. Estos experimentos tuvieron en cuenta varios aspectos técnicos, lo que resultó en un perfil de punta completamente original y eficaz, y una disposición de los electrodos punta a tierra cuidadosamente diseñada para un efecto ionizante óptimo.
Además, estas barras tienen un tamaño personalizado para adaptarse a aplicaciones específicas. La barra de eliminación antiestática se puede diseñar en diferentes longitudes para satisfacer los requisitos de las necesidades de la aplicación.
El diseño único de la barra ionizadora es segura de usar pues no existe riesgo de descarga eléctrica. La barra antiestática no necesita ninguna calibración y, debido a su cuidado simple, mejora la calidad, la seguridad, la higiene de la máquina y proporciona una vida útil más larga.
Emisores y distancia entre puntas
El diseño exclusivo de los emisores “Stay-sharp” proporciona un mejor rendimiento a largo plazo sin comparación en el mercado. Los 10 mm de separación entre los emisores proporciona un campo de neutralización electrostática mas intenso.
La ION-1250S dispone de un carril de 20 mm en su cara inferior para poder fijarla mediante tornillos de cabeza hexagonal M4 que se deslizan por el carril hasta la posición deseada. Este sistema proporciona una fácil y rápida instalación.
La 1250 dispone de unos pernos fijos de M4 x 20mm situados a 20mm del final de la barra y en el medio en barras largas.
Aplicaciones industriales
Las barras antiestáticas son herramientas esenciales para mantener altos estándares en los procesos de producción. Se utilizan en diversas industrias, incluyendo:
- Industria Textil: Para evitar la adhesión de polvo y filamentos a los tejidos durante la producción y el corte.
- Industria Papelera: Se utiliza para evitar la acumulación de cargas estáticas en el papel durante la impresión y el corte.
- Fabricación de Plástico: Se utiliza en la fabricación de objetos de plástico no planos para evitar defectos de fabricación causados por la electricidad estática.
- Sector de Transformación y Embalaje: Garantizar que los materiales de embalaje no atraigan polvo o impurezas que puedan comprometer la calidad del producto terminado.
- Procesos de etiquetado: para evitar que las etiquetas se peguen en el lugar equivocado.
- Producción de componentes electrónicos: para proteger dispositivos sensibles de descargas electrostáticas.
Las barras antiestáticas también se utilizan en recubrimiento, laminado, bolsas de plástico, láminas, corte longitudinal, rebobinado, sellado de relleno de forma, envoltura estirada, envolvedoras, producción de papel, película soplada, película fundida, extrusión, hoja flexográfica, inyección de tinta, láser y plegado.
La estática puede atraer polvo y otros contaminantes, arruinar la apariencia del producto, producir atascamiento en máquinas de producción. Además, también se evitarán peligros eléctricos tales como golpes de corriente, explosiones, incendios y la atracción de polvo.
Tipos de barras ionizadoras según el alcance
La elección de una barra ionizadora depende principalmente de la distancia entre los emisores y la superficie cargada, del espacio disponible, de la velocidad de la máquina y de la necesidad de utilizar aire.
| Tipo de solución | Distancia o característica | Aplicación general |
|---|---|---|
| Barras ionizantes con electrodos capacitivos | Hasta 500 mm | Eliminación de cargas electrostáticas desde mayor distancia |
| Barras antiestáticas con cuchilla de aire | Acción hasta 2 metros | Neutralización y limpieza mediante aire |
| Soplador antiestático | Hasta 3 m | Eliminación de cargas electrostáticas a larga distancia |
| ION-1250S y ION-1250 | Hasta 150 mm; óptima de 20mm a 50mm | Hojas, films y procesos similares |
| Barra ionizadora Exair | Hasta 5 centímetros | Superficies de papel, películas plásticas y telas |
Barras de corto alcance
La barra ionizadora Exair es compacta, lo que le permite ser montada en espacios confinados, cerca de donde se genera la carga. Una alta concentración de iones de ozone con cargas positivas y negativas facilitan la neutralización de cualquier superficie a 5 centímetros de distancia.
Ofrece un mejor rendimiento y fiabilidad en aplicaciones industriales. Esta es la cuarta generación de productos antiestática de Exair y son la iteración más robusta que haya existido.
El diseño compacto y robusto permite la eliminación de estática en ambientes industriales. No requiere de aire comprimido para su operación. Ofrece un poder de disipación de cargas de hasta ±5 kV y es efectiva hasta 5 cm de distancia del objetivo.
Barras de medio y largo alcance
La barra eliminadora electricidad estática NEOS 12kV está disponible en dos versiones: Modelo F es la barra de corto alcance más potente disponible hoy en día para trabajar a distancias de 30 mm a 100 mm. Modelo L ofrece los beneficios del modelo F pero para distancias de trabajo de hasta 600 mm.
La barra ionizadora ION-NEOS20 abre una nueva categoría en la industria del control de la electricidad estática, utilizando 20 kV DC para ofrecer el rendimiento más potente en barras de medio alcance, desde 150 mm hasta 750 mm.
La barra ionizadora ION-NEOS30 de largo alcance está diseñada para las aplicaciones más exigentes con distancias de trabajo de entre 200 mm a 1 m. Para distancias aún más largas, más allá de la sensibilidad de los sensores NEOS, el operador puede cambiar la barra a modo manual y permitir que trabaje a distancias de hasta 2 m.
La barra ionizadora de largo alcance Jupiter utiliza la tecnología de ionización inteligente, para proporcionar un rendimiento de neutralización electrostática sin comparación en el mercado, de una manera segura y fiable, a distancias de 200 mm hasta 1.500 mm.
Características técnicas de una barra industrial
Su potente rendimiento, gran fiabilidad y coste ajustado, hacen de este modelo de eliminador de electricidad estática la primera opción para los principales fabricantes. Las barras ionizadoras ION-1250S y ION-1250 neutralizan la electricidad estática en hojas, films y procesos similares de plástico, empaquetado, conversión e industrias relacionadas.
Estos modelos de barras son aptos para industria alimenticia, médica, farmacéutica y en la mayoría de las aplicaciones de sala blanca. Su moderno diseño ofrece un alto rendimiento y un funcionamiento completamente antichispa. (“Shockless”)
| Característica | Especificación |
|---|---|
| Longitud | De 60mm a 6 metros. |
| Construcción | Aluminio anodizado, Resina epoxi, PVC y emisores endurecidos. |
| Distancia de trabajo efectiva | Hasta 150mm |
| Distancia óptima | 20mm a 50mm |
| Temperatura máxima | 60ºC. |
| Máxima humedad relativa sin condensación | 70%. |
| Normativas | CE. UL(US y C) |
| Unidad de potencia | Usar con cualquiera de las unidaded de potencia Fraser de 5,5kV. |
Cableado y alimentación
El avanzado cable con recubrimiento de poliuretano de gran flexibilidad, permite hasta 30Kv, es apto para trabajar con maquinaria y robots de alta velocidad. Todos los componentes electrónicos están encapsulados para su máxima fiabilidad.
La robusta construcción asegura una larga vida útil y un gran rendimiento. El cable Hi-Flex está recubierto de poliuretano, es un cable blindado de 30kV con 25mm de radio de curvatura.
La longitud estándar es de 2m, longitudes más largas hasta un máximo de 10m, se pueden especificar en el momento del pedido, sujeto a la carga máxima de la unidad de potencia. Opcionalmente se pueden pedir la salida del cable en 90º.
Se pueden suministrar barras en serie unidas por el cable, con las medidas especificadas por el cliente. Para velocidades superiores a 1000m/min, se puede combinar una ION-1250S con un neutralizador de electricidad estática pasivo.
Seguridad eléctrica
La unidad de potencia suministra una corriente máxima de 5mA. Las resistencias de alto voltaje instaladas dentro de la barra limitan la corriente por debajo de 50μA.
El potencial de voltaje de cada emisor es lo suficientemente alto como para ionizar el aire circundante sin riesgo de que existe una descarga eléctrica cuando alguno de los emisores se toca con la mano.
Instalación y mantenimiento
La facilidad de uso es uno de los aspectos principales de las barras ionizadoras. Son fáciles de instalar y se pueden limpiar con agua. La barra antiestática no necesita ninguna calibración y se puede limpiar y cuidar fácilmente.
La ION-1250S permite una fácil y versátil instalación a través de tornillos deslizables por su ranura. La ION-1250 se instala a través de tornillos fijos en su parte posterior.
Se puede instalar en lugares restringidos. La longitud y la configuración se pueden adaptar a las necesidades de la aplicación.
Opciones para condiciones especiales
Para zonas con riesgo de explosión ATEX se puede utilizar la barra ION-1250EX. Para extender la efectividad hasta 500mm, se puede utilizar la barra ION-1250 Aire.
La versión balanceada está destinada a aplicaciones de alta tecnología donde es necesario un balance iónico preciso. Para elevadas cargas se puede utilizar la barra ION-1250 S80.
Para una completa versatilidad y adaptación a cada aplicación, se pueden suministrar barras conectadas en serie a través del cable, con la medida de barras y longitudes de cables especificadas.
Soluciones compactas y de 24 VCC
La barra antielectrostática 24V DC compacta ION-3014 está diseñada para instalarse con facilidad en las máquinas más modernas y exigentes. La fuente de alimentación de alta tensión está integrada en la propia barra y requiere sólo un bajo voltaje de entrada de 24 V DC.
La ION-3014 ofrece una alternativa más potente y monitorizable a las tradicionales barras antiestáticas AC. Su distancia de trabajo es de 20mm a 150mm.
El eliminador electrostático ultracompacto ION-3024-UC está diseñado para su instalación en áreas donde el espacio es mínimo. Es potente, compacto y fácil de instalar.
La barra eliminadora de electricidad estática ION-3024 se alimenta a 24v DC y funciona a 11kv. Está disponible en dos versiones: Modelo F para trabajar a distancias entre 25 mm y 100 mm, y Modelo L para trabajar a distancias entre 100 mm y 600 mm.
Barras de corriente continua pulsada y adaptativas
Las barras IONSTORM utilizan la tecnología de corriente continua en pulsos, para lograr una neutralización efectiva de hasta un metro de distancia sin la ayuda de aire.
La tecnología de eliminación de electricidad estática mediante ionización Ionstorm también está disponible en formato de puntos, para aplicaciones donde se deben descargar de electricidad estática pequeños objetos o donde el espacio es muy reducido.
Los puntos ION-3810 se utilizan para neutralizar la electricidad estática en conductos, cabinas, tolvas y espacios cerrados.
La barra ionizadora adaptativa XIFOS 33 es un eliminador de electricidad estática de gran potencia diseñado para aplicaciones de trabajo de largas distancias. La inteligencia artificial que aporta a la barra la tecnología XIFOS aumenta significativamente el rendimiento de la barra, ya que optimiza su funcionamiento en función de la carga electrostática detectada en el material a neutralizar.
Aplicaciones con aire ionizado
Las barras antiestáticas con cuchilla de aire pueden actuar hasta 2 metros. El soplador antiestático permite eliminar cargas electrostáticas a una distancia de hasta 3 m.
La cuchilla de aire comprimido ionizado ION-5100 produce un rápido y afilado movimiento de aire ionizado, capaz de neutralizar la electricidad estática y eliminar los contaminantes de la superficie del material.
Se utilizan para limpiar piezas o films de plástico. La eliminación de la electricidad estática del material, evita la adhesión de las partículas de polvo, facilitando la limpieza y evitando su re-atracción.
La cuchilla de aire ionizado por turbina ION-5500 está diseñada para la neutralización y limpieza de moldes, vidrios, automóviles y cualquier objeto de gran tamaño. El sistema se diseña a medida según las especificaciones del cliente y se compone de una o más cuchillas de aire ionizado, conectadas a un ventilador externo.
La pistola de aire ionizado ION-4125 permite neutralizar la electricidad estática y eliminar el polvo y otros contaminantes. La construcción abierta de la boquilla amplificadora de aire y el punto ionizador, proporcionan la máxima ionización con un potente flujo de aire, dando una gran eficiencia a la pistola.
La boquilla de aire comprimido ionizado tipo Jet ION-4510 produce un chorro de aire rápido, plano y silencioso para conseguir una eficiente neutralización de la carga electrostática y una potente limpieza.
El ionizador de aire comprimido ION-4300 se instala en línea en tubos de aire comprimido, para aplicaciones donde el aire comprimido se utiliza para neutralizar y limpiar contaminantes adheridos por cargas electrostáticas.
Equipos complementarios
Los puntos ionizadores ION-1260 y ION-1265 son adecuados para neutralizar la carga electrostática en pequeños objetos y espacios reducidos. Son equipos ideales para utilizar en la neutralización de la electricidad estática en cintas, recortes, hilos, fibras ópticas y otras pequeñas piezas.
Los cepillos descargadores de electricidad estática ofrecen un alto rendimiento y versatilidad. Son particularmente eficaces en aplicaciones con altas velocidades y elevadas cargas.
El eliminador de electricidad estática inductivo de cobre ION-801 es un método tradicional y efectivo de neutralizar la carga electrostática. Es comúnmente utilizado en la industria para neutralizar la carga electrostática en films y bobinas de plástico.
El cordón eliminador de electricidad estática ION-850 y ION-850E está fabricado con filamentos de micro fibra 100% conductiva. Es un nuevo y efectivo método para neutralizar la electricidad estática.
El limpiador rotativo ROTO-CLEAN emplea una tecnología ionizante única para neutralizar la electricidad estática y eliminar el polvo y los contaminantes en aplicaciones de inyección de moldes y limpieza de piezas.
Roto-Clean está optimizado para limpiar el polvo electrostáticamente atraído de objetos tridimensionales y planos. Es perfecto para piezas extremadamente estructuradas y complejas.
Ionización en transporte neumático
El anillo ionizador ION-3024-RING es un potente eliminador de electricidad estática en forma de anillo, alimentado a 24VDC, diseñado para maquinaria y sistemas de transporte neumático.
Neutraliza la electricidad estática de los materiales que fluyen a través de un sistema de transporte neumático. El equipo IONTUBE está diseñado para ser incorporado en sistemas de transporte neumático, de esta forma se neutraliza la electricidad estática generada en estos procesos.
Al instalarse en un conducto de transporte pneumático, se consigue aumentar drásticamente su eficiencia, mejorando la velocidad del polvo y la separación de productos en los ciclones. Elimina la acumulación de electricidad estática en la carga de tolvas y sistemas de recolección, de la misma forma que evita los atascos y los problemas de manipulación.
Control y monitorización de la ionización
El ionizador de barra IZS51 incorpora un controlador integrado en la barra, tiene un diseño compacto y de perfil plano, opción de unidad de válvula integrada, compatibilidad con IO-Link, sensor de autoequilibrado, posibilidad de conexionado en un lado, cartucho de bajo mantenimiento, función de detección de mantenimiento y display integrado.
El ionizador de barra IZSW10 incorpora una caja equivalente a IP66, un cuerpo cilíndrico liso e higiénico, múltiples opciones de cartuchos emisores, función de autoequilibrado, función de valor promedio, función de detección de mantenimiento, accesorios de acero inoxidable sustituibles e indicador LED integrado.
El sistema IZT44/45 combina barra, fuente de alimentación de alta tensión y controlador. Utiliza un modelo de AC pulsada con disposición de alta densidad de emisores y proporciona una potente neutralización de la electricidad estática sin suministro de aire.
El IZT44/45 tiene un tamaño compacto de altura 23 mm x anchura 20 mm. Un controlador puede controlar un máximo de 8 ionizadores y se pueden conectar hasta 4 módulos de alimentación de alta tensión a un controlador.
Los ionizadores IZS40/41/42 disponen de controlador integrado en la barra, sensor de autoequilibrado, sensor de retroalimentación, control remoto inalámbrico, cableado de transición para conectar los ionizadores en serie, pantalla y alarmas de advertencia.
El IZS31 permite seleccionar el método de generación de iones en modo DC continuo o impulsos. Incorpora sensor de autoequilibrado, sensor de retroalimentación, controlador integrado en la barra, bajo consumo eléctrico, pantalla y alarmas de advertencia.
Los ionizadores IZT40/41/42 son de tipo barra con controlador separado. Ofrecen un equilibrio iónico de tan sólo 25 V ó menos y una rápida neutralización de la electricidad estática de tan sólo 0.1 segundos.
Un controlador puede controlar un máximo de 4 ionizadores. El sistema permite monitorizar y operar barras que se instalan en lugares a los que no se puede acceder tras la instalación, además de incorporar múltiples alarmas y funciones.
Cómo elegir una barra ionizadora
- Definir la distancia de trabajo: las soluciones de corto alcance se colocan cerca del material, mientras que las barras de largo alcance permiten trabajar desde distancias superiores.
- Comprobar el espacio disponible: en máquinas compactas pueden utilizarse barras de perfil reducido, puntos ionizadores o equipos ultracompactos.
- Determinar si se necesita aire: las barras sin aire simplifican la instalación, mientras que las cuchillas y pistolas de aire ionizado combinan neutralización y limpieza.
- Considerar la velocidad de la línea: en procesos de alta velocidad pueden ser necesarias barras de alto rendimiento o combinaciones con neutralizadores pasivos.
- Evaluar el entorno: para zonas con riesgo de explosión se requiere una solución ATEX; para salas blancas y sectores regulados deben verificarse las condiciones de construcción y las normativas aplicables.
- Revisar la alimentación: existen sistemas conectados a generadores de alta tensión y alternativas con fuente integrada que requieren únicamente 24 V DC.
- Valorar la monitorización: los sensores de autoequilibrado, la retroalimentación, las alarmas, el display y la compatibilidad con IO-Link facilitan el control del proceso y el mantenimiento.
En la industria hay muchas aplicaciones donde la electricidad estática es un problema para la producción, también hay otras donde se necesita de la electricidad estática para poder producir. En algunos casos la electricidad estática se debe eliminar, o por el contrario en otros se debe generar.
Barra ionizadora SMC | Ionizador de aire tipo boquilla SMC | Control remoto | Serie IZT
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