Electricité statique, produits ESD
Comment s'y retrouver?

1. Quelques définitions pour commencer   L’ohm, de symbole Ω (la lettre capitale grecque oméga), est l'unité de résistance électrique du Système international (SI). Il a été nommé ainsi en l’honneur de Georg Ohm, physicien allemand à l'origine notamment de la loi d'Ohm. La résistance c'est l'aptitude d'un matériau conducteur à s'opposer au passage d'un courant électrique sous une tension électrique donnée. Electricité statique C'est un déséquilibre de charge dans la matière. Elle s’accumule souvent plus rapidement par frottements (mais également sans frottement) de matériaux isolants, par le transfert d’électrons. Aussi un des matériaux reçoit des électrons et devient chargé négativement et l’autre perd des électrons et devient chargé positivement. 2. Quels sont les risques En l’absence de dissipation, l’accumulation de charge peut provoquer des risques. Dans l’industrie cela peut provoquer des dommages sur les pièces électroniques en perforant les couches fines d’oxyde. Les mémoires d’ordinateurs peuvent être effacées. Les phénomènes d’attirance ou de répulsion de charges occasionnent des fines couches de poussières qui peuvent endommager le fonctionnement de machines (imprimeries), rayer des films photographiques etc. Mais plus grave, ce phénomène peut occasionner des étincelles qui peuvent elles-mêmes être la source, d’incendies, d’explosions (cabines de peinture, entrepôts agricoles, transvasement de carburants, fabrication de produits chimiques etc.).   3. Différence entre antistatique et ESD   Antistatique C’est la capacité d'un produit à réduire l'accumulation de charges d'électricité statique. Le terme plus exact serait « dissipateur de charge ». Des produits antistatiques sont recherchés dans les EPI afin d’éviter l’accumulation de charges qui pourraient occasionner, par la production d’étincelles, des risques d’explosion ou d’incendies par exemple.    ESD (Décharge électrostatique (ElectroStatic Discharge) Il s’agit également de réduire l’accumulation de charges d'électricité statique  dans les produits utilisés mais dans une mesure différente et il s’agit cette fois de protéger les systèmes électroniques. D'autre part il ne s’agit pas de s’assurer uniquement des caractéristiques ESD des produits utilisés mais beaucoup plus largement de mettre en place un programme de maîtrise des ESD dans tout le process de fabrication afin d’assurer un système complet conforme et de constituer ainsi une zone protégée (EPA : electrostatic protected area). La résistance totale d’un tel système, doit être inférieure à 3,5×107 Ω.   4. les normes et exigences dans les EPI    4.1. Chaussures   On distingue trois types de chaussures dans la norme EN ISO 20345 :                             4.1.1. Chaussures conductrices (selon EN ISO 20345 : 2012, 6.2.2.1)                                          Faible résistance  ( + conducteur ) R < 1 x 105  Ω  inférieure à 100 000 ohm (100 kilo ohm) 4.1.2.Chaussures antistatiques (selon EN ISO 20345 : 2012, 6.2.2.2)            105  Ω <  R  ≤ 109  Ω   entre 100 000  ohm (100 kilo ohm) et 1 000 000 000 ohm (1 giga ohm ou mille mega ohm) 4.1.3.Chaussures isolantes électriquement (selon EN ISO 20345 : 2012, 6.2.2.3 et EN 50321) Chaussures protégeant contre le choc électrique. Voir la norme EN 50321 classes 0,*  ou 00 etc                                                                                                                                              Les chaussures antistatiques conformes à l'EN ISO 20345 sont destinées à protéger l'utilisateur contre le risque d'accumulation électrique (choc électrique) et le risque d'explosion ou d'inflammation 4.2 Gants   Pour les gants, le document concerné est actuellement la norme EN 16350 : 2014 (Gants de protection. Propriétés électrostatiques) avec pour exigence : R > 1 x 108  Ω.  Cette norme est destinée à être utilisé dans le cadre d’environnement susceptibles de comporter des zones inflammables ou explosives. Elle n’est pas destinée à la protection des dispositifs électroniques. A noter que les gants conformes à cette norme et à la norme EN 420 +A1: 2010 ne doivent pas faire figurer pas de pictogramme. En revanche et suite à la révision de la norme EN 420 + A1: 2010 par la norme EN ISO 21420: 2020, les gants conformes à ces deux normes, doivent désormer faire figurer  le pictogramme ci-dessous.   4.3. Les vêtements On se référe pour les vêtements à la série de normes EN 1149. La norme EN 1149-5 exige qu'un matérieau ait une résistance inférieure ou égale à 2,5 x 109 Ω. Un système complet relié à la terre est un système dans lequel les personnes et autres conducteurs sont reliés à la terre via une résistance de moins de 108 Ω.                                                                        5. Les normes ESD Les produits ESD (electrostatic discharge) sont destinés à protéger les équipements (et non le porteur) 5.1. Chaussures ESD                                                                                                                                                                          Dissipatrice (selon EN 61340-4-3 : 2018. méthodes d’essai normalisées pour des applications spécifiques : chaussures)                                                                                                    La version 2018 de la norme EN IEC 61340-4-3 supprime les trois classes qui existaient dans la version 2002 et ne fait plus référence qu’aux chaussures dissipatrices < 1 Ω x 108 (Selon l’EN 61340-5-1 : 2016. Partie 5-1 : Protection des dispositifs électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Exigences générales. (Cf article 5.3.3 tableau 2).   Une chaussure ESD est donc forcément antistatique selon l'EN ISO 20345 (car forcément inférieure ou égale à 109 ohm mais en revanche une chaussure antistatique n'est pas forcément ESD) Une chaussure ESD doit être moins isolante qu'une chaussure antistatique (limite de 108 ohm contre 109 ohm)   5.2 Les gants Il n'existe pas actuellement de normes ESD pour les gants. Il faut donc actuellement se référer à la norme antistatique EN 16350.

Des documents sur l'électricité statique et les risques associés sont également disponible à l'INRS:

- EPI et vêtements de travail : mieux comprendre leurs caractéristiques antistatiques pour prévenir les risques d'explosion

- Phénomènes électrostatiques. Risques associés et prévention

- Vêtements de travail et équipements de protection individuelle. Propriétés antistatiques et critères d'acceptabilité en zone ATEX

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Il est possible de commander les normes en français auprès de l'AFNOR. (Agence Française de Normalisation).

Version 2021/10
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