Hauptursachen und detaillierte Erklärungen für fehlende ESD-/Leitfähigkeitsmesswerte auf gebohrten Oberflächen

1. Unterbrochenes leitfähiges Füllstoffnetzwerk (Hauptursache)

Leitfähige Kunststoffe basieren auf miteinander verbundenen leitfähigen Füllstoffen (Ruß, Kohlenstofffasern, Kohlenstoffnanoröhren), um kontinuierliche leitfähige Pfade zu bilden.

Hochgeschwindigkeitsbohrer durchtrennen direkt das integrierte leitfähige Füllgerüst im Inneren geformter Produkte.
Das kreuz und quer verlaufende Leitungsnetz an der Innenwand der Bohrlöcher ist vollständig durchbrochen. Die frische Schnittfläche ist nur mit reinem Basisharz bedeckt und weist keine ununterbrochenen leitfähigen Kanäle auf.
Wenn beide Elektroden des Widerstandstesters vollständig auf frisch geschnittenen Oberflächen platziert werden, wird der leitende Stromkreis unterbrochen, was zu einem Isolationswert führt, der außerhalb des zulässigen Bereichs liegt.

2. Isolierender reiner Harzfilm, der durch Reibungsschmelzen gebildet wird

Durch die beim Hochgeschwindigkeitsbohren erzeugte Hitze schmilzt der Kunststoff an der Schnittposition leicht. Geschmolzenes reines Harz wandert zur äußersten Schicht der Lochwand und bildet einen isolierenden dünnen Film, der die inneren leitfähigen Füllstoffe vollständig bedeckt. Die Prüfsonde berührt nur diese nicht-leitende Harzschicht, daher können keine gültigen Widerstandswerte erfasst werden. Höhere Bohrgeschwindigkeiten oder stumpfe Bohrer verstärken die Entstehung dieser geschmolzenen Isolierschicht.

3. Falsche Testpunktauswahl (häufiger Betriebsfehler)

Platzierung beider Elektroden ausschließlich auf der inneren Schnittfläche eines einzelnen Lochs: Das leitende Netzwerk ist bereits gespalten und es gibt keinen zugänglichen leitenden Pfad zwischen zwei Sonden.
Eine Elektrode auf der Schnittfläche und die andere auf einer intakten flachen Oberfläche, aber zu weit über das Loch verteilt, wodurch alle leitenden Verbindungen unterbrochen werden.
Ein unzureichender Sondendruck schafft es nicht, den Oberflächenisolierfilm zu durchdringen und die darunter liegenden leitfähigen Füllstoffe zu erreichen.

4. Die Kernstruktur der Haut-führt zu einer ungleichmäßigen Füllstoffverteilung

Spritzgegossene leitfähige Produkte bilden auf natürliche Weise einen Haut-{0}}Kerngradienten: Beim schnellen Abkühlen nach dem Einspritzen wandern leitfähige Füllstoffe in Richtung der Kernschicht, während die äußere Hautschicht hochreines Harz mit minimalen leitfähigen Zusätzen enthält. Eine gebohrte Schnittfläche erzeugt eine völlig neue Hautschicht, der von Natur aus keine leitfähigen Füllstoffe fehlen, wodurch der Isolationseffekt zusammen mit unterbrochenen leitfähigen Netzwerken verstärkt wird.

5. Leistungsunterschiede zwischen verschiedenen leitfähigen Füllstoffen

Hoch-beladene Rußverbindungen: Dieses Isolationsphänomen nach dem Bohren ist aufgrund der starken Harzanreicherung auf den Schnittflächen am offensichtlichsten.
Mit Kohlenstoffnanoröhren (CNT) modifizierte Materialien: Das Problem ist weniger gravierend, dennoch brechen Tieflochbohrungen mit hoher Geschwindigkeit weiterhin leitende Netzwerke und ergeben keinen messbaren Widerstand.
Langkohlefaserverstärkte leitfähige Kunststoffe: Fasern werden beim Bohren stark gerissen, wodurch Schnittflächen stark isolierend wirken.

Praktische Verbesserungslösungen für Kunden

Vermeiden Sie Tests an frischen Schnittflächen: Platzieren Sie eine Elektrode auf einer unbeschädigten flachen Originaloberfläche des Teils.
Polieren Sie die inneren Lochwände leicht mit Schleifpapier, um den oberflächlichen isolierenden Harzfilm zu entfernen und die inneren leitfähigen Füllstoffe freizulegen.
Reduzieren Sie die Drehzahl des Bohrers, um Reibungsschmelzen zu reduzieren und das Überlaufen von isolierendem Harz an den Schnittkanten zu minimieren.
Formeloptimierung: Verbessern Sie die Füllstoffverteilung und fügen Sie Verträglichkeitsvermittler hinzu, um die Dicke der isolierenden Harzhautschicht der fertigen Produkte zu verringern.