ESD-Messung: Widerstände, Körperspannung, Ionisation
Messen. Bewerten. Nachweisen. – mit kalibrierter Messtechnik und vollständigem Protokoll.
Die Wirksamkeit Ihrer ESD-Schutzmaßnahmen muss mit geeigneten, regelmäßig kalibrierten Messmitteln nachgewiesen werden – nach den Konformitätsprüfverfahren, auf die die Ausgabe 2025 normativ verweist. Ohne gültige Protokolle sind Ihre Messwerte im Audit nicht belastbar.
Was wir messen
- Widerstand gegen Erde – Arbeitsflächen, Böden, Regale und Transportwagen
- Handgelenkband-Systeme – Person, Kabel und Band als System
- Schuhwerk-Boden-System – für stehende Arbeitsplätze
- Körperspannung (Walking-Test) – Aufladung der gehenden Person
- Materialwiderstände – Punkt-zu-Punkt und zum erdbaren Punkt
- Isolierte Leiter & Felder – Potenziale und Feldstärke am ESDS-Platz
- Ionisatoren – Offsetspannung und Entladezeiten
- Verpackung – Widerstand und Schirmung nach den referenzierten Prüfverfahren
Bei stehender Tätigkeit müssen Widerstand und Körperspannung beide eingehalten werden. Alle Details auf unserer Normseite. DIN EN IEC 61340-5-1:2025
Vorgehen
So messen wir
Kalibrierte Messtechnik, genormte Verfahren, belastbare Ergebnisse.
Kalibrierte Messtechnik
Rückführbare Messgeräte mit gültigem Kalibriernachweis – die Voraussetzung für belastbare Messwerte.
Genormte Verfahren
Gemessen wird nach den Prüfverfahren der Normenreihe IEC 61340 – inklusive der Konformitätsprüfung, auf die die Ausgabe 2025 verweist.
Protokoll je Messpunkt
Messwert, Grenzwert, bestanden/Abweichung und Klimabedingungen – pro Punkt dokumentiert.
Bewertung & Empfehlungen
Abweichungen werden priorisiert und mit konkreten Maßnahmen hinterlegt.
Klimakammer
Prüfungen bei definierter Temperatur und Luftfeuchte – z. B. Worst Case bei trockener Luft.
ESD-Manager
Auf Wunsch fließen die Ergebnisse direkt in die digitale Dokumentation mit Terminüberwachung.
Grenzwerte
Die Grenzwerttabelle der Ausgabe 2025
Diese Werte prüfen wir – jeder mit seinem genormten Verfahren gemessen.
| Anforderung | Grenzwert | Prüfverfahren |
|---|---|---|
| Handgelenkband-System (Person + Kabel + Band) | < 3,5 × 10⁷ Ω | IEC 61340-4-6 |
| Erdungsfähiges EPA-Bekleidungssystem | < 3,5 × 10⁷ Ω | IEC 61340-4-9 |
| Schuhwerk-Boden-System (stehende Tätigkeit) | < 1 × 10⁹ Ω | IEC 61340-4-5 |
| Körperspannung (Mittel der fünf höchsten Spitzen) | < 100 V | IEC 61340-4-5 |
| Isolierter Leiter vor ESDS-Kontakt | ± 35 V | Abschnitt 5.3.4.3 |
| Ionisator-Offsetspannung | −35 V … +35 V | IEC 61340-4-7 |
| Isolator (Definition) | ≥ 1 × 10¹¹ Ω | Abschnitt 5.3.4.2 |
| Feldstärke am ESDS-Platz | ≤ 5000 V/m | Abschnitt 5.3.4.2 |
| Abschirmende Verpackung (Energie) | < 20 nJ | IEC 61340-4-8 |
Bei stehender Tätigkeit müssen Systemwiderstand und Körperspannung beide eingehalten werden. Und bei abschirmenden Verpackungen weichen die Regelwerke voneinander ab: ANSI/ESD STM11.31 nennt ≤ 50 nJ, die IEC-Reihe fordert < 20 nJ. Wer ein Programm nach DIN EN IEC 61340-5-1 betreibt, muss den IEC-Wert einhalten — ein Detail, über das viele Verpackungsfreigaben stolpern. Alle Änderungen der Ausgabe 2025 erklärt unsere Normseite: DIN EN IEC 61340-5-1:2025 – was sich ändert
Randbedingungen
Warum dieselbe Messung im Januar anders ausgeht
Der Ableitwiderstand fast aller ESD-Materialien hängt an der Luftfeuchte. Ein Boden, der im Juni bei 55 % relativer Feuchte komfortabel unter dem Grenzwert liegt, kann im Februar bei 20 % um eine Zehnerpotenz darüber liegen. Deshalb gehören Temperatur und relative Feuchte in jedes Messprotokoll — ein Messwert ohne Klimaangabe ist im Audit wertlos.
Daraus folgen zwei Dinge. Erstens: Die wiederkehrende Prüfung sollte in der trockenen Jahreszeit stattfinden, nicht im feuchten Sommer. Wer im Winter besteht, besteht das ganze Jahr. Zweitens: Bei der Qualifizierung neuer Materialien reicht die Messung unter Betriebsbedingungen nicht aus. Die Norm verlangt dafür eine Konditionierung von 48 Stunden bei 12 ± 3 % relativer Feuchte und 23 ± 2 °C — also unter bewusst ungünstigen Bedingungen.
Genau dafür haben wir eine eigene Klimakammer. Böden, Stühle, Handschuhe, Bekleidung und Verpackungen lassen sich damit im Worst Case prüfen, bevor sie beschafft und verlegt werden — statt im nächsten Winter festzustellen, dass die Entscheidung falsch war. Zur Klimakammer →
Verfahren
Messverfahren im Detail
Für jede Messgröße gibt es ein genormtes Verfahren – und wir messen ausschließlich danach.
- IEC 61340-4-1 – Bodenbeläge
Widerstand gegen Erde und Punkt-zu-Punkt an über die Fläche verteilten Messpunkten – die Grundlage für die Bewertung von ESD-Böden. - IEC 61340-2-3 – Materialwiderstände
Oberflächen- und Durchgangswiderstand von Arbeitsflächen, Behältern und Materialien, gemessen bei definierten Prüfspannungen. - IEC 61340-4-3 – Schuhwerk
Prüfung von ESD-Schuhen – jede genutzte Schuh-Boden-Kombination muss die Anforderungen erfüllen. - IEC 61340-4-5 – Person + Schuhwerk + Boden
Die Systemprüfung an der Person: Systemwiderstand und Körperspannung der gehenden Person (Walking-Test). - IEC 61340-4-6 – Handgelenkband-Systeme
Person, Kabel und Band als komplettes System am Arbeitsplatz geprüft. - IEC 61340-4-7 – Ionisatoren
Offsetspannung und Entladezeiten – entscheidend überall dort, wo Isolatoren prozessnotwendig sind. - IEC 61340-4-8 – schirmende Verpackung
Energiedurchgang schirmender Beutel – im europäischen Audit gilt der IEC-Wert. - IEC TS 61340-5-4 – Konformitätsprüfung
Die technische Spezifikation, auf die die Ausgabe 2025 normativ verweist: Sie legt fest, wie die wiederkehrende Prüfung durchzuführen ist.
Nachweis
Ein Messprotokoll, das im Audit trägt
Für jeden Messpunkt dokumentieren wir: eindeutige Bezeichnung und Fundort, Messverfahren mit Normbezug, eingesetztes Messgerät samt Seriennummer und Kalibrierdatum, Messspannung, Temperatur und relative Feuchte, den Messwert, den anzuwendenden Grenzwert und die Bewertung bestanden oder Abweichung. Eine Beispielzeile:
| Messpunkt | Prüfgröße | Grenzwert | Messwert | Klima | Bewertung |
|---|---|---|---|---|---|
| Station 4, Schuh-Boden-System | Systemwiderstand | < 1 × 10⁹ Ω | 3,2 × 10⁸ Ω | 23 °C / 25 % rF | bestanden ✓ |
Diese Vollständigkeit ist kein Selbstzweck. Im Kunden- oder Zertifizierungsaudit ist ein Protokoll ohne Kalibriernachweis, ohne Klimaangabe oder ohne benanntes Prüfverfahren angreifbar — der Messwert mag stimmen, der Nachweis trägt trotzdem nicht. Auf Wunsch fließen die Ergebnisse direkt in den ESD-Manager, der die nächste fällige Prüfung mitüberwacht und die Entwicklung je Messpunkt über die Jahre sichtbar macht. Genau diese Trendlinie zeigt einen Boden, der langsam austrocknet, lange bevor er den Grenzwert reißt.
Messmittel
Ohne gültigen Kalibrierschein zählt kein Messwert
Die Norm verlangt geeignete und regelmäßig kalibrierte Messmittel. In der Praxis ist das einer der häufigsten Auditbefunde überhaupt: Es wird ordentlich gemessen, aber das Messgerät hat seit vier Jahren keinen Kalibrierschein gesehen — womit sämtliche Protokolle dieses Zeitraums ihren Nachweiswert verlieren.
Wir kalibrieren ESD-Messgeräte im eigenen Haus, mit rückführbaren Normalen und dokumentiertem Kalibrierzertifikat: Hochohmwiderstandsmessgeräte, Oberflächenwiderstandsmessgeräte, Feldmeter, Körperspannungsmessplätze und Walking-Test-Systeme. Sie können Ihre Geräte einschicken oder die Kalibrierung mit einem Messtermin vor Ort verbinden — dann steht die Messtechnik am selben Tag wieder einsatzbereit an der Linie.
Kosten
Preise & Aufwand
Der Aufwand hängt an der Zahl der Messpunkte: Arbeitsplätze, Bodenflächen, Regale und Wagen, Personen und Ionisatoren. Nach Ihren Eckdaten planen wir Einzelmessungen, eine komplette EPA-Prüfung oder einen wiederkehrenden Messplan.
Sie erhalten vorab ein Festpreis-Angebot – in der Regel innerhalb von 24 Stunden (werktags). In Kombination mit einem ESD-Audit sparen Sie Anfahrt und Rüstzeit.
Anlässe
Wann gemessen werden sollte
Einzelmessungen, komplette EPA-Prüfung oder wiederkehrender Messplan – zugeschnitten auf Ihren Standort.
Passend dazu
Häufige Fragen
Wie oft müssen ESD-Messungen durchgeführt werden?
Die Norm nennt kein festes Intervall, sondern verlangt, dass die Prüfhäufigkeit im Kontrollprogrammplan festgelegt und dann auch eingehalten wird. Bewährt hat sich: Handgelenkbänder arbeitstäglich durch den Mitarbeiter, Arbeitsplätze und Bodenflächen jährlich, Ionisatoren halbjährlich, dazu eine vollständige Messung nach jeder baulichen Veränderung. Entscheidend ist weniger das Intervall als die lückenlose Dokumentation.
Was kostet eine ESD-Messung?
Der Preis richtet sich nach der Anzahl der Messpunkte und der Anfahrt, nicht nach der Fläche. Eine einzelne Arbeitsplatzmessung ist deutlich günstiger als eine komplette EPA-Aufnahme mit Bodenraster. Für wiederkehrende Prüfungen lohnt sich ein fester Messplan: Die Messpunkte sind dann bereits definiert und der Aufwand vor Ort sinkt mit jedem Durchgang.
Können wir selbst messen?
Für die arbeitstägliche Prüfung des Handgelenkbands und für einfache Kontrollmessungen: ja, das ist sogar der Normalfall. Für die Konformitätsprüfung der EPA braucht es kalibrierte Messtechnik, die genormten Verfahren und jemanden, der die Werte auch bewerten kann. Wir liefern beides — die Messgeräte über unseren Verkauf, die Messung als Dienstleistung.
Welche Messgeräte setzen Sie ein?
Hochohmwiderstandsmessgeräte für Oberflächen-, Durchgangs- und Ableitwiderstände, Feldmeter für Isolatoren und Ionisatoren, Körperspannungsmessplätze und Walking-Test-Systeme für die Personenerdung. Alle Geräte sind rückführbar kalibriert; das Kalibrierdatum steht in jedem Protokoll.
Warum schwanken unsere Messwerte im Winter?
Weil der Ableitwiderstand der meisten ESD-Materialien mit sinkender Luftfeuchte steigt. Bei 20 % relativer Feuchte kann derselbe Boden eine Zehnerpotenz über dem Wert vom Sommer liegen. Deshalb gehören Temperatur und Feuchte in jedes Protokoll, und deshalb ist die trockene Jahreszeit der ehrlichere Prüfzeitpunkt.
Was ist ein Walking-Test?
Die Messung der Körperspannung einer gehenden Person auf dem realen Boden mit den realen Schuhen. Sie zeigt, wie stark sich ein Mensch beim normalen Gehen tatsächlich auflädt. Bewertet wird der Mittelwert der fünf höchsten Spitzen, der unter 100 V bleiben muss. Bei stehender Tätigkeit ist das die zweite Pflichtprüfung neben dem Systemwiderstand — beide müssen eingehalten sein.
Reicht es, wenn Boden und Schuhe einzeln den Grenzwert einhalten?
Nein, und das ist einer der häufigsten Irrtümer. Geprüft wird das System aus Schuh, Boden und Person. Jede eingesetzte Schuh-Boden-Kombination muss qualifiziert sein, und beide Schuhe müssen die Anforderung erfüllen — ein einzelner leitfähiger Schuh genügt nicht.