Come un impermeabile ti protegge da una tempesta, Il rivestimento protettivo PCB funge da scudo per i circuiti stampati contro le minacce ambientali. I PCB costituiscono il sistema nervoso dell'elettronica, incanalare potenza e segnali verso componenti di ogni tipo, dagli elettrodomestici ai supercomputer. Ma senza tutela, anche le tavole della migliore qualità sono soggette a corrosione, cortocircuiti elettrici, e altre modalità di cedimento se esposti all'umidità, sostanze chimiche, calore, e contaminanti. In questo articolo, spiegheremo cos'è il rivestimento protettivo per PCB, e i tipi comuni. Evidenziare i metodi per misurare, cura, e rimuovere il rivestimento. Immergiamoci subito.
Il rivestimento protettivo sui circuiti stampati è una sottile pellicola polimerica che viene applicata per coprire l'intera scheda e i componenti. Questo rivestimento funge da barriera per proteggere dai contaminanti ambientali come l'umidità, polvere, sostanze chimiche, e temperature estreme che potrebbero causare corrosione o cortocircuiti. Il rivestimento polimerico si conforma alle varie forme e geometrie del Componenti PCB e tracce, avvolgendoli completamente aggiungendo solo uno spessore minimo. Aiuta a prevenire crescita dei dendriti o tracciamento elettrico tra i conduttori nel tempo.
Scegliere il giusto conforme Rivestimento per il vostro circuito stampato è fondamentale per garantire una protezione ottimale contro i rischi ambientali. Diversi tipi di rivestimento sono formulati per resistere a condizioni operative specifiche. Perciò, è necessario selezionare attentamente il rivestimento che meglio si adatta alla vostra applicazione e soddisfa i vostri requisiti di protezione. Sono disponibili diverse opzioni comuni per i rivestimenti PCB, ognuno con i propri vantaggi e usi:
I rivestimenti acrilici sono derivati da resine acriliche o poliuretaniche disciolte in un solvente. Quando applicato a un PCB, il solvente evapora lasciando la resina acrilica a formare un film protettivo conforme sopra componenti e tracce. I rivestimenti acrilici offrono una buona resistenza all'umidità, crescita dei funghi, e corrosione. però, i rivestimenti acrilici hanno una resistenza limitata ai prodotti chimici e ai solventi.
È formato da resine siliconiche che vengono reticolate con l'umidità dopo l'applicazione, creando una pellicola protettiva flessibile. I rivestimenti in silicone offrono un'eccellente resistenza all'umidità, ossidazione, sostanze chimiche, e alte temperature. però, il silicone fornisce una resistenza minima all'abrasione e può essere difficile da riparare se danneggiato. Ha anche una protezione limitata dalla corrosione.
Il rivestimento in uretano è costituito da resine poliuretaniche disciolte in solventi. Dopo l'applicazione, i solventi evaporano, lasciando una pellicola di uretano resistente. I rivestimenti in uretano resistono all'umidità, sostanze chimiche, abrasione, e temperature estreme. però, le loro caratteristiche rigide ne limitano l'applicabilità su tavole flessibili. I rivestimenti in uretano contengono anche solventi durante l'applicazione.
I rivestimenti in paraxililene vengono applicati tramite deposizione di vapore in una camera a vuoto, consentendo un film estremamente conforme ed uniforme su ogni superficie. Il paraxililene offre una resistenza superiore all'umidità, sostanze chimiche, abrasione, e temperature estreme. però, la deposizione di vapore è un processo costoso che richiede un'applicazione abile.
Questo tipo di rivestimento protettivo per PCB formulato da resine epossidiche reticolate con un agente curativo o indurente. Questo crea un duro, rivestimento durevole con prodotti chimici eccellenti, abrasione, e resistenza ai solventi. però, i rivestimenti epossidici hanno una resistenza limitata all'umidità e sono fragili. Aderiscono molto bene ai substrati PCB.
Lo spessore del rivestimento protettivo del PCB dipende dalle funzioni della scheda PCB, peso, e profilo. Consideriamo molti fattori quando decidiamo lo spessore di un'applicazione necessaria. Uno strato sottile che potrebbe danneggiare i componenti poiché non ci sarebbe abbastanza strato per proteggersi dai rischi ambientali. Troppo? Ciò aumenterà lo stress irregolare e francamente inutile sulla saldatura e su altri componenti. Lo spessore applicato per rivestire adeguatamente dovrebbe rientrare nell'intervallo 25-250 micrometri e dovrebbero essere applicati in modo uniforme. Ricorda, applicare sopra o sotto lo spessore consigliato può provocare danni. Quindi, come misurare con precisione lo spessore del rivestimento? Esistono due metodi diversi:
Applicabile solo dopo che il rivestimento si è asciugato sufficientemente, altrimenti sussiste il rischio di danni. Esistono numerosi modi per controllare lo spessore del rivestimento del PCB, tuttavia, è più conveniente usare i calibri. A condizione che tu abbia effettuato una misurazione precedente delle aree su cui hai applicato il rivestimento, è sufficiente rimisurare le stesse aree dopo l'applicazione del rivestimento. Facendo la media delle misurazioni prima e dopo si otterrà lo spessore del rivestimento applicato. Sembra abbastanza semplice.
Con un calibro a film umido, che assomiglia a un pettine a denti fini, lo spessore dell'applicazione del rivestimento può essere misurato mentre è ancora fresco, consentendo la regolazione secondo necessità prima dell'asciugatura. L'indicatore della pellicola bagnata ha le misure incise, quindi è necessario un occhio attento per applicare uniformemente il rivestimento. Una volta che questo metodo è padroneggiato, è abbastanza semplice.
Entrambi i metodi producono risultati accurati, è una questione di preferenza quale applicare. però, si consiglia di utilizzare il metodo di misurazione a secco finché non si acquisisce dimestichezza con la lavorazione e l'applicazione del rivestimento. A quel punto, puoi lavorare per padroneggiare la misurazione sul bagnato.
L'utilizzo dell'umidità atmosferica è necessario per polimerizzare in questo modo. L'umidità gioca un ruolo fondamentale in questo processo, pertanto la manipolazione dell'umidità può ridurre notevolmente la quantità di tempo necessaria per il processo di polimerizzazione. Forni convenzionali, I forni e gli umidificatori IR sono strumenti perfetti che possono accelerare il processo di polimerizzazione. Sii consapevole, lasciare i contenitori non sigillati per un periodo di tempo prolungato provocherà l'assorbimento dell'umidità, facilitare il processo di stagionatura.
Se questo metodo viene applicato ai rivestimenti conformi a base solvente, il processo di evaporazione accelererà rapidamente applicando un elemento riscaldante. Mentre il liquido evapora, lascia un rivestimento in resina che dovrà essere anch'esso rimosso. Questo metodo può potenzialmente alterare le proprietà del rivestimento che causeranno difetti se non applicato correttamente. Durante il riscaldamento, la sensibilità termica dei componenti e delle schede deve essere tenuta in considerazione e considerata prima dell'applicazione.
Questo metodo utilizza l'intensità della luce ultravioletta, creando una reazione chimica all'interno del rivestimento che fa sì che le aree esposte inizino immediatamente il processo di polimerizzazione. Questo metodo richiede un secondo processo di polimerizzazione, perché è impossibile che la luce ultravioletta colpisca ogni area necessaria per la polimerizzazione. Questa applicazione viene utilizzata principalmente per risultati immediati; il processo di candidatura non dovrebbe essere lasciato incustodito.
I metodi di polimerizzazione sopra elencati offrono le applicazioni più praticate per la polimerizzazione del rivestimento conforme. È raccomandato. però, per implementare il metodo di polimerizzazione con umidità e riscaldamento rispetto ai raggi UV. Una volta familiarizzato con il primo 2 metodi, puoi procedere con cautela ai raggi UV.
Quando si rimuovono i rivestimenti conformi, scegli un solvente che non danneggi i componenti della scheda. I rivestimenti acrilici si dissolvono più rapidamente nei solventi. I rivestimenti in silicone e uretano richiedono più tempo di immersione e spazzolatura per una rimozione completa. Per piccole aree, una penna solvente scioglie con precisione i rivestimenti. Verificare sempre la compatibilità dei solventi per evitare danni alla scheda. Testare le patch prima della rimozione totale.
Alcuni rivestimenti conformi, come i tipi in silicone e flessibili, può essere staccato manualmente dai circuiti stampati senza solventi. I rivestimenti pelabili consentono la rimozione tirando lentamente la pellicola di rivestimento con un angolo poco profondo. La pelatura evita i solventi ma rischia di danneggiare i componenti se non eseguita con attenzione. Fornisce velocemente, rimozione conveniente quando il rivestimento consente la pelatura.
Una tecnica che può essere utilizzata per rimuovere il rivestimento consiste nel bruciarlo con attenzione utilizzando un saldatore caldo. Il calore scioglie il rivestimento sopra l'area di lavoro. Questo metodo di combustione termica funziona per la maggior parte dei rivestimenti ed evita passaggi aggiuntivi di rimozione. È necessario prestare attenzione a non surriscaldare i componenti sensibili. Se fatto correttamente, rimuove il rivestimento localmente sincronizzato con le esigenze di rilavorazione.
La microsabbiatura è un metodo per eliminare i rivestimenti conformi, utilizzando una miscela concentrata di abrasivi delicati e aria compressa per abradere il rivestimento. Ed è particolarmente indicato per la rimozione di piccole sezioni di conformal Coating e trova frequente applicazione nella rimozione di Parylene e rivestimenti epossidici.
Questa tecnica prevede la rimozione del rivestimento protettivo mediante abrasione sul PCB. Questa tecnica è particolarmente efficace per rivestimenti conformi più resistenti come il parylene, epossidico, e poliuretano. però, è generalmente considerato un metodo di ultima istanza a causa dell'alto rischio di gravi danni alla scheda.
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