Kao što svi znamo, kontinuirani napredak elektroničke opreme i tehnologije kola, vrhunac inženjerske umjetnosti u projektiranju, razvoju i proizvodnji tiskana pločica (PCB) svjedočili su ljudi diljem svijeta. Our planet is full of highly intelligent machines, automated robots and scientific marvels, and of course, there are plenty of PCBS in every corner of the planet, no matter what country or city it is. Međutim, ti se PCBS -i razlikuju po funkcionalnosti, složenosti, troškovima proizvodnje, kvaliteti i pouzdanosti. Ovaj se članak fokusira na posljednje dvije točke, kvalitetu i pouzdanost PCBS -a.

Da, potencijalni kupci uvijek žele visokokvalitetnu elektroniku, ali to je vrlo skupo i može uključivati ​​složene proizvodne procese. U složenom procesu proizvodnje, montaže i ispitivanja PCB -a postoji vrlo važan proces koji se naziva „konformni premaz“ PCB -a. Ovaj konformni premaz vrlo je važan u PCBS -u u smislu kvalitete i pouzdanosti.

Što je konformni premaz i njegov značaj:

Konformni premaz, ultra tanki zaštitni premaz od polimernog filma, može se koristiti zajedno sa sklopovima postavljenim na montažne površine za zaštitu montažnih kabela, lemnih spojeva, izloženih ožičenja i drugih metalnih točaka na površini PCB-a od korozije, prašine ili kemikalija zbog različitih uvjeta rada ili okoliša.

Konformni premaz može biti tanak do 25 mikrona i “prilagođen” je obliku i rasporedu pločica. Kao što je gore spomenuto, razlog za nanošenje konformnog premaza na površinu (gornju i donju) PCB -a je zaštita PCB -a od nepovoljnih vanjskih uvjeta okoline, čime se povećava vijek trajanja PCB -a i povezane elektroničke opreme.

Poput visokih temperatura koje se nalaze u industrijskoj, tvorničkoj i elektronici velike snage, ovi PCBS s konformnim premazima mogu izdržati ekstremne temperature. Slično, elektronička oprema instalirana u područjima/područjima blizu mora ili oceana može biti pod utjecajem visoke vlažnosti, kao što je navigacijska elektronička pomorska oprema može biti podložna koroziji/eroziji koja može dovesti do oksidacije metala. Slično, u mikrobiološkim laboratorijima i medicinskoj industriji osjetljiva elektronička oprema može biti izložena otrovnim kemikalijama, kiselim i alkalnim otapalima koja se mogu slučajno izliti na PCB, ali “konformacijski premaz” PCB -a zaštitit će PCB i komponente od smrtonosnih ozljeda.

Kako nanijeti konformni premaz?

Zapravo, metoda nanošenja “konformne boje” na pravi način je toliko važna da se mora pažljivo razmotriti kako se konformna boja nanosi. Jednako je važno odabrati prikladne konformne premazne materijale.

Glavni čimbenici koji određuju pravilnu primjenu konformnih premaza su:

1- Debljina boje

2- Postignuta razina pokrivenosti

3- The degree of adhesion of paint to wood panels and their components.

There are five methods for applying conformal coatings:

1- Obojite ručno četkom

2- Aerosolni premaz

3- Premazivanje pištolja za raspršivanje

4- Automatski premaz za uranjanje

5- Automatic selection of coating

Metoda sušenja/sušenja premaznog premaza:

Conformal coatings themselves can be classified according to the drying and curing methods used after conformal coatings are completed. Ove metode su:

1- Heat/heat curing: Conformal coating is dried at high temperature. Drying rate is much faster than normal room temperature drying/curing.

2- Otvrdnjavanje kondenzacijom: Konformni premaz PCB-a suši se na sobnoj temperaturi, a vlaga u atmosferi usporava proces stvrdnjavanja ili sušenja.

3- ULTRAVIOLETNO (UV) stvrdnjavanje: Ovdje je PCB sa konformnim premazom izložen UV zračenju. The uv energy determines the curing speed of PCB conformal coating

4- Oksidacijsko očvršćavanje: U ovoj metodi, konformeri PCB-a izloženi su otvorenom okolišu s velikim količinama atmosferskog kisika, što će pomoći pri sušenju/stvrdnjavanju konformera na bazi otapala

5- Catalytic curing: This is the process of curing conformal coating in which two materials are fused together, one of which is conformal coating. Nakon što se premaz stopio s drugim katalizacijskim materijalima, proces stvrdnjavanja se ne može zaustaviti dok se ne dovrši.

Klasifikacija konformnih premaza:

There are five main conformal coatings used: acrylic resin, epoxy resin, silicone, polyurethane (PU) and polyparaxylene coating.

L Akrilna smola (AAR):

Akrili su idealni za (jeftinu i veliku količinu) uobičajenu elektroniku jer je AAR jeftin i može se lako nanijeti na površine PCB-a četkom, potapanjem i ručnim ili automatskim raspršivanjem, smanjujući vrijeme obrade i proizvodeći isplative proizvode.

Prednosti:

1 – niska cijena

2- Jednostavno za ručne ili automatske aplikacije robota

3- Easy to rework

4- Izvrsna zaštita od vlage

5- Dobra površinska elastičnost, može izdržati pražnjenje statičkog napona i ne reagira s atmosferom, stoga pomaže stvrdnjavanju isparavanjem otapala

Nedostaci:

1- Due to the use of atmospheric curing/drying methods for this material, proper ventilation systems need to be ensured

2- Održavanje niske viskoznosti

3- Niska otpornost na habanje i kemijska otpornost

L Epoxy conformal coating (ER) :

Konformni premazi na bazi epoksidnih smola mogu se dovršiti ručnom četkom, raspršivanjem ili potapanjem. Prskanje se preporučuje za veće količine i za manji volumen ili prototip PCBS -a.

Prednosti:

1- High moisture resistance and good dielectric resistance

2- Izvrsna kemijska otpornost, otpornost na habanje, otpornost na vlagu i visoke temperature do 150 OC

Nedostaci:

1-epoxy conformal paint is very hard and rigid and can damage PCB and its components if attempted peeling or removal. Uklonite premaz opasnim otapalom

2- Loše performanse pri niskim temperaturama

3- Visoko skupljanje pri stvrdnjavanju

4- Teško ih je ponoviti

L Konformni premaz od silikonske smole (OSR):

Najmekši od gornja dva tipa konformnih premaza su konformni premazi od silikonske smole (OSR). Široko se koriste u LED lampama PCBS bez smanjenja intenziteta svjetla ili promjene boje. Idealno za ugradnju PCB -a pri visokoj vlažnosti i izloženosti zraku. Pogodno za PCB s visokom radnom temperaturom i velikom snagom

Prednosti:

1- Dobra kemijska otpornost, otpornost na vlagu, prskanje soli i visoke temperature do 200 OC

2- Dobra fleksibilnost čini ga otpornim na vibracije na PCB-u iz vanjskog okruženja.

3- Pogodno za vanjske primjene PCB-a s visokom vlagom

Loše:

1- Nije otporan na habanje zbog svojstava gume

2- Može se preraditi, ali ne lako, zahtijeva posebna otapala, dugo namakanje i miješanje poput četke ili ultrazvučne kupke

3- Niska mehanička čvrstoća, slabo prianjanje na PCB podlogu

L Konformni premaz od poliuretana (PU):

Prikladno za primjenu PCB -a u automobilskoj industriji, industriji, mjernim uređajima i telekomunikacijama. Posebno u zrakoplovstvu, pare goriva stalno se sudaraju s glavnim dijelom elektroničke opreme i tako prodiru u unutrašnjost i utječu na ploču PCB -a

Prednosti:

1- Visoka otpornost na vlagu, kemikalije (kiseline i lužine) i trošenje

Nedostaci:

1- Nakon duljeg vremena potpunog procesa stvrdnjavanja, zbog visokog sadržaja VOC-a žuti na visokim temperaturama

2- Poput silicija, nije ga lako ukloniti u potpunosti

L konformni premaz od poliparaksilena:

Ova vrsta premaza pogodna je za avioniku, mikroelektroniku, senzore, visokofrekventna kola i gusto naseljene komponente na bazi PCB-a. Nanosi se parnim taloženjem.

Prednosti:

1- Izvrsna dielektrična čvrstoća

2- Visoka otpornost na vlagu, otapala, ekstremne temperature i kiselu koroziju

3- Can be applied evenly with very thin paint.

Nedostaci:

1- Rastavljanje/prerada vrlo je teško

2- Visoki troškovi najveći su nedostatak.