Circuito stampato, in particolare quelli utilizzati nei PDA (assistenti digitali personali) come i telefoni cellulari, sono vulnerabili agli abusi. Oltre a raccogliere la polvere che può penetrare nella custodia di un telefono, i PCB sono anche soggetti a impregnarsi o schizzare fuori dai liquidi durante l’uso quotidiano su lettori di e-book e dispositivi portatili simili. Di conseguenza, è emersa un’industria dei servizi che fornisce servizi di pulizia e riparazione per PCB contaminati, ma senza danni fisici a PDA e apparecchiature di grandi dimensioni.

La pulizia dei circuiti stampati (PCBS) per riparare i prodotti ad alto scopo è un processo delicato quanto la realizzazione dei circuiti stampati. Se viene utilizzato il metodo di pulizia sbagliato, può danneggiare i collegamenti, allentare i componenti e danneggiare i materiali. Per evitare questi difetti, è necessario prestare la stessa attenzione nella scelta del metodo di pulizia corretto quanto nella progettazione, specificazione e produzione delle schede.

Cosa sono queste trappole? Come si possono evitare?

Di seguito, esploreremo le comprovate opzioni di pulizia del PCB e alcune che potresti non voler utilizzare.

Diversi tipi di inquinanti

Tutti i tipi di inquinanti possono accumularsi sui PCB. Usare la risposta giusta a un problema fastidioso sarà più efficace e ridurrà il mal di testa.

Contaminanti secchi (polvere, sporco)

Una delle condizioni più comuni è che la polvere si accumula all’interno o intorno al PCB. Usa delicatamente un pennello piccolo e delicato (come un pennello da pittura in crine di cavallo) per rimuovere la polvere senza intaccare i componenti. C’è un limite al punto in cui può raggiungere anche il pennello più piccolo, ad esempio sotto il componente.

L’aria compressa può raggiungere molte aree, ma può danneggiare connessioni importanti, quindi è necessario prestare attenzione quando la si utilizza.

Anche un aspirapolvere appositamente progettato per componenti elettronici è un’opzione, ma è onnipresente.

Contaminanti umidi (sporco, olio ceroso, fondente, soda)

Le operazioni ad alta temperatura possono trasformare alcuni componenti rivestiti di cera in magneti per polvere e sporco, con conseguente sporcizia appiccicosa che non può essere rimossa con una spazzola o un aspirapolvere. Altrimenti, il prodotto otterrà soda appiccicosa e rovinerà le tavole. In entrambi i casi, queste sostanze dovrebbero essere affrontate prima che si accumulino e influiscano sulle prestazioni.

La maggior parte delle macchie può essere rimossa con detergenti, come alcol isopropilico (IPA) e cotton fioc, piccoli pennelli o un panno di cotone pulito. Utilizzare solventi come IPA per pulire il PCB solo in un ambiente ben ventilato, preferibilmente in una cappa.

Puoi invece usare acqua deionizzata. Assicurati di rimuovere l’umidità in eccesso e asciuga la piastra correttamente (alcune ore in un forno basso aiuteranno a rimuovere l’umidità residua).

Oltre all’IPA, ci sono molti detergenti per PCB disponibili in commercio, che vanno dall’acetone ai prodotti chimici usati per pulire le apparecchiature elettroniche. Diversi detergenti possono trattare tipi specifici di contaminanti, come fondente o cera. Tieni presente che i detergenti aggressivi possono rimuovere i segni dai componenti o danneggiare le guaine di plastica o dei condensatori elettrolitici o altri componenti esotici (come i sensori di umidità), quindi assicurati che il detergente che usi non sia troppo forte. Se puoi, non hai bisogno di testare i detergenti su componenti o connettori più vecchi per assicurarti di non fare troppi danni.

Pulizia PCB ad ultrasuoni

L’uso della macchina per la pulizia ad ultrasuoni ad alta frequenza provoca la cavitazione. La violenta implosione di miliardi di minuscole bolle nella soluzione detergente contenuta nella vasca del pulitore ad ultrasuoni. Le bolle sono generate da un trasduttore fissato al fondo del serbatoio e vengono eccitate dal generatore ad una frequenza ultrasonica. Lo scoppio di queste bolle sarà spazzato via dai contaminanti dalla superficie pulita delle parti.

Gli ultrasuoni possono essere definiti come onde sonore le cui frequenze sono al di sopra del limite superiore della gamma normale dell’udito umano, cioè circa 20 kHz (20 kHz al secondo o 20,000 cicli). Infatti, il suono del pulitore ad ultrasuoni può essere ascoltato durante il funzionamento per effetto di quella che chiamiamo cavitazione ultrasonica.

La tecnica perde alcuni dei suoi vantaggi come metodo di pulizia perché può causare danni ai componenti o collegamenti allentati, nonché polvere e sporco. In effetti, la NASA ha emesso una direttiva per non utilizzare la pulizia a ultrasuoni perché potrebbe involontariamente causare la separazione dei cappucci terminali dei componenti e danneggiare effettivamente i fili di collegamento all’interno dell’IC e la conduzione ultrasonica dell’energia del pad del filo di collegamento attraverso il telaio del cavo dell’IC.

Detto questo, ci sono ancora posti in cui è possibile utilizzare la pulizia ad ultrasuoni. Il processo di pulizia a ultrasuoni può raggiungere i punti più difficili e difficili da raggiungere sotto il gruppo ad alta densità sulla maggior parte delle parti del circuito. Questo non è il caso delle apparecchiature SMD con piccoli spazi che sono inferiori al coefficiente di tensione superficiale del fluido detergente. Tuttavia, il processo è veloce e ci sono molte macchine ad alto volume in grado di gestire grandi quantità di pulizia.

Macchina per la pulizia ad ultrasuoni PCB

La cavitazione non è un processo delicato. È stato calcolato che nel sito di scoppio delle bolle di cavitazione verranno generate temperature superiori a 10,000°F e pressioni superiori a 10,000 PSI.

I pulitori ad ultrasuoni possono produrre frequenze che vanno da 25 kHz a 100+ kHz, misurate in cicli al secondo. Le frequenze più basse producono bolle di cavitazione più grandi rispetto alle frequenze più alte. Le bolle più grandi scoppiano più violentemente, ad esempio per rimuovere i contaminanti totali dalle parti metalliche fabbricate. Frequenze più elevate producono bolle più piccole, rendendo la pulizia delle bolle più delicata ma più in grado di penetrare in crepe, fessure e fori ciechi. Le frequenze più alte vengono utilizzate per pulire superfici molto lucide o fragili.

conclusione

Ci sono aziende specializzate nella pulizia dei PCB. A seconda delle tue esigenze (come un gran numero di assi, cosa deve essere pulito e quanto sono fragili le assi), potresti cercare la giusta fonte esterna per soddisfare le tue esigenze di pulizia.

Se hai spesso problemi con le schede che necessitano di pulizia, probabilmente ci sono cose più importanti da controllare durante il processo di progettazione o produzione.

La pulizia dei PCB non deve essere un compito arduo. Tenere a mente i suggerimenti e i suggerimenti di cui sopra aiuterà a garantire che la pulizia venga eseguita correttamente.