Paano pumili ng PCB coating upang makuha ang pinakamahusay na pagganap ng PCB?

As we all know, the continuous progress of electronic equipment and circuit technology, the peak of engineering art in the design, development and manufacture of printed circuit board (PCB) ay nasaksihan ng mga tao sa buong mundo. 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. Gayunpaman, ang mga PCBS na ito ay naiiba sa pagpapaandar, pagiging kumplikado, gastos ng paggawa, kalidad at pagiging maaasahan. Ang artikulong ito ay nakatuon sa huling dalawang puntos, ang kalidad at pagiging maaasahan ng PCBS.

ipcb

Oo, laging nais ng mga potensyal na customer ang de-kalidad na electronics, ngunit ito ay napakamahal at maaaring kasangkot sa mga kumplikadong proseso ng pagmamanupaktura. Sa kumplikadong proseso ng pagmamanupaktura ng PCB, pagpupulong at pagsubok, mayroong isang napakahalagang proseso na tinatawag na “conformal coating” ng PCB. Ang pagsang-ayon na patong na ito ay napakahalaga sa PCBS sa mga tuntunin ng kalidad at pagiging maaasahan.

Ano ang conformal coating at ang kahalagahan nito:

Conforming coating, an ultra-thin protective coating of polymer film, can be used in conjunction with assemblies mounted on assembly surfaces to protect assembly leads, solder joints, exposed wiring, and other metal points on the PCB surface from corrosion, dust, or chemicals due to various operating or environmental conditions.

Ang sumasang-ayon na patong ay maaaring maging manipis ng 25 microns at “umaayon” sa hugis at sangkap ng layout ng circuit board. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang dahilan para sa paglalapat ng isang naaayon na patong sa ibabaw (itaas at ibaba) ng isang PCB ay upang maprotektahan ang PCB mula sa masamang panlabas na mga kondisyon sa kapaligiran, sa gayon pagdaragdag ng buhay ng serbisyo ng PCB at mga kaugnay na elektronikong kagamitan.

Tulad ng mataas na temperatura na matatagpuan sa pang-industriya, pabrika, at mataas na lakas na electronics, ang PCBS na may mga patong na patong na ito ay maaaring makatiis ng matinding temperatura. Katulad nito, ang elektronikong kagamitan na naka-install sa mga lugar / lugar na malapit sa dagat o karagatan ay maaaring maapektuhan ng mataas na kahalumigmigan, tulad ng nabigasyon na kagamitan sa elektronikong pandagat ay maaaring mapailalim sa kaagnasan / pagguho na maaaring humantong sa metal na oksihenasyon. Similarly, in microbiology laboratories and the medical industry, sensitive electronic equipment can be exposed to toxic chemicals, acidic and alkaline solvents that can accidentally spill onto a PCB, but the PCB’s “conformation coating” will protect the PCB and components from fatal injury.

Paano mag-apply ng conformal coating?

In fact, the method of applying “conformal paint” in the right way is so important that careful consideration must be given to how conformal paint is applied. It is as important to choose suitable conformal coating materials.

Ang mga pangunahing kadahilanan na tumutukoy sa tamang aplikasyon ng mga naaayon na patong ay:

1- Kapal ng pintura

2- The level of coverage achieved

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

There are five methods for applying conformal coatings:

1- Kulayan ng kamay gamit ang isang brush

2- Aerosol coating

3- Atomizing spray gun coating

4- Automatic dip coating

5- Automatic selection of coating

Katulad na patong ng paggagamot / pagpapatayo na pamamaraan:

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

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

2- Pagpapagaling ng kondensasyon: Ang tumutugma na patong ng PCB ay pinatuyong sa temperatura ng paligid, ang kahalumigmigan sa himpapawid ay nagpapabagal sa proseso ng paggamot o pagpapatayo.

3- ULTRAVIOLET (UV) curing: Here PCB with conformal coating is exposed to UV radiation. The uv energy determines the curing speed of PCB conformal coating

4- Paggamot ng oksihenasyon: Sa pamamaraang ito, ang mga conformer ng PCB ay nahantad sa isang bukas na kapaligiran ng hangin na may malaking halaga ng atmospheric oxygen, na makakatulong sa pagpapatayo / paggamot ng mga conformer na nakabatay sa solvent

5- Catalytic curing: This is the process of curing conformal coating in which two materials are fused together, one of which is conformal coating. Kapag ang patong ay fuse sa iba pang mga materyales sa catalyst, ang proseso ng paggamot ay hindi maaaring tumigil hanggang sa makumpleto ito.

Classification of conformal coatings:

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

L Acrylic dagta (AAR):

Acrylics are ideal for (low-cost and high-volume) common electronics because AAR is inexpensive and can be easily applied to PCB surfaces by brush, dip, and manual or automatic spraying, reducing turnaround time and producing cost-effective products.

Benepisyo:

1 – mababang gastos

2- Easy for manual or automatic robot applications

3- Easy to rework

4- Excellent moisture protection

5- Good surface elasticity, can withstand static voltage discharge, and does not react with the atmosphere, therefore helps cure through solvent evaporation

Disadvantages:

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

2- Mababang pagpapanatili ng lapot

3- Mababang paglaban sa pagsusuot at paglaban ng kemikal

L Epoxy conformal coating (ER) :

Ang mga naaangkop na patong batay sa epoxy resins ay maaaring makumpleto sa pamamagitan ng brush ng kamay, spray o dip coating. Inirerekomenda ang pag-spray para sa mas malaking dami at para sa mas maliit na dami o prototype PCBS.

Benepisyo:

1- High moisture resistance and good dielectric resistance

2- Excellent chemical resistance, abrasion resistance, moisture resistance and high temperatures up to 150 O C

Disadvantages:

1-epoxy conformal paint is very hard and rigid and can damage PCB and its components if attempted peeling or removal. Alisin ang patong sa pamamagitan ng paggamit ng isang mapanganib na solvent

2- Hindi magandang pagganap ng mababang temperatura

3- Mataas na pagpapagaling ng pag-urong

4- Mahirap silang gawing muli

L Silicone resin (OSR) na tumutugma sa patong:

The softest of the above two types of conformal coatings is silicone resin (OSR) conformal coatings. They are widely used in LED lamp PCBS without reducing light intensity or color change. Ideal for PCB installation at high humidity and exposure to air. Suitable for PCB with high operating temperature and high power

Benepisyo:

1- Mahusay na paglaban ng kemikal, paglaban ng kahalumigmigan, spray ng asin at mataas na temperatura hanggang sa 200 OC

2- Good flexibility makes it resistant to vibration stress on PCB from external environment.

3- Angkop para sa mga aplikasyon sa labas ng PCB na may mataas na kahalumigmigan

Ang masama:

1- Hindi magsuot ng lumalaban dahil sa mga katangian ng goma

2- Maaaring gawing muli, ngunit hindi madali, na nangangailangan ng mga espesyal na solvents, mahabang oras ng pagbabad at pagpapakilos tulad ng isang brush o ultrasonic bath

3- Low mechanical strength, weak adhesion to PCB substrate

L Polyurethane (PU) na tumutugma sa patong:

Angkop para sa mga aplikasyon ng PCB sa automotive, industrial, instrumentation at telecommunications. Sa aerospace, lalo na, ang mga fuel vapors ay patuloy na nagbanggaan sa pangunahing katawan ng elektronikong kagamitan at sa gayon ay tumagos sa interior at nakakaapekto sa PCB board

Benepisyo:

1- High resistance to moisture, chemicals (acid and alkali) and wear

Disadvantages:

1- Matapos ang isang mahabang oras ng kumpletong proseso ng paggamot, ito ay may kaugaliang maging dilaw sa mataas na temperatura dahil sa mataas na nilalaman ng VOC

2- Tulad ng silikon, hindi madaling alisin nang kumpleto

L polyparaxylene conformal coating:

This type of coating is suitable for avionics, microelectronics, sensors, high-frequency circuits, and densely populated PCB-based components. It is applied by means of vapor deposition.

Benepisyo:

1- Excellent dielectric strength

2- High resistance to moisture, solvents, extreme temperatures and acid corrosion

3- Can be applied evenly with very thin paint.

Disadvantages:

1- Ang pag-disassemble / rework ay napakahirap

2- Ang mataas na gastos ay ang pinakamalaking sagabal.