PCB Tecnico - Problemi di processo comuni e soluzioni nella produzione elettronica SMT

Problemi di processo comuni e soluzioni nella produzione di elettronica SMT Per i dispositivi elettronici che lavorano in ambienti difficili come elevata umidità, alto sale, polvere e vibrazioni, i componenti del circuito stampato (PCBA) sono suscettibili all'influenza di spruzzi salini, umidità e muffe e causano guasti al sistema. Pertanto, il rivestimento a prova di tre componenti del circuito stampato Overlay technology sta ricevendo l'attenzione crescente. Il rivestimento a tre prove si riferisce al rivestimento di uno strato di spessore uniforme di vernice a tre prove sull'area che il componente del circuito deve proteggere. Può isolare efficacemente l'area e i componenti elettronici che il componente del circuito stampato ha bisogno di proteggere dall'ambiente di lavoro e proteggere il circuito stampato. I componenti sono protetti da danni, migliorando così l'affidabilità dei componenti del circuito stampato e migliorando ulteriormente l'affidabilità del dispositivo elettronico.

1. Tre materiali anti-vernice

Secondo la classificazione dei materiali, gli attuali tre anti-vernici comuni possono essere suddivisi in quattro tipi: acrilico, resina epossidica, poliuretano e resina siliconica; Dal metodo di polimerizzazione, ci sono polimerizzazione a temperatura ambiente, polimerizzazione termica e polimerizzazione ultravioletta.

Ce ne sono molti tipi; Classificato dal metodo di rivestimento, ci sono diversi metodi di processo come immersione, spazzolatura e spruzzatura.

La scelta della vernice a tre prove dipende dall'ambiente di applicazione del prodotto e si adatta alle diverse esigenze produttive. I prodotti elettronici ordinari possono scegliere vernice acrilica a prova di tre, che ha basso costo e può resistere a un'ampia gamma di temperature, da bassa temperatura -60C a alta temperatura 130C. Il tempo di indurimento superficiale a temperatura ambiente è entro 10 minuti ed è completamente indurito entro 24 ore. Una volta riscaldato a 60°C, può essere completamente stagionato entro 30 minuti. Per i circuiti stampati utilizzati in prodotti militari, resine epossidiche, poliuretani e grassi siliconici sono spesso utilizzati in tre anti-vernici perché spesso affrontano problemi ambientali difficili come alte temperature, alta umidità e vibrazioni. La resistenza alla temperatura, la resistenza alla fiamma e le proprietà dielettriche di queste tre vernici sono tutte ideali. Le caratteristiche delle quattro vernici a tre prove comunemente utilizzate sono illustrate nella tabella 1. Il poliuretano e il silicone hanno una migliore resistenza al calore, quindi in militari, locomotive, strumenti elettronici di controllo industriale e comunicazioni di potenza e altre occasioni, verrà utilizzata vernice poliuretanica a prova di tre. Nei luoghi di lavoro ad alta umidità e nebbia salina può essere utilizzata vernice a tre prove a base di silicone. Può formare uno strato di pellicola elastica sull'oggetto da proteggere. Anche l'intervallo di tolleranza è molto ampio, da -60°C a 200°C. I rivestimenti conformali in silicone possono essere induriti sulla superficie in 30 minuti a temperatura ambiente e completamente induriti in 24 ore.

Prima di utilizzare la vernice a tre prove, è necessario assicurarsi che la superficie dei componenti del circuito stampato sia pulita per garantire che la vernice a tre prove aderisca bene. Tre processi anti-rivestimento includono spruzzatura, spazzolatura e immersione. Il processo di rivestimento è diverso, anche i tre requisiti di viscosità anti-vernice sono diversi. Quando si utilizza il processo di spruzzatura, i tre anti-vernici richiedono la viscosità più bassa per soddisfare i requisiti di capacità di "spruzzatura", mentre il rivestimento a immersione richiede la viscosità più alta dei tre anti-vernici. La viscosità della vernice a tre prove è determinata dal contenuto solido della vernice a tre prove. I produttori della vernice a tre prove generalmente hanno i propri diluenti per diluire prodotti con concentrazioni diverse per soddisfare i requisiti dei diversi processi di rivestimento.

2.1 Metodi di rivestimento di base della vernice a prova di tre: spruzzatura a mano, immersione e spazzolatura. Anche se l'operazione è semplice e non richiede alcun investimento in attrezzature, la qualità del rivestimento è difficile da garantire. Ci sono scarsa consistenza dello spessore del film di rivestimento e grande perdita di vernice a prova di tre., Inquinamento dell'ambiente, facile spruzzare e contaminare prese adiacenti durante il rivestimento, incapacità di ottenere spruzzi selettivi, incollaggio manuale della carta adesiva prima del rivestimento per coprire i dispositivi che devono essere protetti e alcune fessure tra i componenti e il lato dei componenti non possono essere spruzzate. L'esistenza di questi problemi ha influenzato la qualità dei prodotti e deve essere risolta con urgenza. La macchina di rivestimento automatica selettiva è la soluzione perfetta ai problemi di cui sopra. Può realizzare la spruzzatura precisa dei componenti del circuito stampato, la testa di spruzzatura può evitare i componenti della vernice antiaderente e lo spessore di spruzzatura è uniforme.

2.2 Le prestazioni dell'apparecchiatura di rivestimento automatico selettivo dovrebbero garantire l'alta qualità del rivestimento a tre prove e la macchina di rivestimento automatico selettivo dovrebbe soddisfare i seguenti parametri tecnici e requisiti di prestazione:

1) Funzionamento automatico on-line del flusso, riducendo le procedure di rotazione manuale;

2) Ha le funzioni di curve irregolari continue quali punto/linea/superficie/arco/cerchio e collegamento a tre assi;

3) Più teste differenti di spruzzatura possono essere appese allo stesso tempo e l'attrezzatura può essere commutata automaticamente secondo i requisiti differenti di spruzzatura per soddisfare i requisiti delle aree differenti di spruzzatura;

4) il sistema di centraggio visivo CCD può essere selezionato per eliminare l'errore di posizionamento dei componenti del circuito stampato o degli apparecchi centrali e migliorare la precisione di spruzzatura;

5) Controllo accurato del volume di spruzzatura della vernice a prova di tre.

Per ottenere un rivestimento a tre prove di alta qualità, durante il rivestimento a tre prove devono essere soddisfatti i seguenti requisiti di processo:

1) Per i componenti che non possono essere macchiati con tre anti-vernici, quali connettori, connettori, pulsanti, diodi emettitori di luce e dita dorate, quando si utilizza rivestimento drammatico, rivestimento a immersione o spruzzatura manuale, il nastro adesivo deve essere attaccato. Anche se viene utilizzata la macchina di rivestimento selettivo completamente automatica, se l'area di rivestimento è troppo vicina alla posizione di non verniciatura (meno di 5mm), devono essere eseguiti lavori di isolamento e prevenzione;

2) Prima del rivestimento, è necessario pulire la superficie del PCBA per rimuovere la materia estranea sulla superficie del PCBA. Per i prodotti con requisiti rigorosi quali automobili, aerospaziale, navigazione e industrie militari, il PCBA deve essere lavato e asciugato prima che il rivestimento possa essere applicato. Per i prodotti generali, l'aria ad alta pressione secca può essere utilizzata per rimuovere lo sporco come polvere sulla superficie del PCBA;

3) Prima di adottare la macchina di rivestimento automatica selettiva per la produzione di massa, è necessario prestare attenzione al primo lavoro di ispezione dell'articolo. Confermare che non ci sono problemi come rivestimento mancante, sottorivestimento, cappotto e bolle d'aria, connettori e altri dispositivi o aree che sono vietati da rivestire non devono avere vernice appiccicosa e lo spessore del rivestimento può essere uniforme prima della cottura;

4) L'umidità dell'ambiente di lavoro dovrebbe essere controllata sotto 65% RH durante il rivestimento a prova di tre. PCB come materiale composito assorbirà l'umidità. Se si verifica l'assorbimento di umidità, la vernice a prova di tre non sarà in grado di proteggerla completamente. Pertanto, il processo di rivestimento a prova di tre deve essere eseguito il prima possibile dopo il montaggio del circuito stampato. Se il PCBA viene lasciato a lungo e poi spruzzato con la vernice a prova di tre, è meglio pre-cuocere prima di spruzzare. La temperatura di cottura è di 60°C e il tempo è di 24h.