Како што големината на PCBA компонентите станува сè помала и помала, густината станува сè поголема и поголема; Висината на потпората помеѓу уредите и уредите (растојанието помеѓу PCB и растојанието од земјата) исто така станува сè помала и помала, а влијанието на факторите на животната средина врз PCBA исто така се зголемува. Затоа, поставуваме повисоки барања за сигурноста на PCBA кај електронските производи.
1. Фактори на животната средина и нивното влијание
Честите фактори на животната средина како што се влажноста, прашината, солта, мувлата итн., можат да предизвикаат разни проблеми со дефект на PCBA.
Влажност
Речиси сите електронски компоненти на ПХБ во надворешната средина се изложени на ризик од корозија, меѓу кои водата е најважниот медиум за корозија. Молекулите на водата се доволно мали за да навлезат во молекуларниот јаз на мрежата на некои полимерни материјали и да влезат во внатрешноста или да стигнат до основниот метал преку дупката на облогата за да предизвикаат корозија. Кога атмосферата ќе достигне одредена влажност, може да предизвика електрохемиска миграција на ПХБ, струја на истекување и нарушување на сигналот во високофреквентното коло.
Пареа/влажност + јонски загадувачи (соли, активни агенси на флукс) = спроводливи електролити + напон на стрес = електрохемиска миграција
Кога рефлективната влажност во атмосферата ќе достигне 80%, ќе има воден филм со дебелина од 5~20 молекули, и сите видови молекули можат слободно да се движат. Кога е присутен јаглерод, може да се појават електрохемиски реакции.
Кога рефлективната влажност ќе достигне 60%, површинскиот слој на опремата ќе формира дебел воден филм од 2~4 молекули на вода, а кога ќе се растворат загадувачи, ќе се појават хемиски реакции;
Кога RH < 20% во атмосферата, речиси сите појави на корозија престануваат.
Затоа, отпорноста на влага е важен дел од заштитата на производот.
За електронските уреди, влагата се јавува во три форми: дожд, кондензација и водена пареа. Водата е електролит кој раствора големи количини на корозивни јони кои ги кородираат металите. Кога температурата на одреден дел од опремата е под „точката на росење“ (температура), ќе има кондензација на површината: структурни делови или PCBA.
Прашина
Во атмосферата има прашина, јонските загадувачи адсорбирани од прашина се таложат во внатрешноста на електронската опрема и предизвикуваат дефекти. Ова е чест проблем со електронски дефекти на терен.
Прашината е поделена на два видаКрупната прашина е со дијаметар од 2,5~15 микрони и содржи неправилни честички, генерално нема да предизвика дефект, лак или други проблеми, но влијае на контактот на конекторот; Фината прашина е неправилна прашина со дијаметар помал од 2,5 микрони. Фината прашина има одредена адхезија на PCBA (фурнир), која може да се отстрани само со антистатичка четка.
Опасности од прашина: a. Поради наталожување на прашина на површината на PCBA, се генерира електрохемиска корозија, а стапката на дефекти се зголемува; b. Прашина + влажна топлина + солена магла предизвикаа најголема штета на PCBA, а дефектите на електронската опрема беа најголеми во хемиската индустрија и рударската област во близина на брегот, пустината (солено-алкално земјиште) и јужно од реката Хуаихе за време на сезоната на мувла и дождови.
Затоа, заштитата од прашина е важен дел од производот.
Солен спреј
Формирање на солен спреј:Солениот спреј е предизвикан од природни фактори како што се океанските бранови, плимата и осеката, притисокот во атмосферската циркулација (монсуните), сончевата светлина и така натаму. Тој ќе се движи кон внатрешноста со ветерот, а неговата концентрација ќе се намалува со растојанието од брегот. Вообичаено, концентрацијата на солениот спреј е 1% од брегот кога е оддалечен 1 км од брегот (но ќе дува подалеку во периодот на тајфуни).
Штетноста на солениот спреј:а. оштетување на облогата на металните структурни делови; б. Забрзувањето на брзината на електрохемиската корозија доведува до кршење на металните жици и откажување на компонентите.
Слични извори на корозија:a. Потта од рацете содржи сол, уреа, млечна киселина и други хемикалии, кои имаат ист корозивен ефект врз електронската опрема како и солениот спреј. Затоа, треба да се носат ракавици за време на склопувањето или употребата, а облогата не треба да се допира со голи раце; b. Во флуксот има халогени и киселини, кои треба да се исчистат и да се контролира нивната преостаната концентрација.
Затоа, превенцијата од солено прскање е важен дел од заштитата на производите.
Мувла
Мувла, вообичаеното име за филаментозни габи, значи „мувлосани габи“, имаат тенденција да формираат буен мицелиум, но не произведуваат големи плодни тела како печурките. На влажни и топли места, многу предмети растат со голо око некои од нејасните, флокулентни или колонии во облик на пајажина, односно мувла.
СЛ. 5: Феномен на мувла од PCB
Штета од мувла: а. фагоцитозата и размножувањето на мувлата предизвикуваат опаѓање, оштетување и дефект на изолацијата на органските материјали; б. Метаболитите на мувлата се органски киселини, кои влијаат на изолацијата и електричната јачина и создаваат електричен лак.
Затоа, средствата против мувла се важен дел од производите за заштита.
Имајќи ги предвид горенаведените аспекти, сигурноста на производот мора подобро да се гарантира, тој мора да биде изолиран од надворешната средина што е можно пониско, па затоа се воведува процесот на обложување на обликот.
Обложување на PCB по процесот на обложување, под ефектот на пукање со виолетова ламба, оригиналниот слој може да биде толку убав!
Три слоја против бојадисувањеСе однесува на премачкување со тенок заштитен изолациски слој на површината на ПХБ. Тоа е најчесто користениот метод на премачкување по заварувањето во моментов, понекогаш наречен површински премачкување и конформен премачкување (англиско име: премачкување, конформен премачкување). Ќе ги изолира чувствителните електронски компоненти од суровата околина, може значително да ја подобри безбедноста и сигурноста на електронските производи и да го продолжи животниот век на производите. Трикратниот анти-боен премаз може да ги заштити струјните кола/компонентите од фактори на животната средина како што се влага, загадувачи, корозија, стрес, шок, механички вибрации и термички циклус, а воедно да ја подобри механичката цврстина и изолациските карактеристики на производот.
По процесот на обложување на ПХБ, се формира транспарентен заштитен филм на површината, што ефикасно може да спречи навлегување на вода и влага, да се избегне истекување и краток спој.
2. Главни точки на процесот на обложување
Според барањата на IPC-A-610E (Стандард за тестирање на електронско склопување), тоа главно се рефлектира во следниве аспекти:
Регион
1. Области што не можат да се премачкаат:
Области каде што се потребни електрични приклучоци, како што се златни влошки, златни прсти, метални отвори за пробивање, тест отвори;
Батерии и поправачи на батерии;
Конектор;
Осигурувач и куќиште;
Уред за дисипација на топлина;
Скокачка жица;
Леќата на оптички уред;
Потенциометар;
Сензор;
Нема запечатен прекинувач;
Други области каде што премачкувањето може да влијае на перформансите или работењето.
2. Области што мора да се премачкаат: сите лемни споеви, иглички, компоненти и проводници.
3. Опционални области
Дебелина
Дебелината се мери на рамна, непречена, стврдната површина на компонентата на печатеното коло или на прикачена плоча која се подложува на процесот со компонентата. Прикачените плочи може да бидат од ист материјал како печатените плочи или други непорозни материјали, како што се метал или стакло. Мерењето на дебелината на влажниот филм може да се користи и како опционален метод за мерење на дебелината на облогата, сè додека постои документирана конверзиска врска помеѓу дебелината на влажниот и сувиот филм.
Табела 1: Стандарден опсег на дебелина за секој тип на материјал за обложување
Метод за тестирање на дебелина:
1. Алатка за мерење на дебелина на сув филм: микрометар (IPC-CC-830B); b Тестер на дебелина на сув филм (железна основа)
Слика 9. Апарат за микрометарски сув филм
2. Мерење на дебелината на влажниот филм: дебелината на влажниот филм може да се добие со инструмент за мерење на дебелината на влажниот филм, а потоа да се пресмета според процентот на содржината на цврсти лепила
Дебелина на сув филм
На Сл. 10, дебелината на влажниот филм е добиена со тестер на дебелина на влажниот филм, а потоа е пресметана дебелината на сувиот филм.
Резолуција на рабовите
ДефиницијаПод нормални околности, прскањето на вентилот за прскање надвор од работ на линијата нема да биде многу право, секогаш ќе има одредено брусење. Ширината на брусењето ја дефинираме како резолуција на работ. Како што е прикажано подолу, големината на d е вредноста на резолуцијата на работ.
Забелешка: Резолуцијата на работ е дефинитивно колку е помала толку подобро, но различните барања на клиентите не се исти, па затоа специфичната резолуција на обложениот раб е сè уште во согласност со барањата на клиентите.
Слика 11: Споредба на резолуцијата на рабовите
Униформност
Лепилото треба да биде со униформна дебелина и мазен и транспарентен филм покриен со производот, акцентот е на униформноста на лепилото покриено со производот над површината, тогаш мора да биде со иста дебелина, без проблеми во процесот: пукнатини, стратификација, портокалови линии, загадување, капиларен феномен, меурчиња.
Слика 12: Аксијална автоматска машина за автоматско премачкување од серијата AC, ефектот на премачкување е многу конзистентен, униформноста е многу конзистентна
3. Реализација на процесот на обложување
Процес на премачкување
1 Подготви
Подгответе производи и лепак и други потребни предмети;
Определете ја локацијата на локалната заштита;
Одредете ги клучните детали за процесот
2: Миење
Треба да се исчисти во најкраток рок по заварувањето, за да се спречи тешко чистење на нечистотијата од заварувањето;
Утврдете дали главниот загадувач е поларен или неполарен, со цел да го изберете соодветното средство за чистење;
Доколку се користи алкохолно средство за чистење, мора да се обрне внимание на безбедносните прашања: мора да има добра вентилација и правила за процесот на ладење и сушење по перењето, за да се спречи испарување на преостанатиот растворувач предизвикано од експлозија во рерната;
Водно чистење, со алкална течност за чистење (емулзија) за миење на флуксот, а потоа исплакнете со чиста вода за чистење на течноста за чистење, за да ги исполните стандардите за чистење;
3. Заштита од маскирање (доколку не се користи опрема за селективно обложување), односно маска;
Треба да изберете нелеплива фолија што нема да ја пренесе хартиената лента;
За заштита на IC треба да се користи антистатичка хартиена лента;
Според барањата на цртежите за некои уреди за заштита од штит;
4. Одвлажнување
По чистењето, заштитената PCBA (компонента) мора претходно да се исуши и дехидрира пред премачкување;
Определете ја температурата/времето на претходно сушење според температурата дозволена од PCBA (компонента);
PCBA (компонента) може да се дозволи да ја одреди температурата/времето на табелата за претходно сушење
5 слоја
Процесот на обликување зависи од барањата за заштита на PCBA, постојната процесна опрема и постојната техничка резерва, што обично се постигнува на следниве начини:
а. Четкајте рачно
Слика 13: Метод на рачно четкање
Четкастата премачкување е најшироко применливиот процес, погоден за производство на мали серии, PCBA структурата е комплексна и густа, треба да ги заштити барањата за заштита од груби производи. Бидејќи четкастата премачкување може слободно да се контролира, така што деловите што не се дозволени за боење нема да бидат загадени;
Четкастиот премаз троши најмалку материјал, што е погодно за повисоката цена на двокомпонентната боја;
Процесот на боење има високи барања за операторот. Пред изградбата, цртежите и барањата за премачкување треба внимателно да се разберат, имињата на компонентите на PCBA треба да се препознаат, а деловите што не смеат да се премачкуваат треба да се означат со впечатливи ознаки;
На операторите не им е дозволено да го допираат печатениот приклучок со рацете во кое било време за да се избегне контаминација;
б. Потопување со рака
Слика 14: Метод на рачно премачкување со потопување
Процесот на потопување со премачкување дава најдобри резултати од премачкувањето. Униформен, континуиран премачкување може да се нанесе на кој било дел од PCBA. Процесот на потопување не е погоден за PCBA со прилагодливи кондензатори, магнетни јадра со фино подесување, потенциометри, магнетни јадра во облик на чаша и некои делови со лошо запечатување.
Клучни параметри на процесот на потопување:
Прилагодете ја соодветната вискозност;
Контролирајте ја брзината со која се крева PCBA за да спречите формирање меурчиња. Обично не повеќе од 1 метар во секунда;
в. Прскање
Прскањето е најшироко користениот, лесен за прифаќање метод на процесирање, поделен на следниве две категории:
① Рачно прскање
Слика 15: Метод на рачно прскање
Погодно за посложено работно парче, тешко е да се потпрете на опрема за автоматизација во масовно производство, исто така е погодно за различни производни линии, но помалку погодно за ситуации, може да се испрска на поспецијална позиција.
Забелешка за рачно прскање: маглата од боја ќе загади некои уреди, како што се приклучокот за печатена плочка, приклучокот за интегрални кола, некои чувствителни контакти и некои делови за заземјување, за овие делови треба да се обрне внимание на сигурноста на заштитата на засолништето. Друга поента е дека операторот не треба да го допира печатениот приклучок со рака во ниту еден момент за да се спречи контаминација на површината за контакт на приклучокот.
② Автоматско прскање
Обично се однесува на автоматско прскање со опрема за селективно премачкување. Погодно за масовно производство, добра конзистентност, висока прецизност, мало загадување на животната средина. Со надградбата на индустријата, зголемувањето на трошоците за работна сила и строгите барања за заштита на животната средина, опремата за автоматско прскање постепено ги заменува другите методи на премачкување.
Со зголемените барања за автоматизација на индустријата 4.0, фокусот на индустријата се префрли од обезбедување соодветна опрема за премачкување кон решавање на проблемот на целиот процес на премачкување. Автоматска машина за селективно премачкување - прецизно премачкување и без губење на материјал, погодна за големи количини премачкување, најпогодна за големи количини на три премази против боја.
Споредба наавтоматска машина за премачкувањеитрадиционален процес на обложување
Традиционален PCBA троен отпорен слој на боја:
1) Облога со четка: има меурчиња, бранови, отстранување на влакна со четка;
2) Пишување: премногу бавно, прецизноста не може да се контролира;
3) Потопување на целото парче: премногу расипничка боја, бавна брзина;
4) Прскање со пиштол за прскање: за заштита на прицврстувачите, премногу се лизга
Машина за премачкување со премачкување:
1) Количината на прскање, положбата и површината за прскање се поставени прецизно и нема потреба да додавате луѓе за да ја бришат таблата по прскањето.
2) Некои приклучни компоненти со големо растојание од работ на плочата можат да се обојат директно без инсталирање на светилката, заштедувајќи го персоналот за монтажа на плочата.
3) Без испарување на гас, за да се обезбеди чиста работна средина.
4) Целата подлога не треба да користи тела за покривање на јаглеродната фолија, со што се елиминира можноста за судир.
5) Три униформни дебелини на слој против боја, значително ја подобруваат ефикасноста на производството и квалитетот на производот, но исто така го избегнуваат отпадот од боја.
PCBA автоматската машина за премачкување со три бои е специјално дизајнирана за прскање на интелигентна опрема за прскање со три бои. Бидејќи материјалот што треба да се прска и нанесената течност за прскање се различни, изборот на компоненти на машината за премачкување во конструкцијата на опремата е исто така различен, машината за премачкување со три бои ја користи најновата компјутерска програма за контрола, може да реализира триосна врска, а во исто време е опремена со систем за позиционирање и следење со камера, што може прецизно да ја контролира површината за прскање.
Машината за премачкување со три бои, позната и како машина за лепење со три бои, машина за лепење со прскање со три бои, машина за прскање со масло против боја, машина за прскање со три бои, е специјално за контрола на течности, на површината на ПХБ е покриена со слој од три бои против боја, како што се импрегнација, прскање или центрифугирање, на површината на ПХБ е покриена со слој од фоторезист.
Како да се реши новата ера на трикратна побарувачка за премачкување против боја, стана итен проблем што треба да се реши во индустријата. Опремата за автоматско премачкување претставена со машина за прецизно селективно премачкување носи нов начин на работа,прецизен слој и без отпад на материјали, најсоодветен за голем број на три анти-боја премази.
Време на објавување: 08 јули 2023
