Über die konforme Beschichtung von Leiterplatten müssen Sie den endgültigen Leitfaden kennen

Was ist PCB Conformal Coating?

Wenn es um die Welt der Leiterplatten geht, fällt Ihnen vielleicht der Begriff PCB Conformal Coating? Aber was genau ist PCB Conformal Coating? Wie der Name schon sagt, ist die konforme Beschichtung von Leiterplatten das Auftragen eines dünnen Films aus einem Schutzmaterial auf eine Leiterplatte. Die Beschichtung schützt die gesamte Platte und ihre Teile. Zu diesen Teilen gehören die Komponentenanschlüsse, freigelegte Leiterbahnen, Lötstellen und freiliegendes Metall.

Die konforme Beschichtung schützt die Metallteile vor Pilzen, Feuchtigkeit, Sprühnebel und anderen Umweltverunreinigungen.

Die Verwendung von PCB Conformal Coating

Der Hauptzweck der konformen Beschichtung von Leiterplatten besteht darin, elektronische Komponenten vor Umwelteinflüssen und Korrosion zu schützen;

• Als Isolationsmaterial einer Leiterplatte zu dienen und gleichzeitig den ökologischen Druck während der Leiterplattenmontage zu minimieren. Es hilft bei der Eliminierung der Notwendigkeit, komplexe Gehäuse zu haben;

• Zum Schutz von PCBs vor Hitze, Feuchtigkeit, Pilzen und Luftschadstoffen wie Schmutz und Staub.

Vorteile der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Es gibt viele Vorteile, die mit der konformen Beschichtung von Leiterplatten einhergehen, wie unten aufgeführt:

Isolierung und Hitzebeständigkeit

Geringes Gewicht

Schutz von PCB-Komponenten

Reduzieren Sie Umweltgefahren für Leiterplatten und verhindern Sie das Eindringen von Schadstoffen

Weniger Platzbedarf für PCB-Komponenten

Verbesserte Produktzuverlässigkeit

Verlängert die Lebensdauer einer Leiterplatte

Sehr einfach anzuwenden

Kann eine konforme PCB-Beschichtung wasser- und feuchtigkeitsbeständig sein?

Es ist nicht einfach für eine konforme PCB-Beschichtung, gleichzeitig wasserdicht und feuchtigkeitsbeständig zu sein. Die Hauptfunktion einer Leiterplattenbeschichtung besteht darin, die Leiterplatte vor Staub, extremen Temperaturen, Chemikalien und vor allem vor Feuchtigkeit zu schützen. Schutzlacke für Leiterplatten haben jedoch ihre Grenzen. Die meisten Schichten, egal ob dick oder dünn, bieten viel Nässeschutz.

Die Bedeutung der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Die konforme Beschichtung von Leiterplatten ist notwendig, insbesondere in der Leiterplattenindustrie. Wir hätten immer noch Leiterplatten ohne die konforme Beschichtung. Unglücklicherweise werden solche gedruckten Schaltungsplatinen eine kurze Lebensdauer haben. Es wird auch einige potenzielle Schäden geben, wenn es verwendet wird. Nicht zu vergessen der komplette Ausfall der darauf angewiesenen Geräte.

Wie bereits erwähnt, schirmt Schutzlack Leiterplatten ab. Es schützt sie vor vielen schädlichen Effekten. Entfernen Sie sie aus der Szene, und wir haben Boards mit Boards, deren Haltbarkeit und Funktionalität nicht so wünschenswert sind wie beabsichtigt. Mit einer konformen Beschichtung ist der Platinenschutz jederzeit gewährleistet.

PCB-Schutzbeschichtungstyp

Die konforme Beschichtung, die PCB-Designer verwenden, wenn es um Schichtleiterplatten geht, gibt es in zwei Hauptgruppen. Es gibt traditionelle Schutzbeschichtung und eine moderne Schutzbeschichtung. In diesem Abschnitt werden verschiedene Arten von Schutzlacken vorgestellt. Es geht unter anderem auch auf ihre Vor- und Nachteile ein.

• Herkömmliche Schutzbeschichtung

Ein treffendes Beispiel für eine herkömmliche herkömmliche Schutzbeschichtung ist Parylene. PCB-Designer nutzten es so lange wie möglich, um Leiterplatten zu beschichten. Es gibt einige Vor- und Nachteile, die den Leiterplattenherstellern bei der herkömmlichen Schutzbeschichtung aufgefallen sind. Eine bessere Erklärung finden Sie in der folgenden Tabelle.

Vorteile	Nachteile
Sehr günstig in der Anschaffung	Sehr schlecht in Bezug auf das Wärmemanagement
Leicht verfügbar	Zu hart bei Nacharbeiten
Abriebfest	Umweltgefährdend
Gute Kleidung	Sehr stark auf Leiterplatten

Neben der herkömmlichen Schutzbeschichtung gibt es auch andere Arten von PCB-Beschichtungen, die wie unten hervorgehoben werden:

• Polyurethanharz (UR)

Diese Art von Harz findet in der Leiterplattenindustrie aufgrund seiner hervorragenden Chemikalien- und Feuchtigkeitsbeständigkeit große Anerkennung. Darüber hinaus ist Polyurethanharz abriebfest, wodurch es sehr schwer zu entfernen ist. Sie eignen sich ideal für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, bei denen die Belastung durch Kraftstoffdämpfe Standard ist.

Vorteile

Hervorragende dielektrische Eigenschaften

Ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit 

Abriebfest

Gute Feuchtigkeitsbeständigkeit

Nachteile

Umweltschädlich

Lange vollständige Aushärtezeit

• Epoxidharz (ER)

Diese sind hauptsächlich in einer zweiteiligen Mischung erhältlich und neigen dazu, einige der härtesten PCB-Beschichtungen zu erzeugen. Im Gegensatz zu anderen ist es schwierig, sie in dem Moment zu entfernen, in dem der Aushärtungsprozess abgeschlossen ist. Sie finden eine Menge Verwendung in Bau- und Konstruktionsanwendungen.

Vorteile

Ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit

Gute dielektrische Eigenschaften

Hohe Chemikalien- und Abriebfestigkeit

Nachteile

Komplexe Mischungsverhältnisse

Schwierig zu entfernen und zu überarbeiten

• Acrylharz (AR)

Diese Acrylpolymere sind in Lösungsmitteln löslich und bieten sowohl allgemeinen Schutz als auch gute Elastizität. Acrylharze finden in Badewannenauskleidungen, Aquarienfenstern und Mobiltelefonbildschirmen eine starke Anwendung.

Vorteile

Erschwinglich 

Kein Schrumpfen beim Aushärten

Einfach zu reparieren und nachzuarbeiten

Einfach anzubringen und zu entfernen

Nachteile

Geringe Abriebfestigkeit

Nicht für raue Umgebungen geeignet 

• Silikonharz (SR)

Dies sind Einzelkomponentenverbindungen, die oft ideal für Elektronik sind, die unter extremen Temperaturbedingungen arbeiten soll. Sie sind auch bei der Herstellung von Beschichtungen und Farben üblich.

Vorteile

Gute Leistung bei extremen Temperaturen

Hervorragende chemische Beständigkeit

Gute Korrosions- und Feuchtigkeitsbeständigkeit 

Nachteile

Sehr schwer zu entfernen

Nur lokalisierte Reparaturen

• Parylen (XY)

Die chemische Gasphasenabscheidung ist das Aufbringungsverfahren dieser Art von Beschichtung. Beim Erhitzen von Perylen wird es gasförmig, und nach dem Abkühlen polymerisiert es und verwandelt sich anschließend in einen dünnen Film. Geräte wie Feuchtigkeitsbarrieren und elektrische Isolierungen sind in hohem Maße auf sie angewiesen.

Vorteile

Farblos und transparent

Keine Aushärtungszeit erforderlich

Hohe Durchschlagsfestigkeit 

Bestes Lösungsmittel bei extremen Temperaturen

Nachteile

• Herausfordernd loszuwerden

• Nicht geeignet für langfristige Exposition im Freien

Anwendungsgebiete von PCB Conformal Coating

Anfänglich fand die konforme Beschichtung eine große Anwendbarkeit in Leiterplatten, die nur zu High-Tech-Umgebungen gehörten. Dies ist jedoch bis heute nicht der Fall, da die Anwendungsbereiche des PCB Conformal Coating weiterhin sprunghaft wachsen. An diesem Punkt gehen wir. Wir werden uns auf die Verwendung oder Anwendung von PCB Conformal Coating konzentrieren. Zu den typischen Anwendungsbereichen der konformen Beschichtung von Leiterplatten gehören:

7.1 Leiterplatte für die Automobilindustrie

Wenn Sie sich die Automobilindustrie ansehen, werden Sie etwas anderes bemerken. Elektronische Systeme finden in letzter Zeit viel Verwendung in diesem Bereich. Hier leistet der Einsatz von Leiterplatten-Conformal-Coating also einiges. Es stellt sicher, dass wichtige Teile von Automobilen geschützt sind, insbesondere bei Salznebel und Benzinverdunstung. All dies und noch viel mehr sichern die langfristige Zuverlässigkeit von Motoren.

7.2 Leiterplatte für Unterhaltungselektronik

Neben dem Automobilbereich findet der Schutzlack von Leiterplatten auch anderswo Anwendung. Beispielsweise schützt es Schaltkreise für Haushaltsgeräte. Das Aufbringen einer konformen Beschichtung auf Haushaltsgeräte löst viele Probleme. Mit konformer PCB-Beschichtung in Ihren Haushaltsgeräten können Sie sich auf eine bessere Funktion verlassen.

7.3 Navigationsproduktplatine

Salziges Meer- und Süßwasser kann die Schaltkreise der Segelausrüstung beschädigen. Hier ist das Material anfällig für Beschädigungen, sobald es mit Wasser in Kontakt kommt. Aber dank der konformen Beschichtungsverfahren für Leiterplatten ist noch nicht alles verloren. Eine konforme Beschichtung verhindert Korrosionsgeschwindigkeiten. Es reduziert die Korrosion an der Außenseite des Geräts und auch an Unterwasserkomponenten.

7.4 Leiterplatte für medizinische Geräte

Der medizinische Bereich ist ein weiterer Bereich, der auf PCB Conformal Coating angewiesen ist. In dieser Branche scheinen konforme Beschichtungen eine wesentliche Rolle zu spielen. Es schützt zum Beispiel elektronische Medizingeräte vor Korrosion. Chemische Wirkstoffe werden im gesamten medizinischen Bereich verwendet und sind in der Regel schädlich für Geräte, auf die sich diese Branche täglich verlässt. Aber mit der konformen Leiterplattenbeschichtung, die jetzt bei uns ist, gibt es die Vermeidung solcher Probleme.

7,5 PCB für militärische Produkte

Elektronische Geräte für militärische Anwendungen arbeiten unter den anspruchsvollsten Bedingungen. Militärische Ausrüstung muss in der Lage sein, ständigen und starken Vibrationen standzuhalten. Außerdem sollten sie in der Lage sein, unter extremen Temperaturbedingungen gut zu funktionieren. Um solche Geräte vor Beschädigungen zu schützen, muss die Leiterplatte konform beschichtet werden. Dank PCB Conformal Coating ist es jetzt möglich, militärische Ausrüstung zu schützen. Es ist viel einfacher, sie vor Oxidation und Korrosion zu schützen.

7.6 Neues High-Tech-Produkt PCB

High-Tech-Bereiche wie Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik verwenden häufig High-Tech-Geräte. In einer Laborumgebung finden Sie beispielsweise Hightech-Geräte. Einige umfassen Schüttler, Testkammern, Rührer und Vakuumkammern sind üblich. Alle diese haben wesentliche Komponenten, die störungsfrei funktionieren müssen. Mit der konformen Beschichtung von Leiterplatten werden alle Herausforderungen vermieden, die auftreten könnten. Denn auch hier ist es möglich, PCB Conformal Coating aufzutragen.

So wählen Sie die richtige PCB-Schutzbeschichtung aus

Die Auswahl der richtigen konformen Beschichtung für Leiterplatten ist einer der langwierigsten und komplexesten Prozesse. Das liegt daran, dass es einige entscheidende Faktoren gibt, die Sie möglicherweise analysieren müssen, bevor Sie eine Schlussfolgerung ziehen. Die Nichtberücksichtigung wesentlicher Aspekte ist riskant. Beispielsweise könnten Sie am Ende eine Beschichtung kaufen, die Ihren Anforderungen nicht entspricht. Allerdings sind hier einige wesentliche Faktoren zu berücksichtigen. Diese Faktoren sind entscheidend bei der Auswahl der richtigen konformen PCB-Beschichtung für Ihr Projekt:

•  Berücksichtigen Sie die Betriebstemperatur der Leiterplatte, den höchsten Punkt und den niedrigsten Punkt

Der erste Parameter, den Sie möglicherweise bewerten müssen, betrifft den Betriebstemperaturbereich. Der Grund dafür ist, dass es die Chemie beeinflusst, die Sie beim Beschichten auftragen müssen. Bei hohen Temperaturen ist es beispielsweise ratsam, eine Schicht auf Siliziumbasis zu verwenden. Verwenden Sie auch Urethane und Acryle. Es ist, wenn Sie es mit weniger kritischer Temperaturbeständigkeit zu tun haben.

•  Grad der chemischen Beständigkeit

Dieser ist auch sehr wichtig. Es ist einfach, Acrylmaterialien für Nacharbeiten zu entfernen. Aber leider sind sie anfällig für Angriffe durch Lösungsmittel. Polyurethanmaterialien bieten in der Regel eine höhere chemische Beständigkeit, sind jedoch nicht leicht zu ändern.

•  Grad des Korrosionsschutzes

Wie weit kann die Schutzlackierung in Bezug auf den Korrosionsschutz Ihrer Anlagen gehen? Kurz gesagt, Sie müssen sicherstellen, dass Sie nur die beste Beschichtung kaufen, die dafür bekannt ist, korrosionsbeständig zu sein.

•  Lange Haltbarkeit

Die Haltbarkeit gibt an, wie lange ein Produkt unter den angegebenen Lagerungs-, Präsentations- und Vertriebsbedingungen im Regal brauchbar bleibt. Sie möchten keine Produkte kaufen, die in ein paar Tagen schlecht werden. Leider können einige Farben keine lange Haltbarkeit garantieren. Die konforme Silikonbeschichtung ist aufgrund ihrer langen Haltbarkeit eine der besten Optionen.

•  Leistungs- und technische Eigenschaften

Bevor Sie die Art der Beschichtung auswählen, die Sie verwenden möchten, stellen Sie sicher, dass sie die Komponenten nicht belasten kann, insbesondere bei thermischen Extremen.

Dicke der konformen PCB-Beschichtung

Die Dicke der konformen Beschichtung ist eines der wesentlichen Elemente, die die Langlebigkeit Ihrer elektronischen Geräte bestimmen. Eine Mindestbeschichtungsdicke ist erforderlich, um die erforderliche Funktion oder Rolle der konformen Beschichtung zu erreichen. Wenn die konforme Beschichtung tendenziell zu dick ist, kann dies negative Auswirkungen auf das Schutzniveau haben, das Sie für Ihre Platinen wünschen. Welche Bedeutung hat also die Schichtdicke? Wie misst man die konforme Beschichtung von Leiterplatten? Gibt es Beschichtungsstärken? Unten finden Sie eine klare Erklärung, die viel über die Dicke der konformen Beschichtung von Leiterplatten berührt.

9.1 Bedeutung der Schutzschichtdicke

Farben sind Beschichtungen, die als Schutzschichten wirken. Lacke schützen die Oberfläche auch vor Schäden, die von der Umgebung ausgehen. Bei der Durchführung einer Lackieraufgabe ist unbedingt darauf zu achten, dass Sie eine Hochleistungsbeschichtung verwenden. Die Dicke der Schicht ist kritisch. Dies wirkt sich auf die Leistung und Funktionalität Ihrer Geräte aus.

Es gibt jedoch ein Konzept, dass die Schutzwirkung umso besser ist, je dicker die Schutzschicht (insbesondere auf der Leiterplatte) ist. Aber auch dies ist nicht immer der Fall. Eine dicke Schutzschicht kann zu einer ungleichmäßigen Oberflächenbeschaffenheit führen oder aufgrund äußerer Kräfte zu Rissen führen. Aber auch hier stellt die Schutzbeschichtung sicher, dass die Oberfläche nicht durch die äußere Umgebung beschädigt wird.

Beachten Sie jedoch, dass geringe Schichtdicken, z. B. unter 25 µm, riskant sein können. Dies kann gefährlich sein, da die Durchschlagsfestigkeit möglicherweise nicht auf der Grundlage standardisierter Methoden getestet wurde. Auch hohe Schichtdicken, die über dem Grenzwert liegen, schützen die Leiterplatte selten wie beabsichtigt.

9.2 Beschichtungstyp und typische Dicke

Wie bereits oben erwähnt, gibt es mehrere Arten von Beschichtungen, darunter eine Handvoll spezieller. Aber die fünf wichtigsten Grundkategorien sind Epoxidharz (ER), Urethanharz (ER), Acrylharz (AR), Parylene (XY) und Silikonharz (SR). 25–250 μm (Mikrometer) ist die Standard- oder typische Dicke.

Eine solche Dicke kann die Schaltung schützen. Es schützt Schaltkreise vor Staub, Feuchtigkeit, extremen Temperaturen und Chemikalien.

9.3 So messen Sie die konforme Beschichtung von Leiterplatten

Einen gleichmäßigen Anstrich mit der richtigen gewünschten Dicke zu erreichen, ist eine große Herausforderung. Beim Auftragen einer konformen Beschichtung auf eine Leiterplatte ist es nicht einfach, eine gleichmäßige Dicke zu erreichen. Ein zu dünnes Fell ist riskant. Dadurch kann die elektronische Baugruppe potenziellen Umweltrisiken ausgesetzt werden. Es ist ein Aspekt, der den Zweck der Beschichtung selbst zunichte macht.

Auch ein zu dicker Mantel ist nicht richtig. Es kann dazu führen, dass die elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte nicht funktionieren. All dies würde dann die gesamte elektronische Baugruppe unbrauchbar machen, und die Beschichtungsdicke muss den festgelegten Qualitätsspezifikationen entsprechen. Das Messen von Conformal Coating ist kein Aufgabenprozess als solcher. Es gibt mehrere Methoden zur Messung der konformen Beschichtung von Leiterplatten. Aber es gibt zwei häufigste.

Da ist zunächst die Trockenmessmethode. Hier müssen Leiterplatten vor jeder Messung vollständig trocken sein, um eine Beschädigung der konformen Folie zu vermeiden. Hier können Sie mehrere Methoden anwenden, um die Tiefe der Schichtdicke zu beurteilen. Der einfachste Weg ist die Verwendung von Bremssätteln. Mit Messschiebern können Sie die Breite einer Leiterplatte messen.

Dazu notieren Sie sich die Istmaße vor dem Auftragen der Schutzlackierung. Zweitens gibt es das, was wir als Nassmessung bezeichnen. Diese Art der Messung der konformen Beschichtung von Leiterplatten ermöglicht es Designern, die Qualitätskontrolle der Beschichtungsdicke sicherzustellen. Denken Sie daran, dass Designer dies tun, während der Film noch feucht ist. Hier übernimmt ein Nassfilm-Messgerät die Arbeit, den noch nicht getrockneten Schutzlack zu messen.

9.4 So bestimmen Sie die Dicke der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Die Bestimmung der Tiefe der konformen Beschichtung von Leiterplatten ist an sich kein komplizierter Prozess. Die durchschnittliche Dicke der konformen PCB-Beschichtung sollte zwischen 1 und 5 mil liegen. Aber das ist nicht alles. Es gibt viele Möglichkeiten, die Designer verwenden, um die Tiefe der konformen Beschichtung von Leiterplatten zu bestimmen. Hier sind vier Möglichkeiten, dies zu tun:

•  Nassfilmdickenmesser

Hier wird die Messung der Nassfilmdicke durch die Verwendung einer Reihe von Zähnen und Kerben erreichbar. Jeder Zahn enthält eine kalibrierte Länge. Designer legen das Messgerät direkt in den nassen Film und multiplizieren dann die Messung mit dem Prozentsatz der Feststoffe. Es ermöglicht ihnen, eine Annäherung an die Trockenschichtdicke zu erhalten.

•  Mikrometer

Bei dieser Methode werden auf einer Leiterplatte an verschiedenen Stellen Messungen durchgeführt. Sie müssen dies vor und nach dem Beschichten tun. Um die Schichtdicke zu bestimmen, müssen Sie die Breite der ausgehärteten Schicht von den unbeschichteten Maßen abziehen. Danach teilen Sie es durch 2. Auf diese Weise können Sie die Dicke auf einer einzelnen Seite der Platte bestimmen. Diese Art der Messung der Dicke der konformen Beschichtung von Leiterplatten ist sehr genau.

•  Wirbelstromsonde

Hier gibt es den Einsatz von Prüfsonden zur direkten Schichtdickenmessung. Dies geschieht durch die Schaffung eines oszillierenden Magnetfelds. Etwas Ideales an dieser Art der Messung von konformer Beschichtung ist, dass sie sehr genaue Dickenmessungen liefert. Falls die Sonde schlecht auf dem Testbereich positioniert ist, sind die Messwerte nicht genau.

•  Ultraschalldickenmessgerät

Dies ist die Messung der Schichtdicke durch die Verwendung von Ultraschallwellen. Im Gegensatz zu Wirbelstromsonden müssen hier keine metallischen Backplanes verwendet werden. Die Berechnung der Dicke beginnt in dem Moment, in dem die Schallwellen beginnen, sich vom Wandler durch die Beschichtung zu bewegen, von der Oberfläche der Platten abzuprallen und zurück.

Der Aushärtungsmechanismus der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Das Aushärten ist wesentlich, wenn man die langfristige Zuverlässigkeit der Leiterplatte betrachtet. Es gibt mehrere erwähnenswerte Härtungsmechanismen für konforme Beschichtungen. Sie werden ein besseres Verständnis bekommen, wie unten erklärt. Es ist wichtig zu beachten, dass jeder von ihnen seine Hauptmerkmale hat.

• Trocknen – Beim Trocknen wird die Leiterplatte beschichtet, sodass sie für den Bediener einsatzbereit ist. Es kann nach dem Auftragen nur wenige Minuten oder sogar mehrere Tage dauern. Es hängt von vielen Faktoren ab.

• Oxidation – Hierbei handelt es sich um die Aushärtung von Schutzlacken mittels oder durch Luftsauerstoff. Normalerweise erfolgt der Trocknungsprozess zuerst, da viele oxidativ härtende Beschichtungen auf Lösungsmittelbasis sind.

• Feuchtigkeit – Hier härten Schutzlacke mit etwas Umgebungsfeuchtigkeit bei der Kondensation der Atmosphäre im Aushärtesystem aus. Die in der Luft vorhandene Feuchtigkeitsmenge wirkt sich auf die Aushärtungsgeschwindigkeit aus.

• Hitze – Hier härten Schutzlacke bei erhöhten Temperaturen aus. In den meisten Fällen beginnen Schichten nicht zu heilen, wenn sie nicht die erforderliche Temperatur erreichen. Das Ideale an der Wärmehärtung ist, dass sie im Vergleich zur Härtung bei Raumtemperatur eine der schnellsten Härtungsmethoden ist.

• Chemie – Auch unter dem Namen Catalytic Cure handelt es sich um eine Kombination aus konformen Beschichtungen aus zwei Komponenten. Diese Kombinationen starten die Reaktion und den Aushärtungsprozess. Es ist unmöglich, den Aushärtungsprozess in dem Moment zu stoppen, in dem eine Kombination stattgefunden hat.

• UV-Licht – Dies sind Schutzlacke, die unter UV-Licht aushärten. Energie und Wellenlänge beeinflussen maßgeblich die Heilungsfähigkeit und -geschwindigkeit der Oberfläche. Meistens bestehen UV-härtende Beschichtungen aus sekundären Härtungsmechanismen. Die Härtungsmechanismen stellen sicher, dass jede Beschichtung, die unter UV-Licht nicht aushärtet, schließlich aushärtet.

Wie man die konforme Beschichtung von Leiterplatten abdeckt

Es gibt eine Handvoll Möglichkeiten, die PCB-Designer verwenden, um die Oberflächen ihrer PCBs mit der konformen Beschichtung zu beschichten. Im Folgenden finden Sie einige der gängigsten gedruckten Beschichtungsformeln, die Sie verwenden können:

• Manuelles Sprühen – Wie der Name schon sagt, ist dies ein Verfahren zum manuellen Sprühen einer konformen Beschichtung auf die Leiterplattenoberfläche. Sie können eine manuelle Anwendung durch Aerosol oder in einer Sprühkabine erreichen. Hierbei ist zu beachten, dass das Ergebnis möglicherweise nicht perfekt ist.

• Automatisches Sprühen – Automatisches Sprühen kann mit spezialisierter automatisierter oder Roboterausrüstung erworben werden. Das automatische Sprühen ist etwas teuer. Aber es liefert einige der besten konformen Beschichtungsergebnisse. Im Vergleich zum manuellen Sprühen ist das automatische Sprühen am besten.

• Selektive Beschichtung – Bei der selektiven Beschichtung werden Roboter-Sprühdüsen verwendet, um eine konforme Beschichtung effektiv auf einige spezifische Bereiche einer Leiterplatte aufzubringen. Die besondere Oberfläche ist eine hochvolumige Methode, was bedeutet, dass sie genau und schnell eine Schicht auf die genau vorgesehenen Stellen der Platte aufträgt.

• Imprägnierung – Dieser trägt auch den Namen Sättigungsbeschichtung. Es ist ein Beschichtungsverfahren, mit dem Designer die porösen Substrate einer Leiterplatte beschichten. Es ist ideal für Leiterplatten mit Poren, die das gesamte Substrat durchdringen.

• Malen – Lack ist eher eine mechanisch gebundene Oberflächenbeschichtung, die einen Barrierefilm zwischen der Umgebung und dem Stahl bildet. Das Lacksystem beinhaltet die Verwendung mehrerer Schichten von Schichten. Auch ist es die Verwendung unterschiedlicher Lackformulierungen. All dies hängt von der Betriebsumgebung Ihrer Boards ab.

Bestimmen Sie das Versagen der PCB-Beschichtung

Wie oben erwähnt, schützt die Beschichtung gedruckte Schaltungen. Mit der Oberfläche sind Leiterplatten in der Lage, unter den beabsichtigten Betriebsbedingungen eine gute Leistung zu erbringen. Es gibt jedoch Fälle, in denen Platinen trotz Beschichtungsschutz versagen.

12.1 Die beiden wichtigsten Ausfallmechanismen:Korrosion und Isolationsverlust

• Korrosion:Ungeschützte Platten neigen schnell zu Korrosion. Korrosion ist einer der Hauptgründe für schlechte Platinenfunktionalität und kann auch zu einem Totalausfall der Platine führen. Kupfer ist ein übliches Basismaterial auf einem Schacht für gedruckte Schaltungen. Kupfer ist sehr anfällig für Korrosion, wenn Sie es nicht richtig beschichten. Um einen solchen Fall zu vermeiden, müssen Sie lediglich sicherstellen, dass Sie eine ordnungsgemäße konforme Beschichtung durchführen.

• Isolationsverlust:Schlecht funktionierende Beschichtungen riskieren die Beschädigung der Isolation an den Oberflächen einer Leiterplatte. Wasser kann kondensieren und sich mit mehreren ikonischen Verunreinigungen verbinden, die leitende Pfade zwischen den Leiterbahnen der Leiterplatte bilden. Zweifellos ist Kondensation ein Test für den Isolationswiderstand einer Schutzbeschichtung, die Sie verwenden möchten.

12.2 So verhindern Sie das Versagen der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Die konforme Beschichtung von Leiterplatten kann aus vielen Gründen versagen. Das Versagen von Leiterplatten ist ein Aspekt, der den gesamten Beschichtungsprozess zu einer Zeitverschwendung machen kann. Es gibt jedoch mehrere Möglichkeiten, die Sie befolgen können, wenn Sie den Zusammenbruch der konformen Beschichtung von Leiterplatten verhindern möchten. Zunächst müssen Sie sicherstellen, dass Sie die Schicht nur in der empfohlenen Dicke auftragen. Verwenden Sie weder zu wenig noch zu viel Lack auf Ihrer Leiterplatte.

Stellen Sie zweitens sicher, dass Sie die Schicht beim Auftragen in mehreren dünnen Schichten auftragen. Der Grund dafür ist, dass sich die Blasen zwischen den Schichten richtig verteilen können. Drittens möchten Sie möglicherweise eine niedrigviskose Version einer konformen Beschichtung verwenden, die Sie verwenden möchten. Viertens und letztens, wenn Sie eine Pinselbeschichtung durchführen, mischen Sie die Oberfläche so, dass sie ziemlich glatt in jeden anderen Teil des Substrats fließt.

12.3 Reparierbarkeit von PCB Conformal Coating

Glücklicherweise ist es möglich, die konforme Beschichtung von Leiterplatten mit einem Lötkolben zu reparieren. Etwas Beeindruckendes an der konformen Beschichtung von Leiterplatten ist ihre Reparierbarkeitsfunktion. Mit einem Lötkolben schmilzt die Oberfläche weg und hinterlässt Fugen, die frei von der Platte sind. Mit anderen Schichten können Sie die Materialkennzeichnung realisieren. Dies ist jedoch ein kleines Problem, das Sie mit Ihrer Qualitätsabteilung besprechen müssen.

Entfernen der konformen Beschichtung von Leiterplatten

Inzwischen müssen Sie fast alles wissen, was mit Schutzlack zu tun hat. Sie kennen zum Beispiel seine Art, Verwendung und Dicke, um nur einige zu nennen. Jetzt ist es an der Zeit, etwas anderes zu verstehen. Es ist an der Zeit, die besten Entfernungsstrategien zu kennen, wenn Sie die konforme Beschichtung auf Ihren Leiterplatten entfernen oder ersetzen möchten.

13.1 Warum die Schutzschicht entfernen?

Bei der anfänglichen Auswahl des Typs des zu verwendenden Schutzlackmaterials müssen Sie am effizientesten berücksichtigen, ob es entfernt werden soll, wenn Sie dies wünschen. Das Entfernen der Beschichtung kann schädliche Auswirkungen auf Ihre Leiterplatte haben, insbesondere wenn Sie es falsch machen.

Es gibt viele Gründe, warum Sie eine konforme PCB-Entfernung durchführen müssen. Dies kann beispielsweise durch die falsche Wahl des Beschichtungsmaterials geschehen. Es kann auch an einer unzureichenden Beschichtungsabdeckung oder einem PCB-Design liegen, das keine Beschichtung erfordert. Die Gründe dafür sind vielfältig.

13.2 Entfernungsmethode

Es gibt mehrere erwähnenswerte PCB-konforme Entfernungsmethoden. Einige der häufigsten sind:

• Chemische Lösungsmittelmethode – Dies ist das konforme Entfernen einer Leiterplatte, ohne die Leiterplatte und ihre Komponenten zu beeinträchtigen. Es ist wichtig zu beachten, dass es kein bestimmtes Lösungsmittel gibt, das für alle Anwendungen ideal ist. Das Wasser muss nicht nur umweltfreundlich, sondern auch sicher zu handhaben sein.

• Stripping-Methode – Hier benötigen Sie eine Vielzahl von Lösungsmitteln, um den Schutzlack zu entfernen. Bei diesem Vorgang wird der Bereich mit Wasser abgetupft und gebürstet, bis Sie die konforme Beschichtung entfernt haben. Stripping ist effektiv, um verschiedene Arten von Leiterplattenbeschichtungen loszuwerden.

• Heizmethode – Hier müssen Sie eine sehr niedrige Temperatur verwenden, um die Beschichtung sanft zu verbrennen und zu schmelzen. Gegebenenfalls müssen Sie einige Niedertemperatur-Kontrollwerkzeuge verwenden, um sicherzustellen, dass Sie die Leiterplatte nicht beschädigen. Es ist nicht geeignet, einen Lötkolben zu verwenden.

• Schleif- und Schabeverfahren – Diese Methode zum Entfernen von Schutzlacken beruht auf mehreren Reib- und Schabgeräten. All dies hängt von der Zusammensetzung des PCB-Beschichtungsmaterials ab. Die meisten Menschen verwenden beim Schleifen einen Zahnschaber und eine Handbohrmaschine.

• Miniatur-Sandstrahlmaschine zum Entfernen der Schutzbeschichtung – Beim Sandstrahlen wird fein abgestuftes Schleifpulver in Druckluftströme geblasen, durch einen abriebfesten Schlauch und aus einigen winzigen Düsen, die Sie automatisch oder manuell am Werkstück platzieren. Du kannst diese Methode verwenden, um unter anderem verschiedene Beschichtungen wie Acryl, Epoxid, Urethan, Parylen und Silikon zu entfernen.

So wählen Sie eine hochwertige konforme PCB-Beschichtung aus

Überall auf der Welt scheint es eine Art schnelle Miniaturisierung von Elektronik und Schaltungen zu geben. Ein Aspekt, der in zunehmendem Maße mit der konformen Beschichtung von Leiterplatten zu tun hat. Wie oben erwähnt, sind zum Schutz von Leiterplatten unter anderem vor extremen Temperaturen, Feuchtigkeit und Staub konforme Beschichtungen erforderlich. Aber wie wählt man hochwertiges PCB-Schutzlackmaterial aus? Worauf müssen Sie bei der Auswahl des besten konformen Beschichtungsmaterials für Leiterplatten achten?

Hier ist, worauf Sie bei der Auswahl einer hochwertigen Schutzlackierung achten müssen, um Ihnen das beste Ergebnis zu garantieren:

Die Oberfläche muss eine hervorragende Flexibilität aufweisen

Auch geringe Toxizität und geringe Kosten

Es sollte leicht nachbearbeitbar sein

Verfügen über einen großen Betriebstemperaturbereich

Bei hohen Geschwindigkeiten sollte es aushärten können, ohne Nebenprodukte zu erzeugen

Muss die Platine vor niedrigen/hohen Temperaturen und mechanischen Einwirkungen schützen

Es muss eine lange Haltbarkeit haben

Muss gut spritzbar und niedrigviskos sein

Regulatorische Erwägungen

Sicherheit und viele Umweltaspekte sind von größter Bedeutung, wenn es um die Auswahl des zu verwendenden Schutzlackmaterials geht. Einige Elemente können, sobald sie veraltet sind, einige schädliche Auswirkungen auf die Umwelt haben. Darüber hinaus gibt es mehrere Aufsichtsbehörden, die die Aufgabe haben, sicherzustellen, dass PCB-Beschichtungsmaterialien umweltfreundlich sind:

• Arbeitsschutzbehörde (OSHA) – Dies ist eine gesetzliche Einrichtung in den USA, deren Aufgabe es ist, die Sicherheit der Arbeitnehmer zu gewährleisten. Viele Beschichtungen sind brennbar, weisen eine hohe Toxizität auf und geben Dämpfe ab. Die OSHA stellt sicher, dass alle Unternehmen, die sich mit der Herstellung von Leiterplatten befassen, Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz ihrer Arbeitnehmer ergreifen. OSHA sieht vor, dass alle Leiterplattenhersteller persönliche Schutzausrüstung für ihre Arbeiter haben und dass im Unternehmen genügend Belüftung vorhanden ist.

• EPA (Umweltschutzbehörde der Vereinigten Staaten) – Auch in den USA werden die EPA-Anforderungen von allen Leiterplattenherstellern strikt eingehalten. Beispielsweise hat die EPA strenge Beschränkungen in Bezug auf Chemikalien erlassen, die die Ozonschicht beeinflussen. Glücklicherweise ist jedoch ein Großteil der eingeschränkten Chemikalien nicht ohne Weiteres verfügbar, ein Grund dafür, dass Fragen bezüglich des Ozonabbaus an sich kein großes Problem zu sein scheinen.

• CARB (California Aviation Review Board) und andere regionale Vorschriften – Die CARB hat so lange wie möglich zusammen mit anderen lokalen Behörden eine immer wichtigere Rolle gespielt, um sicherzustellen, dass sie Umweltbeschränkungen zum Schutz der Umwelt durchsetzen. Einige dieser Einschränkungen umfassen VOC (flüchtige organische Verbindungen) oder smogerzeugende Chemikalien. Das jüngste diskutierte Umweltthema ist das Global Warming Potential (GWP).

Zusammenfassung

Dieser Artikel ist das Wissen über die Schutzbeschichtung von Leiterplatten, 15 Dinge, die Sie über die konforme Beschichtung von Leiterplatten wissen sollten. Suchen Sie nach der besten konform beschichteten Leiterplatte, die im Allgemeinen auf dem Markt funktionieren kann?

Dann nehmen Sie Kontakt mit uns auf und wir besprechen gemeinsam alle Fragen zum Thema Leiterplattenschutzlackierung. Ich glaube, wir können Probleme lösen und mehr Wissen daraus lernen.

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