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Problemi di rivestimento conforme: la guida definitiva alle domande frequenti

Durante il processo di fabbricazione del PCB, è probabile che incontrerai una serie di problemi di rivestimento conforme.

Ecco perché con l'aiuto di questa guida troverai la soluzione definitiva a tutti i problemi che hai durante il processo di rivestimento conforme.

Immergiti subito.

Quali sono le qualità che determinano un buon rivestimento conforme?

L'uso di un particolare rivestimento dipende dall'area di applicazione.

Tuttavia, ci sono caratteristiche generali un bene rivestimento conforme dovrebbe possedere.

Alcune di queste funzionalità includono:

  • Impressionante aderenza alle caratteristiche della tavola
  • Elevata resistenza alla penetrazione dell'umidità
  • Notevole capacità elettrica
  • Qualità fisica ragionevole
Applicazione del rivestimento conforme
Applicazione del rivestimento conforme su PCB

Cosa sono i test di qualità del rivestimento conforme?

L' prove di rivestimenti conformi richiede assoggettamento a una varietà di ambienti in condizioni particolari.

Queste condizioni che trovate sono rappresentative dell'ambiente di utilizzo dei rivestimenti conformi.

Inoltre, aiutano a determinare la risposta del rivestimento e successivamente le sue capacità e carenze.

Esistono due tipi di test effettuati sui rivestimenti conformi:

  • I test di base vengono utilizzati per stabilire le capacità elettriche e le prestazioni del rivestimento in presenza di livelli di umidità elevati.
  • Test avanzati che cercano di determinare la resistenza del rivestimento a condizioni estreme, inclusi sbalzi improvvisi, temperature estreme e nebbia pesante.

Il metodo di applicazione può influire sulla qualità di un rivestimento conforme per PCB?

Sì, può.

Diversi fattori come l'ambiente di utilizzo e l'area di applicazione possono influenzare la qualità di un rivestimento conforme.

Inoltre, il materiale impiegato determinerà anche le prestazioni di un rivestimento per le qualità che possiede.

Tuttavia, si scopre anche che la metodologia di applicazione può influenzare la qualità e le prestazioni del rivestimento.

Alcuni rivestimenti aderiscono meglio al PCB quando vengono utilizzati determinati metodi di applicazione.

Inoltre, poiché i materiali di rivestimento sono formulati da diverse aziende, possono essere adattati per particolari processi di rivestimento.

È possibile trovare materiali simili di diverse aziende che hanno livelli di conformità diversi se utilizzati con un unico processo di applicazione.

Che cos'è la resistenza di isolamento superficiale nel rivestimento conforme?

La resistenza di isolamento superficiale dei rivestimenti conformi è il valore della resistenza elettrica che viene presa tra due punti qualsiasi.

La resistenza di isolamento superficiale di un rivestimento conforme dovrebbe avere un valore di pretest non inferiore a mille ohm.

Anche se diminuisce dopo il test, non dovrebbe scendere oltre i cento ohm.

Quando i valori di resistenza sono al di sotto dei valori indicati, indica un problema con la capacità di resistenza dei rivestimenti.

Cosa comporta un test ambientale in bicicletta per i rivestimenti conformi?

Un test del ciclo ambientale viene utilizzato per determinare la capacità complessiva di un rivestimento conforme di resistere a condizioni ambientali generali.

Si utilizza questo test per identificare, ad esempio, la risposta di un rivestimento all'umidità, ai cambiamenti termici e alla nebbia salina.

In questo test, scopri che il pannello rivestito è sottoposto a tre cicli che coinvolgono varie condizioni.

Per ogni ciclo vengono fornite quattro condizioni, ciascuna successiva alla condizione precedente.

La prima condizione consiste nell'immergere il pannello rivestito in acqua per un giorno.

Successivamente si conserva per un altro giorno a temperature di centocinque gradi.

La terza condizione è un'esposizione di quattro giorni a un'umidità relativa del novanta per cento a trentacinque gradi.

Infine, la scheda viene conservata per otto ore a settanta gradi Celsius negativi.

Il ciclo viene quindi ripetuto una seconda e una terza volta.

Perché il rivestimento conforme deve essere flessibile?

Raggiungere la giusta flessibilità del rivestimento di una tavola è fondamentale per prevenire la desquamazione e la formazione di fessure durante il processo di polimerizzazione.

Il rivestimento flessibile garantisce il movimento ostacolato senza causare danni al rivestimento.

Inoltre, avere una scheda flessibile offre spazio per l'espansione e la contrazione delle schede in quanto risponde alle variazioni termiche.

Quali sono i limiti dei rivestimenti conformi a base d'acqua?

I rivestimenti a base d'acqua sono stati sviluppati in risposta alle preoccupazioni ambientali sollevate dall'uso di rivestimenti a base di solventi.

Trovi che mentre i rivestimenti a base di solventi sono organici, sono anche considerati composti volatili.

Si dice che questi solventi contribuiscano all'esaurimento dello strato di ozono quando vengono evaporati.

I rivestimenti a base d'acqua sono un'alternativa rispettosa dell'ambiente il cui uso è incoraggiato per ridurre l'uso di rivestimenti a base di solventi.

Tuttavia, l'uso di questi solventi a base d'acqua deve affrontare alcune limitazioni come descritto.

Rivestimento conforme su PCB
Rivestimento conforme su PCB
  • Come suggerisce il nome, questi rivestimenti sono costituiti da acqua la cui struttura consente il movimento di ioni che conducono la carica elettrica.

Di conseguenza, si ritiene che rivestimenti di questo tipo siano conduttivi, un aspetto indesiderabile soprattutto per applicazioni ad alta frequenza.

In tali casi, si verificano problemi di qualità del segnale come il crosstalk.

  • Inoltre, si scopre che le resine polimeriche da utilizzare con l'acqua devono essere chimicamente congruenti.

Idealmente, questo non è solitamente il caso che richiede un'alterazione della struttura del polimero di resina o l'uso di un emulsionante.

Questo in genere rende i rivestimenti a base d'acqua leggermente più costosi rispetto alle loro controparti a base di solventi.

  • Inoltre, anche quando le resine sono state modificate e integrate per consentirne l'utilizzo con l'acqua, il legame si indebolisce nel tempo.

In definitiva, si scopre che la loro capacità protettiva è limitata dove l'ambiente è molto umido.

In che modo l'adesione è un problema durante il rivestimento conforme?

L'adesione si riferisce all'aderenza o alla conformità del rivestimento alle caratteristiche del pannello sull'applicazione.

Ottenere una buona adesione è fondamentale per prevenire urti e fessure sotto il rivestimento.

Per prevenire tali eventi, la superficie del pannello deve essere pulita prima del processo di rivestimento.

La pulizia elimina i contaminanti come particelle di polvere e umidità.

L'adesione del rivestimento conforme alla scheda può essere misurata mediante un test di tratteggio incrociato.

In questo test, viene realizzato un motivo a righe sul mantello utilizzando un pennarello speciale.

Questo modello viene quindi registrato e quindi rimosso.

Il motivo non dovrebbe essere visibile sulla superficie del supporto.

Quali sono gli svantaggi dell'impiego di rivestimenti conformi a base di solventi?

I rivestimenti a base di solventi sono apprezzati per le loro qualità come la buona penetrazione, la flessibilità e l'elevata resistenza a diversi elementi ambientali.

Tuttavia, ci sono alcuni inconvenienti associati all'uso di questi tipi di rivestimenti.

  • I rivestimenti a base di solventi hanno un forte odore che può causare problemi di salute alle persone se inalati.

Pertanto, durante la manipolazione di questi prodotti è necessario l'uso di dispositivi di protezione come le maschere per il viso.

  • I solventi utilizzati in questi rivestimenti possono prendere fuoco e richiedono un'adeguata conservazione per evitare il rischio di incendi gravi.

Tuttavia, se utilizzato sui PCB, l'indurimento allevia il pericolo di infiammabilità.

  • I rivestimenti a base di solvente sono considerati composti organici volatili. Successivamente, si scopre che queste sostanze possono causare emissioni dannose per il nostro ambiente.
  • Quando si utilizzano rivestimenti a base di solvente in applicazioni in due parti, l'utilizzo di rivestimenti più spessi può compromettere altre qualità delle prestazioni del rivestimento.

Ad esempio, un rivestimento più spesso ostacolerà la flessibilità del rivestimento con conseguente rottura della deformazione termica.

Che problema causa l'umidità a un PCB senza un rivestimento adeguato?

L'umidità è il contenuto di acqua presente nell'atmosfera.

L'umidità è una delle ragioni principali della corrosione del circuito stampato.

Le molecole d'acqua interagiscono con le parti metallizzate della tavola provocando la formazione di ossido.

Per evitare tali scenari, la resistenza del rivestimento all'umidità deve essere accertata attraverso un test di umidità.

Quali sono le principali cause di preoccupazione per l'utilizzo del rivestimento conforme?

I rivestimenti conformi sono forniti principalmente per servire a scopo protettivo.

La protezione è solitamente da elementi ambientali presenti nelle aree di applicazione per garantire la durata del PCB.

Alcuni di questi elementi che sono motivo di preoccupazione per le prestazioni di un consiglio sono:

Rivestimento conforme PCB
Rivestimento conforme PCB
  • Temperature estreme che possono essere attribuite ai cambiamenti stagionali.

Ad esempio, l'inverno è associato a temperature molto basse mentre l'estate sperimenta picchi di temperatura.

  • Sbalzi di temperatura che determinano il costante assoggettamento della scheda a valori di temperatura contrastanti. È presente nei macchinari in cui la temperatura aumenta durante il funzionamento e diminuisce allo spegnimento.
  • Nebbie saline e nebbie prevalenti nelle condizioni umide delle zone costiere. La presenza di sale accelera il processo di corrosione delle parti metalliche.
  • Condizioni con livelli di umidità saturati e elevati come le regioni equatoriali e montuose. In questo caso, la presenza di umidità è elevata causando un possibile problema di efficienza della scheda.
  • Condizioni adeguate per la crescita di funghi che possono verificarsi su una tavola non protetta con conseguenti problemi di prestazioni.
  • Aree con livelli elevati di gas che hanno un effetto corrosivo come le zone industriali sull'interazione con l'acqua. Questo può accadere quando piove.
  • Esposizione eccessiva alla radiazione solare in aree con scarsa copertura nuvolosa come deserti, aree aride e spazio.
  • Pressioni atmosferiche estreme che possono influenzare i collegamenti della scheda. È possibile trovare apparecchiature soggette a tali condizioni in astrofisica e sviluppi relativi allo spazio. Anche le applicazioni subacquee sono soggette a questa preoccupazione.

Perché la nebbia salina è una fonte di problemi per il rivestimento conforme?

Senza un test in nebbia salina, le prestazioni protettive di un rivestimento conforme sono messe in dubbio.

Lo trovi vero, specialmente nelle regioni costiere.

Le nebbie saline contengono molecole d'acqua e combinazioni di sale che presentano elevati livelli di corrosione.

Di conseguenza, quando vengono lasciati penetrare in un rivestimento, possono causare danni ingenti alle parti metalliche del PCB.

Perché un rivestimento conforme dovrebbe fallire?

Un rivestimento conforme applicato non soddisferebbe la sua funzione protettiva in base a diversi fattori diversi dal metodo di applicazione.

Trovi che i seguenti aspetti contribuiranno al fallimento di un rivestimento:

  • A volte si scopre che la formula per il rivestimento in resina è inadeguata per resistere ad ambienti saturi con conseguente formazione di condensa.

Di conseguenza, è necessario prestare particolare attenzione nella scelta di un materiale particolare.

  • Un rivestimento può anche guastarsi a causa della diffusione e dello spessore inadeguati.

Trovi questo comune su progetti di schede complesse con bordi pronunciati e popolazioni di dimensioni diverse.

In questo caso, sarà fondamentale una corretta selezione del materiale e del metodo di applicazione.

  • Quando il processo di polimerizzazione non è completo, scoprirai che il rivestimento non riuscirà a raggiungere pienamente le sue capacità.

Di conseguenza, la sua capacità protettiva sarà notevolmente ridotta.

  • Il guasto del rivestimento può verificarsi quando il materiale di rivestimento entra in contatto con altro materiale relativo al circuito stampato come il flusso di saldatura.

Trovi questo annacqua la qualità del mantello nel punto di interazione riducendone la capacità protettiva.

Pertanto, è necessario assicurarsi che la tavola sia pulita prima dell'applicazione del rivestimento.

Quali parametri elettrici sono coperti nelle prove elettriche del rivestimento conforme?

I test per le capacità elettriche del rivestimento conforme cercano di stabilirne le prestazioni su vari aspetti, tra cui;

  • Il valore della costante dielettrica
  • Il fattore di dissipazione del rivestimento
  • Indice di tracciamento comparativo del rivestimento
  • Rigidità dielettrica del rivestimento
  • Il valore di resistenza dell'isolamento superficiale del rivestimento

I rivestimenti conformi ai PCB resistono all'acqua e ai solventi?

La capacità dei rivestimenti di resistere alle molecole d'acqua dipenderà dalla natura dell'interazione e dalla durata.

Quando un PCB con un rivestimento è immerso in acqua, è destinato a soccombere in un breve lasso di tempo.

Trovi che la maggior parte dei rivestimenti PCB non siano impermeabili.

Per quanto riguarda i solventi, la resistenza raggiunta dipende dalla composizione chimica del solvente.

I solventi con forti concentrazioni molari sono molto più dannosi in caso di esposizione prolungata.

PCB protetto con rivestimento conforme
PCB protetto con rivestimento conforme

In che modo i cicli termici possono presentare un problema al rivestimento conforme?

I cicli termici comprendono le fluttuazioni di temperatura riscontrate negli ambienti in cui operano i PCB.

I PCB possono essere utilizzati in ambienti in cui i valori di temperatura possono variare più volte nel corso della loro vita.

Successivamente, i rivestimenti di questi PCB devono essere sottoposti a test di ciclo della temperatura per garantirne l'affidabilità in tali situazioni.

Senza una capacità adeguata, il rivestimento può soccombere ai cicli di temperatura che possono causare crepe e staccarsi.

Di conseguenza, contaminanti come umidità e solventi possono farsi strada attraverso la superficie della scheda dove daranno inizio alla corrosione.

Un test comune consiste nel sottoporre il rivestimento a temperature comprese tra -55 oC e +125oC per un periodo prolungato.

Che cos'è il flusso di rivestimento conforme?

Il flusso del rivestimento si verifica durante il processo di applicazione del rivestimento quando il solvente del rivestimento scorre dalle aree di deposito ad aree non designate.

Il flusso del rivestimento è un problema soprattutto per le schede con vie di collegamento poiché il rivestimento può trovare la sua strada in queste vie.

Per mitigare questo problema, è consigliabile sigillare questi via riempiendoli o coprendoli con una maschera di saldatura.

È anche importante provvedere alla separazione dei componenti da rivestire e di quelli da non rivestire.

Quali problemi sono associati all'applicazione dei rivestimenti?

L'applicazione dei rivestimenti è un processo importante che può essere eseguito in diversi modi.

Alcune metodologie comuni sono a mano utilizzando un pennello o un dispositivo di spruzzatura o automaticamente.

La scelta dell'applicazione dipende da fattori quali i costi necessari e il materiale di rivestimento.

Quando si esegue l'applicazione di un rivestimento, si possono incontrare diverse difficoltà.

In teoria, di solito si desidera ottenere una copertura completa dell'area della tavola da rivestire.

Tuttavia, riuscire ad applicare un rivestimento dappertutto è ostacolato dal design e dalla complessità della scheda.

È particolarmente difficile quando molte aree del pannello non devono essere rivestite e posizionate dappertutto.

Inoltre, il problema è aggravato quando si applica manualmente il rivestimento tramite l'uso di un pennello.

Trovi che ciò richieda il meticoloso compito di mascherare tutte le aree da non rivestire.

Questo è prima di accarezzare con cura le aree non mascherate per evitare sbavature e schizzi.

Inoltre, nell'applicazione dei rivestimenti, un'altra difficoltà consiste nel determinare lo spessore e l'uniformità appropriati.

Sebbene sia possibile ottenere l'uniformità della superficie e lo spessore uniforme con i processi di rivestimento automatizzati, è molto difficile a mano.

Di conseguenza, il mantello risultante sarà irregolare.

Come vengono testati i problemi relativi all'esposizione ai raggi UV?

L'esposizione ai raggi ultravioletti può ostacolare la funzionalità della scheda, soprattutto se utilizzata per applicazioni ad alta frequenza.

Per scongiurare problemi legati a tale esposizione, i rivestimenti vengono sottoposti a prove di resistenza agli agenti atmosferici per stabilirne il livello di resistenza.

Un tipico test coinvolgerà le lastre rivestite sottoposte a sorgenti di luce UV per oltre mille ore.

La quantità di tempo indica l'intensità dell'ambiente in cui verrà utilizzata la scheda.

Una tavola con notevoli qualità protettive manterrà la sua trasparenza in tali condizioni.

Quali sono le sfide di progettazione della scheda che devono affrontare il processo di rivestimento?

Rivestimento conforme su PCB
Rivestimento conforme su PCB

Il rivestimento è realizzato per offrire protezione PCB da elementi come polvere, umidità e radiazioni.

La maggior parte dei rivestimenti sono a base di solventi che richiedono un processo di indurimento per formare lo strato protettivo che di solito non è conduttivo.

Tuttavia, alcune aree della scheda non sono rivestite per una questione di forma o funzione.

Trovi che il rivestimento di PCB con molte aree che non devono essere rivestite sia impegnativo.

Trovi questo particolarmente vero per le produzioni di grandi volumi.

Tecniche di applicazione come il rivestimento selettivo risolvono il processo eliminando la necessità di mascherare tutte queste aree.

Tuttavia, il tempo necessario per completare una singola mano è ancora molto.

Di conseguenza, si riscontra la necessità di individuare le caratteristiche da non rivestire lungo un lato della scheda per consentire un'elaborazione più rapida.

Inoltre, avere meno di queste caratteristiche integrate aiuta a ridurre il tempo del ciclo di rivestimento.

Perché i rivestimenti spessi sono soggetti a cedimento?

Mentre i rivestimenti più spessi sono efficienti in alcune applicazioni come i rivestimenti in due parti, molte volte i rivestimenti troppo spessi sono predisposti a guastarsi.

Trovi che una modalità di guasto comune dei rivestimenti spessi sia la rottura.

Il risultato è la formazione di fessure attraverso le quali elementi ambientali come l'umidità possono infiltrarsi sulla superficie del pannello.

Si osserva molte volte il cedimento di rivestimenti spessi a causa delle deformazioni indotte dal calore.

Tali sollecitazioni possono essere avviate da ambienti a temperature estreme per periodi prolungati e continue fluttuazioni di temperatura.

Il livello di danno causato dalla deformazione termica dipenderà anche dal materiale in resina utilizzato per il rivestimento.

Inoltre, quando si utilizzano rivestimenti spessi, si scopre che durante il processo di indurimento alcuni solventi saranno intrappolati nello strato.

La quantità di solvente intrappolato sarà diversa dal materiale utilizzato.

Il solvente presente nello strato di rivestimento diminuirà la resistenza del rivestimento a elementi quali temperatura e umidità.

Quali problemi sono associati alla viscosità dei rivestimenti conformi?

La viscosità è la resistenza al flusso di un fluido.

I rivestimenti sono forniti come solventi la cui scorrevolezza è importante per determinare la copertura e lo spessore del rivestimento.

Inoltre, i rivestimenti con viscosità molto bassa sono soggetti al flusso del rivestimento.

Il flusso del rivestimento può ostacolare le prestazioni dei componenti montati in superficie come le griglie a sfere.

Si scopre che un rivestimento a bassa viscosità può gocciolare sotto questi componenti interferendo con il loro collegamento elettrico alla scheda.

Inoltre, un rivestimento a bassa viscosità impiegherà molto più tempo a polimerizzare.

In alternativa, i rivestimenti ad alta viscosità saranno molto difficili da applicare soprattutto quando si utilizza un pennello.

Inoltre, lo spessore ottenuto con un tale materiale di rivestimento sarà molto irregolare.

Per ottenere l'uniformità, è importante determinare una viscosità ottimale del materiale.

È possibile migliorare la viscosità di un materiale di rivestimento conforme modificandone il processo di produzione in base alle proprie esigenze di flusso.

Un altro approccio consiste nell'impiegare l'uso di un primer sul rivestimento.

Altrettanto importante per stabilire la giusta viscosità è mantenere valori di temperatura ottimali durante lo sviluppo della viscosità del materiale.

Ci auguriamo che questa guida abbia risolto tutti i tuoi problemi di rivestimento conforme.

Tuttavia, in caso di domande, Venture Electronics è qui per aiutarti: contattaci subito.

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