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Schutzbeschichtungsprozess: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Bevor Sie beginnen PCB-konforme Beschichtung, lesen Sie diese Anleitung.

Es wird Ihnen helfen, die grundlegenden und fortgeschrittenen Techniken des Beschichtungsprozesses von Leiterplatten zu verstehen.

Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.

Wie wird ein Conformal Coating auf eine Leiterplatte aufgetragen?

Es gibt mehrere Ansätze bei der Aufbringung einer konformen Beschichtung auf Leiterplatten.

Die gängigen Anwendungsmethoden sind:

  • Durch Spritzen
  • Durch Tauchen
  • Verwendung eines Pinsels
  • Durch selektive Beschichtung

Welche Faktoren beeinflussen die Wahl der Schutzlackanwendung?

Die Wahl einer konformen Beschichtung basiert auf Faktoren wie Kosten, Anwendungsbereich, Einsatzumgebung und Verarbeitungszeit.

Umgekehrt ist auch der Prozess des Auftragens des Schutzlacks von mehreren Dynamiken abhängig.

Diese Dynamik bestimmt die Relevanz der Beschichtung für Ihre Anwendung, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Dazu gehören:

  • Die Kosten für das Aufbringen der Beschichtung.

Während einige Auftragungsmethoden einfach sind und normale Geräte verwenden, erfordern andere spezialisierte Geräte, deren Anschaffung teuer ist.

  • Das Volumen der zu bearbeitenden Platinen.

Manuelle Auftragsprozesse eignen sich nur für kleine Volumina, während große Volumina effizient durch Automatisierung abgedeckt werden.

  • Das Design der Platine beeinflusst auch die Wahl der konformen Beschichtungsanwendung.

Komplexe Designs werden besser von programmierten Maschinen bearbeitet als von Hand.

  • Die erforderliche Dicke der Beschichtung. Einige Applikationsverfahren können nur das Erreichen eines begrenzten Dickenbereichs ermöglichen.
  • Die gewünschte Eindringtiefe.

Bei der Beschichtung von Leiterplatten entscheidet die Wahl der Anwendung darüber, wie tief die Beschichtung auf der Leiterplatte haftet.

Warum wird die Bürstenmethode im PCB Conformal Coating-Prozess wenig bevorzugt?

Die Verwendung eines Pinsels ist ein manueller Auftragsprozess, der für einzelne Platten oder begrenzte Mengen verwendet wird.

Auch bei Nacharbeiten oder Reparaturen können Sie Schutzlacke mit einem Pinsel auftragen.

Sie finden, dass diese Methode aus folgenden Gründen für viele nicht die erste Wahl ist.

  • Das Ergebnis ist in der Regel dicker als bei anderen Bewerbungsverfahren
  • Die Oberfläche der Beschichtung ist uneben mit Bürstenstreifen, die das Finish unattraktiv machen.
  • Da dies von Hand erfolgt, dauert es länger, einen einzelnen Beschichtungsvorgang abzuschließen.

Folglich kommt die Bürstenmethode nur dann in Betracht, wenn andere Mittel nicht verfügbar oder kostspielig sind.

Ist das Spritzschutzbeschichtungsverfahren für große Leiterplattenproduktionen effektiv?

Schutzlack aufsprühen

 Schutzlack aufsprühen

Beim Sprühen einer Beschichtung auf eine PCB-Oberfläche wird ein mit dem Beschichtungsharz gefüllter Druckbehälter verwendet.

Die Beschichtung wird durch eine Düse herausgedrückt, die eine Beschichtungsverteilung freisetzt.

Das Sprühverfahren ist leicht erschwinglich und führt zu einer gleichmäßigen Oberflächenausbildung, die kosmetisch ist.

Da das Sprühen jedoch von Hand erfolgt, wäre es unwirtschaftlich und für die Verwendung bei großen Chargen unwirksam.

Außerdem müssen beim Spritzverfahren die nicht zu beschichtenden Bereiche abgedeckt werden.

Folglich nimmt die Beschichtung einer einzelnen Platte einige Zeit in Anspruch.

Sie stellen auch fest, dass der resultierenden Beschichtung die Eindringtiefe fehlt, die mit anderen Verfahren erreicht wird.

Wie wird das Tauchschutzbeschichtungsverfahren durchgeführt?

Das Tauchverfahren ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem die Platte vor dem Entfernen in die Beschichtungsflüssigkeit getaucht werden muss.

Sie finden diese Methode perfekt für Platten, die beidseitig beschichtet werden müssen.

Nicht zu beschichtende Bereiche müssen mit einer dichten Maske abgedeckt werden, um ein Durchsickern der Beschichtung zu verhindern.

Das Tauchverfahren ist ein wirtschaftliches Verfahren für die Verarbeitung großer Chargen.

Es ist auch eine schnelle Methode, die zu einer gleichmäßigen Beschichtungsoberfläche führt.

Bemerkenswert ist auch die Penetration, die das Tauchverfahren bietet.

Was ist die selektive konforme Beschichtungsmethode?

Das selektive Beschichtungsverfahren verwendet einen automatisierten Ansatz für das Sprühverfahren.

Es verwendet programmierte Düsen, um die Beschichtung auf definierten Bereichen der Leiterplatte aufzubringen.

Sie finden diese Methode für große Leiterplattenproduktionen geeignet, da es sich um einen schnellen und effizienten Prozess handelt.

Ein Aspekt, der diesen Prozess effizient macht, ist der selektive Auftrag der Beschichtung.

Folglich entfällt das langwierige und umständliche Abdecken von nicht zu beschichtenden Bereichen mit Masken.

Auch die durch selektive Beschichtung erzielte Oberflächengüte kann sich sehen lassen.

Was bedeutet die Aushärtung von Schutzlacken?

Schutzlacke werden üblicherweise in Form von Lösungsmitteln bereitgestellt.

Um sie in einen festen Mantel zu verwandeln, der an der haftet Leiterplattenoberfläche, wird ein chemischer Prozess verwendet, der als Härtung bekannt ist.

Zur Durchführung des Härtungsprozesses können Wärme, UV-Strahlung und chemische Zusätze verwendet werden.

Einige der für konforme Beschichtungen verwendeten Aushärtungen sind:

  • Hitzehärten
  • UV-Heilung
  • Feuchtigkeitskur

Wie wird eine Wärmehärtung auf PCB-Schutzlacken durchgeführt?

Eine Wärmehärtung beinhaltet die Verwendung von Wärme, um den Härtungsprozess einzuleiten.

Bei diesem Verfahren geht es in erster Linie darum, die Verdunstung der das Streichpigment enthaltenden Lösungsmittel anzuregen.

Während es bei Exposition allmählich auftreten kann, beschleunigt Wärme den Prozess.

Es muss jedoch darauf geachtet werden, dass die ansonsten beeinträchtigten Kernaspekte der Beschichtung erhalten bleiben.

Die Durchführung einer Wärmehärtung kann zu verbesserten Eigenschaften führen, wie beispielsweise einer besseren Beständigkeit gegen chemische Angriffe.

Alternativ erhalten Sie eine bessere Resistenz gegen Feuchtigkeit, wenn Sie dem Verdunstungsprozess einen natürlichen Lauf lassen.

Dennoch haben einige Materialien die gleichen Ergebnisse für ihre Eigenschaftsbeschichtungen, unabhängig von der verwendeten Verdampfungsgeschwindigkeit.

Warum wird neben anderen Aushärtungstechniken für konforme Beschichtungen häufig eine UV-Aushärtung verwendet?

Die UV-Härtung verwendet ultraviolette Strahlung, um den Härtungsprozess für Beschichtungen einzuleiten.

Seine Verwendung wird aufgrund seiner Schnelligkeit bevorzugt, da die Aushärtung fast sofort erfolgt.

Nach dem Aushärten können Sie mit anderen Prozessen fortfahren, ohne den gesamten Leiterplattenherstellungsprozess zu unterbrechen.

Daher wird dieser Härtungsprozess in großen Produktionsserien verwendet.

Aufgrund der unregelmäßigen Merkmale der Leiterplatte werden jedoch einige Leiterplattenabschnitte von der UV-Strahlung behindert.

Folglich ist ein weiterer Härtungsmechanismus erforderlich, um die Härtung der Beschichtung in diesen Bereichen einzuleiten.

Die Feuchtigkeitshärtung wird aufgrund ihrer Kompatibilität mit dem UV-Härtungsprozess üblicherweise im vorangehenden Härtungsprozess verwendet.

Sie können auch eine Wärmehärtung anwenden, die erheblich länger dauert und höhere Temperaturwerte erfordert.

Einige Hersteller bieten modifizierte UV-Härtungen an, die einen zweiten Härtungsprozess überflüssig machen.

Können Sie Feuchtigkeit im trockenen Bereich für die konforme Beschichtung von Leiterplatten verwenden?

Schutzlackierung auf Leiterplatten

Schutzbeschichtung auf PCB

Zur Durchführung einer Feuchtigkeitshärtung ist der Luftfeuchtigkeitsgehalt notwendig.

Sie stellen fest, dass bei diesem Verfahren die Aushärtung umso schneller abläuft, je höher die Luftfeuchtigkeit ist.

Der geringe Feuchtigkeitsgehalt in der Atmosphäre kann jedoch durch Luftbefeuchter ergänzt werden.

Luftbefeuchter erzeugen Feuchtigkeit und können bei Verwendung in den Aushärtekammern ausreichen, um einen Aushärtungsprozess für die einzuleiten Schutzlack.

Die Kammern können auch der Ansammlung von Feuchtigkeit ausgesetzt bleiben, die den Aushärtungsprozess einleitet.

Wie werden die Standards für Schutzlacke festgelegt?

Mehrere Standards werden verwendet, um die Qualität von konformen Beschichtungen für ihre Anwendungen zu überwachen.

Diese Standards können von branchenbezogenen bis hin zu militärischen Spezifikationen reichen.

Um diese Standards zu ermitteln, müssen verschiedene Tests an den Beschichtungen durchgeführt werden.

Bei diesen Tests handelt es sich typischerweise um unterschiedliche Temperatur- und Feuchtigkeitswerte, denen die Beschichtungen kontinuierlich ausgesetzt sind.

Diese Bedingungen stellen ein extremes Szenario für die Anwendungsumgebungen dar und bestimmen die Leistungsfähigkeit dieser Beschichtungseigenschaften.

Weiterhin wird das Ansprechverhalten der Beschichtungen in ihrer Schutzwirkung festgestellt.

Welche Standards werden für konforme Beschichtungen bereitgestellt?

Normen für konforme Beschichtungen werden verwendet, um sicherzustellen, dass bestimmte Eigenschaften von Beschichtungen für den Einsatz in bestimmten Umgebungen erreicht werden.

Standards stellen sicher, dass die Verwendung einer bestimmten Beschichtung in einer Anwendung die gewünschte Leistung erbringt.

Einige der für konforme Beschichtungen verwendeten Standards sind:

· MIL/I/46058C

Diese Norm ist eine militärische Isolierstoffbezeichnung für konforme Beschichtungen, die derzeit inaktiv ist.

Für Anwendungen mit militärischer Ausrüstung müssen die verwendeten Beschichtungen jedoch weiterhin dieser Norm entsprechen, die einer unabhängigen Genehmigung bedarf.

· IPC/CC/830B

Dieser Standard ging dem MIL/I/46058C voraus und ist derzeit aktiv.

Es hat ähnliche Spezifikationen wie die MIL/I/46058C.

· UL94V0

Diese Norm regelt die Entflammbarkeit einer Schutzlackierung, die auf Leiterplatten verwendet wird FR-4-Laminate.

Für diese Norm werden verschiedene Unternormen verwendet, um die Fähigkeit des Materials zu veranschaulichen, einer Verbrennung zu widerstehen.

UL746E

Bei dieser Norm liegt der Fokus auf den dielektrischen Eigenschaften der Schutzlackierung.

Darüber hinaus wird versucht, seine Kompatibilität mit den vorherrschenden Sicherheitsstandards in der Branche zu identifizieren.

Welche Richtlinien gelten für die Verwendung einer Aerosolbeschichtung auf Leiterplatten?

Aerosolbeschichtungen sind normalerweise in einem Behälter eingeschlossen, der die Abscheidung einer Beschichtung durch die Düse ermöglicht.

Bei dieser Beschichtungsanwendungsart finden Sie Einfachheit in der Anwendung, die für kleine Plattenmengen effektiv ist.

Bei der Verwendung von Aerosolbeschichtung müssen Sie Folgendes sicherstellen:

  • Der Bereich ist gut belüftet mit minimaler Kontamination wie z. B. einer Spritzkabine.
  • Sie haben persönliche Schutzausrüstung wie Gasmasken, um das Einatmen der Dämpfe zu verhindern.
  • Sie sollten die Aerosoldose nicht schütteln, um eine Blasenbildung zu vermeiden, die die Ebenheit der gebildeten Oberfläche beeinträchtigen kann.
  • Der Trennwinkel zwischen Leiterplatte und Aerosol sollte 45 Grad betragen.
  • Der Abstand zwischen der Düse und der Plattenoberfläche sollte mindestens zehn Zoll betragen.
  • Das Auftragen der Beschichtung sollte im Zickzack mit der gleichen zulässigen Zeitspanne erfolgen.
  • Sie sollten für den Vorstand in XNUMX-Grad-Rotationen mit dem gleichen Bewerbungsverfahren arbeiten, um Einheitlichkeit zu gewährleisten.

Wie kann das Platinenlayout modifiziert werden, um einen einfachen konformen Beschichtungsprozess zu ermöglichen?

Das PCB-Layout hat einen großen Einfluss auf den Beschichtungsprozess von Leiterplatten.

Beispielsweise verursacht eine große Platine eine Behinderung während der UV-Härtung.

Daher trägt die Art und Weise, wie eine Platte ausgelegt ist, dazu bei, die effektive Auftragung der Beschichtung zu ermöglichen.

Einige der Strategien, die Sie verwenden können, um das Platinenlayout zu verbessern, um eine effektive Beschichtungsanwendung zu ermöglichen, sind:

  • Sie können die Komponenten und Platinenmerkmale, die unbeschichtet bleiben sollen, entlang einer einzigen Grenze lokalisieren.

Ihre Anordnung an einer einzelnen Kante kann die Anwendung eines schnelleren Beschichtungsverfahrens wie etwa Eintauchen ermöglichen.

  • Sie sollten auch die Verwendung von Komponenten mit diskreten Eigenschaften minimieren.

Diese Komponenten weisen ungewöhnlich hohe Kapillarkräfte auf, was das Auftragen einer Beschichtung erschwert.

Folglich begrenzt dies die unter der Abdeckung liegende Leiterplattenfläche, was dazu führt, dass die Beschichtung ihre Schutzfunktion nicht ausreicht.

  • Darüber hinaus müssen Sie die Verwendung großer Komponenten minimieren, die den Aushärtungsprozess von Schattenbereichen behindern können.

Solche Komponenten verursachen auch Spritzer und müssen in Bereichen angeordnet werden, in denen die Beschichtung ausschlaggebend ist.

Müssen Sie die Leiterplatte reinigen, bevor Sie eine konforme Beschichtung auftragen?

Ja, das tust du.

Die Reinigung der Leiterplattenoberfläche ist unerlässlich, um zu verhindern, dass Verunreinigungen wie Staub und Feuchtigkeit unter der Beschichtung eingeschlossen werden.

Eine konforme Beschichtung bietet der Leiterplatte Schutz vor diesen Verunreinigungen außerhalb der Leiterplatte.

Wenn die Platte jedoch nicht gereinigt und die Beschichtung aufgetragen wird, werden diese Verunreinigungen eingeschlossen.

Sie stellen fest, dass diese Verunreinigungen Leistungsprobleme verursachen können, z. B. eine schwache Leitfähigkeit, wenn Feuchtigkeit ionisiert wird.

Elektrische Probleme können entstehen, wenn die Zuverlässigkeit der Platine beeinträchtigt wird.

Darüber hinaus stellen Sie fest, dass Verunreinigungen dazu führen können, dass das Ergebnis des Beschichtungsauftrags unwirksam wird, während darunter Korrosion entsteht.

Ist die Dicke einer konformen Beschichtung wichtig?

Dicke der konformen Beschichtung auf der Leiterplatte

Dicke der konformen Beschichtung

Die Dicke einer konformen Beschichtung hat einen großen Einfluss auf das Schutzniveau, das sie bietet.

Die Festlegung einer geeigneten Dicke für Ihre Anwendung ist von entscheidender Bedeutung, da die Verwendung einer kleineren oder größeren Dicke negative Auswirkungen hat.

Wenn Sie beispielsweise eine geringere Dicke verwenden, ist diese anfällig für durchlässige Verunreinigungen.

Umgekehrt kann die Verwendung einer Überdicke aufgrund des Versagens der Gesamtdauer zu Bereichen mit Lösungsmittelspuren führen.

Gleichzeitig kann eine zu dicke Beschichtung beim Aushärten zu Rissbildung führen.

Solche Oberflächenbrüche können auch entstehen, wenn die Platte unterschiedlichen Temperaturwerten und leichten Erschütterungen ausgesetzt wird.

Warum ist es wichtig, die konforme PCB-Beschichtung in einer kontrollierten Umgebung aufzutragen?

Umgebungselemente wie Temperatur und Feuchtigkeit beeinflussen die Qualität der konformen Beschichtung.

Daher muss der Umweltaspekt beim Auftragen von Schutzlacken auf Leiterplatten ernsthaft berücksichtigt werden.

Sie stellen fest, dass die Temperatur die Tendenz der konformen Beschichtung beeinflusst, dem Fließen zu widerstehen.

Wenn die Temperaturen erhöht werden, kann dies dazu führen, dass die Beschichtung weich wird und rieselt, wenn sie nicht kontrolliert wird.

Anschließend haben Sie Platinenbereiche mit dünneren und anfälligeren Beschichtungen.

Umgekehrt kommt es bei sehr niedrigen Temperaturen zu einer punktuellen Verdickung der Beschichtung.

Sie finden Schwierigkeiten beim Fließen, um dazu beizutragen, und resultieren daher in einer ungleichmäßigen Oberfläche.

Andererseits kann die Luftfeuchtigkeit die Eigenschaften der Beschichtung auf zwei Ebenen verändern: vor und während des Auftragens.

Das Ergebnis ist normalerweise ein nicht perfekt ausgehärteter Schutzlack oder eine verkürzte Lebensdauer.

Sie stellen fest, dass nur eine erhöhte Luftfeuchtigkeit die Schutzlackierung beeinflusst.

Wenn die Beschichtung durch ein offenes System, wie z. B. Tauchen, aufgebracht wird, wird sie leicht durch den Luftfeuchtigkeitsgehalt beeinflusst.

Darüber hinaus werden Sie Feuchtigkeit bei anderen handbetriebenen Verfahren wie dem Aerosolsprühen, wo sie Ausblühungen verursacht, als bedenklich empfinden.

Bereiche, in denen Schutzlack aufgetragen wird, sollten ebenfalls gut belüftet werden.

Sie finden, dass dies die persönliche Sicherheit der am Prozess beteiligten Personen und auch die Qualität des Prozesses gewährleistet.

Die Verwendung von Zwangsluft wie elektrischen Ventilatoren sollte vermieden werden, um zu verhindern, dass der Luftstrom die Beschichtungsverteilung beeinträchtigt.

Darüber hinaus ist es wichtig, dass in diesem Bereich partikelfreie Luft vorhanden ist, um eine Kontamination des Prozesses zu verhindern.

Kleine und leichte Partikel wie Haare und Staub können auf der Beschichtung landen, was zu einer unebenen und unansehnlichen Oberfläche führt.

Was ist die Schutzlackierungszykluszeit bei Leiterplatten?

Die Beschichtungszykluszeit ist die Zeitspanne, die benötigt wird, um eine Beschichtung vollständig auf die erforderlichen Bereiche einer Leiterplatte aufzubringen.

Die Zykluszeit kann die Qualität der Beschichtung beeinflussen.

Betrachten Sie die selektive Beschichtungsmethode, die für kommerzielle Unternehmungen am beliebtesten ist.

Roboter werden eingesetzt, um den Bewerbungsprozess auf Anweisung durchzuführen.

Leiterplatten sind normalerweise für zu beschichtende und unbeschichtete Bereiche gekennzeichnet.

Um den Beschichtungsprozess zu erleichtern, wird ein System entwickelt, das die Beschichtung als Muster aufbringt.

Dieses System implementiert die Beschichtung als Streifen von etwa XNUMX mil, um eine übermäßige Abscheidung und Spritzer zu vermeiden und dadurch die Genauigkeit zu erhöhen.

In dieser Hinsicht kann die Zykluszeit verlängert werden, wenn eine Beschichtung auf Flächen von weniger als XNUMX mil durchgeführt werden muss.

In diesem Fall müssen Sie ein provisorisches Manöver durchführen, um die Beschichtung aufzutragen.

Darüber hinaus erfordert die Grenze zwischen den zu beschichtenden und den nicht zu beschichtenden Bereichen besondere Sorgfalt.

Bei einem Abstand von weniger als 3 mm verlängern sie letztendlich die Beschichtungszykluszeit.

Falls Sie Fragen zum konformen Beschichtungsprozess haben, wenden Sie sich bitte an uns Venture Electronics-Team.

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