Milloin piirilevy tarvitsee suojapinnoitteen? Päätöksenteon opas

Pinnoite on halpa vakuutus väärässä ympäristössä ja hukkaan heitettyä rahaa oikeassa. Näin päätät.

· kirjoittanut Kari Rantakoski

Lyhyt vastaus: Piirilevy tarvitsee suojapinnoitteen, kun se altistuu kondensaatiolle, suolalle tai syövyttävälle ilmalle, pölylle, kemikaaliroiskeille tai pesulle tai tärinälle yhdessä tiheäjakoisten komponenttien kanssa. Tämä kattaa suurimman osan meri-, ulko-, maatalous-, energia- ja teollisuusautomaatioelektroniikasta. Kuivassa, suljetussa sisäkaapissa oleva levy ei yleensä tarvitse sitä. Pinnoite lisää sarjatuotannossa tyypillisesti 0,50–3 € per levy automaattisella selektiivipinnoituksella ja noin 1–2 päivää prosessiin.

Mitä suojapinnoite tekee

Ohut (25–75 µm) polymeerikalvo kalustetun levyn päällä estää kosteutta, ionista likaa ja pölyä pääsemästä kupariin ja juotoksiin. Se ei tiivistä levyä kuten valu; se saa pinnan kestämään kostean, likaisen tai tärisevän elämän. Liittimet, testipisteet ja jäähdytyslevyt maskataan tai jätetään pinnoittamatta.

Ympäristöt, jotka vaativat pinnoitteen

YmpäristöPinnoiteTyypillinen materiaali
Meri, rannikko, offshore (suola, kondensaatio)VaaditaanUretaani (AR/UR) tai silikoni
Ulkotilat, lämmittämättömät kaapit, maatalousVaaditaanAkryyli tai uretaani
Teollisuuspesu, kemikaalit, öljysumuVaaditaanUretaani tai silikoni
Voimakas tärinä ja 0,4 mm tai pienempi jakoSuositellaanAkryyli (ohut, helppo korjata)
Kuiva sisäkotelo, IP54 tai parempi, hallittu lämpötilaEi yleensä tarvita—
Lääkintälaitteet ja puhdistusaineetTapauskohtaisestiIEC 60601 -riskianalyysin mukaan

Mikä pinnoitemateriaali?

  • Akryyli (AR): helpoin levittää ja korjata, hyvä kosteussuoja, rajallinen kemikaalinkesto. Oletus teollisuus- ja IoT-levyille.
  • Uretaani (UR): paras kemikaalin- ja kulutuksenkesto, vaikeampi korjata. Meri ja pesuympäristöt.
  • Silikoni (SR): laajin lämpötila-alue, joustava, hyvä lämpösyklaukseen ja voimakkaaseen tärinään.
  • UV-kovettuva: akryyli- tai uretaanikemia, joka kovettuu sekunneissa UV-valossa ja mahdollistaa linjassa tapahtuvan, täysin automaattisen pinnoituksen tasaisella paksuudella.

Miten automaatio muuttaa kustannukset

Comtec Labs pinnoittaa automaattisella selektiivipinnoituskoneella ja UV-kovetuksella. Ohjelma määrittää tarkasti, mitkä alueet pinnoitetaan ja mitkä jätetään vapaiksi, paksuus on toistettava levystä levyyn ja kovetus kestää sekunteja tuntien sijaan. Siksi pinnoitus sarjassa maksaa murto-osan käsin ruiskutettavasta ja maskattavasta prosessista ja siksi voimme tarjota sen tuotantolinjan vakiovaiheena.

Keskeiset faktat

  • Pinnoite lisää tyypillisesti 0,50–3 € per levy automaattisessa sarjatuotannossa.
  • Paksuus IPC-CC-830 / IPC-A-610:n mukaan: 25–75 µm akryylille, uretaanille ja silikonille.
  • Selektiivipinnoitus maskaa liittimet ja testipisteet automaattisesti; ei käsin teippausta.
  • Pinnoite tarkastetaan UV-valossa: useimmat materiaalit sisältävät UV-merkkiaineen 100 % visuaalista tarkastusta varten.

Suunnitteluhuomiot ennen pinnoitusta

Pidä liittimet, testipisteet ja säädettävät osat selkeästi määritellyillä vapaa-alueilla, vältä komponentteja, jotka keräävät pinnoitetta (korkeat osat tiheäjakoisten vieressä), ja määritä pinnoitetyyppi ja paksuus kokoonpanopiirustukseen. Comtec Labs tarkistaa nämä DFM-katselmuksessa ja ehdottaa pinnoitusohjelman tarjouksen mukana.

Usein kysytyt kysymykset

Tekeekö suojapinnoite levystä vesitiiviin?

Ei. Se suojaa kondensaatiolta, kosteudelta ja lialta. Upotus tai painepesu vaatii tiiviin kotelon tai valun.

Voiko pinnoitetun levyn korjata?

Kyllä. Akryyli poistetaan paikallisesti liuottimella tai lämmöllä, korjataan ja pinnoitetaan uudelleen. Uretaani ja silikoni ovat vaikeampia poistaa, joten suunnittele vähemmän kenttäkorjauksia.

Miten pinnoitteen laatu tarkastetaan?

UV-valossa, koska materiaalit sisältävät UV-merkkiaineen, sekä paksuusmittauksella testikupongeista ja tartuntakokeilla IPC-CC-830:n mukaan.

Pinnoittaako Comtec Labs muualla kalustettuja levyjä?

Kyllä, pinnoitus tarjotaan erillisenä palveluna muualla kalustetuille levyille tulotarkastuksen jälkeen.

Oletko valmis vähentämään piirilevyihin liittyviä yllätyksiä?

Comtec Labs tarjoaa täyden valikoiman palveluita työnkulkusi tehostamiseksi:

PCB-suunnittelupalvelut
PCB-prototypointi
PCB-komponenttien hankinta
PCB-komponenttien kokoonpano
PCB-testaus
PCB-korjaus ja muokkaukset
Piirilevyjen tuotanto
PCB-sarjatuotanto

← Comtec Labs blogi

Valmis seuraavaan projektiin?

Tuotekehityksestä skaalautuvaan valmistukseen.

Ota yhteyttä