Applicazione: Applicare rivestimenti conformali sui circuiti stampati con precisione e riproducibilità
Di cosa tratta questa applicazione
La soluzione adatta parte dall’intero processo, oltre che dalla singola pistola. Il ventaglio di spruzzo, il dimensionamento degli ugelli, la pressione del materiale, il trasporto, il movimento dei componenti e la pulizia devono essere valutati insieme affinché l’applicazione rimanga stabile e riproducibile.
Funzione e vantaggi del rivestimento
L'applicazione riguarda principalmente circuiti stampati, assemblaggi elettronici, sensori e moduli di controllo. Il risultato richiesto si ottiene solo se il materiale di rivestimento, il substrato, lo spessore dello strato e la successiva essiccazione o polimerizzazione sono compatibili. Il processo di spruzzatura deve quindi essere adattato al sistema di materiali utilizzato e alle reali condizioni di produzione.
Oltre alla qualità della superficie, contano anche il consumo di materiale, l’impegno per la pulizia, la disponibilità dell’impianto e la riproducibilità affidabile del risultato. Una buona soluzione tecnica combina quindi un’atomizzazione controllata con un’alimentazione del materiale stabile e facilmente regolabile.
Ciò che conta con l'applicazione
Anche piccole variazioni della pressione del materiale, della viscosità, della distanza o del controllo del movimento possono modificare l’aspetto o la funzione del rivestimento. I requisiti tipici sono:
- anche il rivestimento intorno a componenti e punti di saldatura
- mantenimento di connettori, contatti, punti di prova e superfici di raffreddamento liberi da rivestimento
- Evitare bolle, pinhole e zone d'ombra
- pulire le superfici senza flusso critico o residui di processo
- Spessore dello strato controllato e indurimento
- Compatibilità dei materiali con sistemi acrilici, poliuretanici, siliconici o UV
Effetto di protezione e zone franche sull'assemblaggio
I rivestimenti conformali proteggono le schede a circuito stampato assemblate da umidità, condensa, polvere e agenti corrosivi. Il sottile strato protettivo deve bagnare adeguatamente la scheda, le giunzioni saldate e i componenti, lasciando liberi connettori, punti di prova, relè, interruttori e superfici di scambio termico.
Durante l'applicazione a spruzzo, si considerano le aree d'ombra sotto i componenti, il coperchio del bordo e la formazione di bolle. Viscosità, solventi, indurimento e spessore di rivestimento consentito sono specificati dal produttore del rivestimento.
- zone di tenuta definite e mascheramento
- anche bordo e copertura del componente
- Evitamento di bolle, fili e colature
- Spessore dello strato controllato
- evaporazione e indurimento coordinati
Tecnologia di spruzzatura e fornitura di materiali da Krautzberger
Krautzberger considera l’applicazione e l’alimentazione del materiale come un sistema integrato. In base al compito si possono combinare apparecchi di spruzzatura manuali e automatici, ugelli per aria e materiale adatti, serbatoi a pressione per materiale, pompe a membrana, stazioni di pompaggio e sollevamento e regolatori di pressione del materiale.
Nei processi automatizzati, gli apparecchi di spruzzatura possono essere integrati su supporti, dispositivi di sollevamento, assi o robot. Le valvole di cambio materiale e i dispositivi di lavaggio supportano le applicazioni con più colori o fluidi. La scelta specifica dipende dalla viscosità, dal contenuto di solidi, dalla quantità applicata, dal tempo di ciclo e dalla geometria del componente.
Per finiture superficiali fini sono disponibili diverse combinazioni di ugelli XLINE e forme del getto. Con fluidi molto viscosi, abrasivi o soggetti a sedimentazione diventano invece più importanti sezioni di passaggio sufficientemente ampie, combinazioni di materiali adatte, agitatori e un trasporto con pressione stabile.
Gli elementi principali sono pistole manuali o apparecchi automatici a nebulizzazione fine, piccoli serbatoi pressurizzati, regolatori di pressione precisi e, per le zone selettive, testate di spruzzatura compatte e assi automatizzati. La combinazione tecnicamente ed economicamente più adatta viene definita in base al prodotto, ai pezzi e alla capacità produttiva desiderata.
Applicazioni tipiche
L’applicazione viene impiegata in diversi settori e su varie tipologie di componenti. Esempi tipici sono:
- Unità di controllo automotive
- Elettronica industriale e sensori
- Tecnologia per la casa e l'edilizia
- Elettronica di energia e potenza
- Elettronica aeronautica, ferroviaria e marina
- Piccole serie, riparazioni e prototipi
Integrazione e automazione dei processi
Spray a mano è adatto per modelli e piccole quantità. Per la produzione in serie, le reti a spruzzo automatizzate o selettive consentono una maggiore ripetibilità; La mascheratura e la pulizia dei componenti rimangono fasi importanti del processo.
Nell’integrazione dell’impianto occorre considerare anche l’alimentazione dei componenti, l’aspirazione o la ventilazione, la pulizia, il cambio materiale e l’accessibilità per la manutenzione. In questo modo il processo rimane stabile sia nelle prove sia nella produzione quotidiana.
Vantaggi per la tua produzione
- protezione uniforme di assiemi complessi
- spessore preciso dello strato controllabile
- meno sforzo di overspray e mascheratura con applicazione selettiva
- Qualità seriale riproducibile
- Lavorazione flessibile di diversi rivestimenti protettivi
- Integrazione nella produzione elettronica esistente
Progettazione del processo presso il centro tecnico Krautzberger
I fluidi e i materiali di rivestimento con denominazioni simili possono differire notevolmente per viscosità, contenuto di solidi, base solvente, bagnabilità ed essiccazione. La scelta affidabile dell’apparecchio di spruzzatura, dell’ugello e dell’alimentazione del materiale deve quindi essere effettuata con il materiale originale e un componente rappresentativo.
Con gruppi elettronici reali si valutano accessibilità, zone d’ombra, mascheratura, viscosità della vernice, ventaglio di spruzzo e indurimento.
Su questa base è possibile definire il ventaglio di spruzzo, la quantità di materiale, la pressione, la distanza, il movimento e la sequenza di pulizia. Il risultato è una soluzione applicativa adatta al fluido, alla geometria e al processo produttivo previsto.
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Settori per questa applicazione
I rivestimenti conformi devono anche proteggere i circuiti stampati e gli assemblaggi elettronici sui bordi e intorno ai componenti. Nell'elettronica, nella tecnologia automobilistica, nella tecnologia aerospaziale e della difesa, l'umidità, i prodotti chimici e i carichi elettrici possono stabilire priorità diverse.
