PCB-potten versus conforme coating: welke is beter?

Waarom is potting of conforme coating nodig voor PCB's?

Potting en conforme coating zijn noodzakelijke technologieën voor de productie van printplaten. Ze beschermen de printplaat tegen ongunstige factoren zoals vochtigheid, chemicaliën en hitte. Zoals we allemaal weten, is het oppervlak van een printplaat bedekt met een groot aantal componenten, waaronder diodes, condensatoren, zekeringen en weerstanden. Elk elektronisch onderdeel speelt een cruciale rol bij de werking van de gehele printplaat. Als er één beschadigd raakt, kan dit leiden tot een defect aan de gehele printplaat. PrintplaatVooral in de zware omstandigheden, zoals extreem hoge temperaturen, kan overmatige vochtigheid of kou het probleem van ontleding, lage isolatieweerstand en corrosie van de geleider veroorzaken, wat uiteindelijk de levensduur van PCB-componenten zou afnemen. We moeten dus iets doen om ze te beschermen en de lange termijn bruikbaarheid van die componenten in PCB's te waarborgen. Maar hoe? Nou, het is tijd dat potting en conforme coating hun nut bewijzen.

De functie van potting en conformal coating is hetzelfde. Beide maken gebruik van organische polymeren die chemische en thermische bestendigheid en elektrische isolatie bieden. Er zijn echter enkele verschillen. Voor een beter begrip geven we hieronder meer gedetailleerde informatie.

Wat is PCB-potten?

Potting, ook wel "encapsulatie" genoemd, is een methode om de printplaat af te dichten met een dikke laag hars. Deze laag biedt een sterke bescherming tegen fysieke schokken en schadelijke chemicaliën. Dit proces verbetert tevens de elektrische prestaties. Om dit te bereiken, wordt de printplaat eerst in een open pot geplaatst en wordt er vervolgens vloeibare hars in gegoten totdat de hele printplaat is gevormd. PCBA is volledig bedekt. ​​De vloeistof bevat wat verharder om de uitharding te versnellen, en wanneer de vloeistof stolt en vorm krijgt, kan het een goede beschermende rol spelen. Normaal gesproken is de gebruikte hars donker van kleur, waardoor het moeilijk is om de printplaat eronder te zien.

Veelgebruikte potmaterialen voor PCB's

Er zijn verschillende materialen die vaak worden gebruikt voor het ingieten van printplaten:

Een optie is epoxy, een duurzaam materiaal met een hoge chemische bestendigheid en een hoge hechtkracht. Epoxy heeft echter een lange uithardings- en uithardingstijd nodig.

Polyurethaan is een andere optie – het is zachter en flexibeler dan epoxy. Dit maakt polyurethaan geschikt voor het beschermen van kwetsbare elektronische componenten die mogelijk niet goed werken met harde gietmassa. Polyurethaan is echter over het algemeen minder hitte- en vochtbestendig dan sommige alternatieven.

Siliconen kunnen ook worden gebruikt voor het ingieten van printplaten. Het is extreem flexibel en bestand tegen extreme temperaturen. Het nadeel is dat siliconen vaak duurder zijn dan andere ingietmaterialen, waardoor het, afhankelijk van de toepassing, mogelijk niet praktisch is.

Verschillende materialen hebben verschillende voor- en nadelen die in overweging moeten worden genomen. De keuze van het juiste materiaal hangt af van de toepassing. Siliconen en epoxy zijn bijvoorbeeld perfect voor omstandigheden met hoge temperaturen; urethaan biedt echter een betere bescherming tegen chemicaliën. Het belangrijkste punt waar we bij de materiaalkeuze op moeten letten, is dat we goed moeten nadenken over het soort bescherming dat we willen bereiken.

Hoe verwijder ik potting van een PCB?

Soms is het nodig om het pottingmateriaal te verwijderen om de printplaat te repareren of aan te passen. Dit kan lastig zijn, maar er zijn een paar methoden die mogelijk werken:

Mechanische verwijdering – Gebruik voorzichtig kleine platte schroevendraaiers, plectrums of tandheelkundig gereedschap om het potmateriaal los te maken. Ga langzaam te werk om schade aan de circuitcomponenten te voorkomen. Dit werkt het beste bij zachte potmaterialen zoals siliconen en polyurethaan.

Thermisch verwijderen – Heteluchtpistolen, heteluchtstations of kleine branders kunnen bepaalde gietmaterialen, zoals thermoplasten, zacht maken en smelten. Gebruik een lage temperatuur en wrik het materiaal los terwijl het zacht wordt. Oververhit de printplaat niet.

Chemische verwijdering – Bepaalde oplosmiddelen kunnen sommige vulmiddelen oplossen en verwijderen. Controleer eerst de chemische compatibiliteit om schade aan de printplaat te voorkomen. Zorg voor voldoende ventilatie bij gebruik van oplosmiddelen.

Wat is conforme coating?g?

Om te conforme coatingHet is een andere technologie voor het beschermen van de PCBA door een dunne en niet-geleidende laag aan te brengen op de printplaat en elektronische componenten. Het proces kan zowel handmatig als automatisch worden uitgevoerd. Deze technologie is licht en dun (meestal is de coating slechts 25 tot 250 micron dik), maar voegt geen gewicht of dikte toe aan de printplaat. PCB-montage.

5 soorten conforme coatings voor printplaten

Er zijn verschillende soorten conforme coatings voor printplaten, afhankelijk van de gebruikte materialen. De meest populaire soorten zijn acryl-conforme coatings, epoxy-conforme coatings, polyurethaan-conforme coatings, siliconen-conforme coatings en paryleen. Deze hebben elk hun eigen voor- en nadelen. Zo wordt acrylhars gekenmerkt door een snelle uithardingstijd van ongeveer 30 minuten, maar is het bestand tegen temperaturen onder de 125 °C. Epoxycoatings zijn extreem sterk en duurzaam, terwijl ze zeer moeilijk te repareren zijn. Paryleen is daarentegen de dunste coating die bestand is tegen extreem hoge temperaturen en beschikbaar is voor elk oppervlak, maar is zeer moeilijk te bewerken.

Hoe breng je conformal coating aan?

Er zijn drie methoden om conformal coating aan te brengen: dompelen, borstelen en spuiten. Dompelen is de methode waarbij de hele printplaat in de coating wordt gedompeld, maar vereist een hoge mate van vaardigheid om lekkage te voorkomen. Momenteel worden niet veel printplaten op deze manier aangebracht vanwege het ontwerpprobleem. Als ingenieurs echter bij het ontwerp rekening houden met dompelen, kan dompelen een uitstekende methode zijn voor grootschalige productie. Borstelen en spuiten zijn geschikt voor kleinschalige productie. Het spuiten gebeurt met een spuitbus of spuitpistool. De volgende procedure is uitharding met lucht, een oven of UV-licht.

De voor- en nadelen van PCB-potten en conforme coating

Nu we de basiskennis over potting en conformal coating al kennen, vraagt ​​u zich misschien af ​​wat beter is: potting of conformal coating? Nou, dit is geen gemakkelijke vraag om te beantwoorden. We kunnen iets niet volledig ontkennen of bewonderen, integendeel, we moeten een dialectische methode gebruiken om het te begrijpen. Beide hebben voor- en nadelen. Laten we de onderstaande tabel bekijken voor meer details:

Als we dit lezen, hebben we een goed begrip van de sterke en zwakke punten van potting en conformal coating. Hier komt nog een vraag: wanneer moeten we potting gebruiken en wanneer conformal coating voor PCBA? Lees verder en geloof me, u krijgt het antwoord.

Wanneer moeten we potgrond gebruiken?

Zoals hierboven vermeld, biedt potting uitstekende beschermingsprestaties. Als het apparaat of de toepassing bestand moet zijn tegen sterke fysieke schokken, slijtage, chemicaliën, hoge temperaturen en vocht, is potting een uitstekende keuze, omdat het ook trillingsdempend werkt. Aan de andere kant kan potting de privacy van de technici beschermen dankzij de gekleurde hars. Het zou voor anderen moeilijk zijn om de onderliggende printplaat te bekijken en er winst mee te maken. Maar eigenlijk is dit een tweesnijdend zwaard: de onzichtbaarheid zou obstakels opleveren bij reparatie of herbewerking. Potting is ook geschikt voor werk met een hoog volume, omdat het snel kan worden uitgevoerd op een assemblagelijn. Tot slot biedt PCB-potting een goede bescherming tegen elektrische vlambogen. Als de elektrische apparaten onder hoogspanning staan, raden we u aan om potting te gebruiken in plaats van conformal coating.

Wanneer moeten we conforme coating gebruiken?

Conforme coating is erg populair in de PCB-productie, hoewel het misschien niet geschikt is voor toepassingen die bestand moeten zijn tegen hoge fysieke schokken en intensieve slijtage. Het wordt echter veel gebruikt in vele industrieën, zoals de automobielindustrie, de medische sector, de lucht- en ruimtevaart en de defensie-industrie, en de elektronica. Omdat de conforme coating bestand is tegen extreme temperaturen, hoge luchtvochtigheid en giftige chemicaliën. Een ander voordeel van conforme coating is de flexibiliteit, het lichte gewicht en de dunheid die weinig ruimte in beslag neemt, wat bijdraagt ​​aan een marktaandeel in de elektronica. De elektronica-industrie heeft zich de afgelopen jaren enorm ontwikkeld en is uitgegroeid tot de belangrijkste industrie die conforme coatings het meest gebruikt. De conforme coating is de beste keuze voor mobiele en draagbare apparaten, zoals smartphones, die een klein en licht formaat vereisen.

Conclusie

Zowel conforme coating als potting zijn onmisbare technologieën als we de levensduur van PCB's willen verlengen en de reparatiekosten willen verlagen. Maar we moeten goed nadenken over de keuze van een geschiktere technologie voor ons PCB-project, aangezien potting en conforme coating complexe processen zijn, vol variabelen die het uiteindelijke resultaat en de kosten kunnen beïnvloeden. Als u nog twijfels heeft, kunt u het beste een expert raadplegen. Zij zullen de juiste keuze maken na alle aspecten van uw project, toepassing, budget, doorlooptijd, enz. te hebben overwogen. MOKO streeft ernaar onze klanten de beste one-stop PCB&PCBA-service te bieden. Ons R&D-team is zeer professioneel op dit gebied met meer dan tien jaar ervaring. Neem dus gerust contact met ons op als u vragen heeft. Laten we eens een diepgaand gesprek voeren over uw project!