表面涂覆——PCB密封

保护PCB的精制轮廓

注胶和灌封技术中的“密封”工艺是指在敏感电子元件表面涂覆一层非常薄的灌封树脂或保护漆。它用来防护环境影响和腐蚀,带来更长的使用寿命和零部件的操作可靠性。为了确保材料在表面上分布均匀,这种采用低粘度灌封树脂实现的知名的“表面涂覆”工艺得到了采用。

一层薄薄的灌封树脂或保护涂层被用于精确密封PCB等电子器件的不规则表面。根据应用和要求的不同,涂层的厚度从几微米到几毫米不等。这种成熟的工艺也称为“表面涂覆”工艺,它经常被用于保护敏感电子元件免受环境影响,例如潮湿、化学品、灰尘、细菌和高低温。电路板上金银丝组件的稳定、更窄的电路通道和获得高表面绝缘等级(SIR)可以起到关键作用。为了提供有效的保护,必须完全地涂覆表面,包括尖锐边角、焊接点和其他表面结构。因此在这种工艺中使用的是低粘度灌封材料。

表面涂覆:灌封和应用

用特殊灌封树脂或涂层密封的PCB和电子元件可以在各种需要在严苛环境中获得可靠质量的工业领域中找到。例如汽车、航空、照明以及军工行业。标准家用电器和消费电子产品中也含有带涂层的电子元件。

表面涂覆材料可用的应用选项非常多样,包括从利用喷枪手动喷涂灌封到自动浸渍或自动喷涂灌封等。特别是在大批量生产领域,通过合适的计量头进行设备或机器人控制材料灌封已经获得了相当的重视。手动工艺中会存在材料灌封不均匀和出现气囊的风险,但通过机器控制的表面材料涂覆凭借程序控制的操作,则可以提供较高的工件产出、优秀的灌封质量、可复制性以及较高的精度和灵活度。

有一种仅涂覆电路板特定区域的方法是使用 “围堰填充”工艺。在这个案例中,使用不同粘度的两种灌封材料。

表面涂覆材料的有效灌封

对待密封装配进行彻底清洗对于提供有效的表面保护非常重要。助焊剂、灰尘或指纹的残留物不仅会损害密封的附着力,长期以往还会加速导致零部件的失效率。

为了在零件整个表面获得最均匀的材料灌封效果,可以选用带集成温度控制的备料系统。这样就可以根据特定的应用调整灌封材料。

  • 肖根福罗格A310备料系统是这种工况下的最佳选择。通过排气,早在备料阶段就可以可靠地移除灌封材料中的空气。
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  • 质量可靠的Dos P活塞式注胶系统 用于精确、可获得重复精度的材料灌封。体积式注胶系统具有与所需体积或特定混合率相对应的尺寸精确的机械式注胶缸套。这种结构可以确保较高的工艺可靠性,因为注胶精度与灌封树脂的温度、压力或粘度都无关。
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根据使用材料的不同,固化可以通过紫外线、湿度或温度来控制。不过,因为固化过程是从外表面开始的,比较厚的表面涂覆层会有固化不均的风险。甚至PCB的阴影区域中产生的固化差异都有可能导致问题。特殊灌封材料提供了一种采用附加二次固化机制的解决方案,这种方法可以补偿阴影区域的任何不完全固化。在这里您可以找到实现可靠固化的合适系统和工艺解决方案:固化和交联

小提示:不同的灌封材料对特定基质的附着度也不一样。因此,在PCB基础材料、铜通路、焊接连接和所有零部件上使用的材料的附着度和接触都需要仔细检查。

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