En los escenarios de aplicación de numerosos dispositivos electrónicos, los ambientes húmedos no son infrecuentes. Ya sean dispositivos de monitoreo electrónico para exteriores, electrodomésticos inteligentes en baños o instrumentos electrónicos en barcos,placas de circuitopuede enfrentar la amenaza del vapor de agua. Una vez que la placa de circuito se inunda, puede provocar cortocircuitos, mal funcionamiento y afectar el funcionamiento normal del equipo. En casos severos, puede causar daños permanentes y acortar la vida útil del equipo. Por lo tanto, el tratamiento a prueba de agua de las placas de circuitos se ha convertido en un vínculo clave para garantizar la confiabilidad de los dispositivos electrónicos.
Los siguientes son varios métodos y puntos de operación específicos para el tratamiento impermeable de placas de circuito:
Método de recubrimiento impermeable
El revestimiento impermeable es un método impermeable eficaz y de uso común para placas de circuito. En la actualidad, los principales materiales de revestimiento impermeables del mercado incluyen principalmente ácido acrílico, poliuretano y silicona.
El revestimiento acrílico tiene un buen rendimiento de aislamiento eléctrico, un costo relativamente bajo y una construcción sencilla. Puede formar una película protectora resistente en la superficie de la placa de circuito, bloqueando eficazmente la invasión del vapor de agua. Sin embargo, su resistencia a la corrosión química es relativamente débil y es posible que no pueda mantener un buen efecto impermeable durante mucho tiempo en algunos entornos hostiles.
El recubrimiento de poliuretano tiene un buen rendimiento en términos de resistencia al desgaste y a la corrosión química, al mismo tiempo que tiene buena flexibilidad para adaptarse a ligeras deformaciones de placas de circuitos en diferentes entornos. Pero su tiempo de curado es relativamente largo y el proceso de construcción requiere un estricto control de las condiciones ambientales.
Los recubrimientos de silicona son conocidos por su excelente resistencia a altas y bajas temperaturas, así como por su buena flexibilidad, y pueden desempeñar de manera estable un papel impermeable en diversos entornos complejos. Sin embargo, el alto coste del recubrimiento de silicona limita hasta cierto punto su aplicación generalizada.
Al aplicar un revestimiento impermeable, lo primero que hay que asegurarse es que la superficie de la placa de circuito esté limpia y libre de impurezas como polvo y manchas de aceite. Para la limpieza se pueden utilizar productos de limpieza especiales y cepillos suaves y luego secar con aire comprimido limpio. A continuación, elija el método de recubrimiento adecuado. Los métodos de recubrimiento comunes incluyen recubrimiento con brocha, recubrimiento por aspersión y recubrimiento por inmersión. La operación de recubrimiento con brocha es simple y adecuada para lotes pequeños y placas de circuito estructuralmente complejas, pero no es fácil que el espesor del recubrimiento sea uniforme. Alta eficiencia de pulverización, buena uniformidad de recubrimiento, adecuado para producción a gran-escala, pero requiere equipo de pulverización profesional y altos requisitos medioambientales. El recubrimiento por inmersión puede proporcionar un recubrimiento integral y uniforme en la placa de circuito, pero puede generar cierto desperdicio de material y ser incómodo de operar en placas de circuito grandes. Independientemente del método de recubrimiento utilizado, el espesor del recubrimiento debe controlarse estrictamente, generalmente recomendado entre 0,1 y 0,3 milímetros. Un revestimiento fino puede afectar el efecto impermeable, mientras que un revestimiento grueso puede afectar el rendimiento de disipación de calor de la placa de circuito. Una vez completado el recubrimiento, se debe curar de acuerdo con las instrucciones del material de recubrimiento para garantizar que el recubrimiento esté completamente seco y endurecido, formando una barrera impermeable eficaz.
Método de sellado
El método de sellado consiste en llenar el espacio entre la placa de circuito y la carcasa con material de sellado líquido y, después de que se solidifique, formar un conjunto sellado para lograr la impermeabilización. Los materiales de sellado comunes incluyen resina epoxi, silicona y poliuretano.
Los materiales de sellado de resina epoxi tienen alta dureza y resistencia, excelente rendimiento de aislamiento eléctrico y fuerte resistencia a la corrosión química. Puede adherirse firmemente a la placa de circuito, con una baja tasa de contracción por curado, evitando efectivamente que el vapor de agua ingrese al interior de la placa de circuito. Pero después del curado, la resina epoxi tiene una textura quebradiza y puede agrietarse si se somete a un impacto externo importante.
Los materiales de sellado de silicona tienen buena flexibilidad y resistencia al impacto, una gran adaptabilidad a los cambios de temperatura y pueden mantener propiedades físicas estables en entornos de alta y baja temperatura. Mientras tanto, la silicona tiene poca transpirabilidad y puede bloquear mejor el vapor de agua. Sin embargo, la resistencia de la silicona es relativamente baja y el precio es relativamente alto.
Los materiales de sellado de poliuretano no solo tienen un rendimiento impermeable, sino que también tienen buena resistencia al desgaste y a la intemperie, lo que puede usarse durante mucho tiempo en ambientes exteriores hostiles. Sin embargo, el proceso de curado puede generar ciertas burbujas, que requieren especial atención durante el proceso de construcción.
Antes de realizar la operación de sellado, la placa de circuito también debe limpiarse a fondo. Para algunas piezas que no requieren sellado, como conectores, disipadores de calor, etc., se deben utilizar materiales de protección para evitar la contaminación del material de sellado. Mezcle el material de sellado uniformemente según la proporción especificada y preste atención al proceso de agitación lento y uniforme para evitar generar demasiadas burbujas. Luego, utilizando herramientas adecuadas, como jeringas, embudos, etc., inyecte lentamente el material de sellado en el espacio entre la placa de circuito y la carcasa, asegurando un llenado uniforme y sin rincones muertos. Durante el proceso de curado del material sellador, es necesario evitar vibraciones y movimientos de la placa de circuito para evitar afectar el efecto de sellado. El tiempo de curado depende del tipo de material de sellado y de la temperatura ambiente y, por lo general, tarda de varias horas a varios días.
El uso de conectores impermeables.
Los conectores impermeables desempeñan un papel crucial en las áreas de conexión de las placas de circuito. Los conectores a prueba de agua utilizan diseños de sellado especiales, como anillos de sellado de goma y almohadillas de goma a prueba de agua, para evitar eficazmente que el vapor de agua ingrese a la placa de circuito a lo largo de los espacios de conexión.
Al seleccionar conectores a prueba de agua, es necesario considerar de manera integral factores como el nivel de impermeabilidad, el rendimiento eléctrico, el rendimiento mecánico y el método de instalación de los conectores en función de los escenarios y requisitos de aplicación reales. Los conectores impermeables comunes tienen niveles de impermeabilidad como IPX4, IPX5, IPX6, etc. Cuanto mayor sea el número, mayor será el rendimiento a prueba de agua. Por ejemplo, en entornos exteriores generales, los conectores de nivel IPX5 generalmente pueden cumplir con los requisitos básicos de impermeabilidad; En entornos donde pueden producirse fuertes salpicaduras de agua, es necesario elegir conectores impermeables IPX6 o superior.
Al instalar conectores a prueba de agua, asegúrese de que estén firmemente conectados a la placa de circuito y tengan buen contacto. Al mismo tiempo, se debe prestar atención a la posición de instalación y la dirección de los componentes de sellado para evitar desalineaciones o daños. Una vez completada la conexión, se puede utilizar adhesivo impermeable para sellar la conexión del enchufe-por segunda vez, mejorando aún más el rendimiento a prueba de agua.
Inspección y mantenimiento de tratamiento impermeable para placas de circuitos.
Después de completar el tratamiento impermeable de la placa de circuito, se requiere una inspección estricta para garantizar que el efecto impermeable cumpla con los requisitos. Los métodos de inspección comunes incluyen pruebas de inmersión y pruebas de humedad. La prueba de inmersión consiste en sumergir completamente la placa de circuito tratada a prueba de agua en agua durante un período de tiempo y luego sacarla para verificar si hay entrada de agua. La prueba de humedad consiste en colocar la placa de circuito en un ambiente de alta humedad, observar los cambios de rendimiento de la placa de circuito durante un cierto período de tiempo y determinar si hay fallas causadas por la intrusión de vapor de agua.