+48 42 652 79 44      Panel Klienta
pl
MENU
Wróć

Nakładanie powłok ochronnych – czym jest metoda lakierowania PCBA?

Wymagania, które stawiane są przed producentami z branży EMS związane z miniaturyzacją obwodów, coraz gęstszym ułożeniem komponentów oraz większym zaawansowaniem płytek PCB wpływają na to, że wiele z gotowych produktów trzeba pokrywać powłokami ochronnymi. Obecnie dostępne są dwie metody zabezpieczania obwodów drukowanych – zalewanie oraz lakierowanie. Na czym polega lakierowanie, czyli proces konformalnego pokrywania powłokami ochronnymi? Kiedy warto je zastosować?

Co to jest lakierowanie PCB – conformal coating?

Lakierowanie PCB (confromal coating PCB) to nanoszenie na gotową płytkę PCB cienkiej nieprzewodzącej warstwy z tworzywa. Warstwa ta z założenia ma się dopasować do wszystkich komponentów zamontowanych na płytce drukowanej i zabezpieczyć ją przed warunkami środowiskowymi, to znaczy przed wilgocią, zabrudzeniami, w tym kurzem i pyłem, chemikaliami, ekstremalnie niskimi oraz wysokimi temperaturami, korozją, wstrząsami i wibracjami, a także uszkodzeniami mechanicznymi. Poza tym lakierowanie powoduje zmniejszenie ryzyka rozrostu wąsów cynowych, które mogą wpływać na powstawanie zwarć i dendrytów. Mówiąc wprost, nakładanie powłok ochronnych PCB ma zwiększyć wytrzymałość gotowych produktów.

Teoretycznie proces wydaje się prosty – wystarczy nałożyć lakier na płytki drukowane. W praktyce lakier nie zachowuje się tak jak komponenty. Jeżeli zostanie zaaplikowany w niewłaściwy sposób lub będzie miał nieodpowiednią zwilżalność, może odpryskiwać albo wręcz przeciwnie – spływać i pełzać, przedostając się w obszary zabronione. Dlatego tak ważne jest, żeby nakładanie powłok ochronnych PCBA odbyło się zgodnie z oknem technologicznym.

Poza tym istotne będzie również dobranie odpowiedniego rodzaju lakieru. Lakierowanie PCB wykorzystuje żywice akrylowe, epoksydowe, silikonowe oraz poliuretanowe. Lakiery akrylowe są najpopularniejsze ze względu na dużą odporność na wilgoć i szybkie tempo wysychania. Mają niską lepkość, dlatego mogą być nakładane za pomocą wszystkich dostępnych obecnie technik. Lakiery epoksydowe charakteryzują się odpornością na ścieranie, wysokie temperatury – do 150 stopni Celsjusza oraz na korozję, ale długo schną. Lakiery silikonowe dobrze izolują płytki PCB, jednak są lepkie i wymagają użycia specjalnych systemów dozowania, zaś lakiery poliuretanowe mają wyjątkową odporność chemiczną, do której uzyskania trzeba stosunkowo dużo czasu. Poza tym trudno jest je usunąć.

Kiedy powinniśmy stosować powłokę konformalną?

Kiedy warto wykorzystać powłokę konformalną, czyli conformal coating? Gdy chce się uniknąć stosowania dodatkowej obudowy, uzyskać atrakcyjną cenę produktu ostatecznego – lakierowanie jest stosunkowo niedrogim sposobem ochrony płytek PCB, a przy tym nie obciąża zastosowanych komponentów. Poza tym lakierowanie tylko w nieznaczny sposób wpływa na wagę produktu, co ma duże znaczenie w niektórych projektach, nie powoduje zmniejszenia elastyczności obwodów drukowanych, pozwala zachować widoczność komponentów i wydłuża czas bezawaryjnego działania urządzenia, w którym płytki zostaną zamontowane. Dodatkową zaletą lakierowania jest wiele metod aplikacji.

Nordson Asymtek SL-940

maszyna i technologia do zautomatyzowanego procesu nakładania powłok ochronnych

Jedną z dostępnych metod jest zautomatyzowane nakładanie powłok ochronnych z wykorzystaniem specjalistycznych maszyn i systemów.

W firmie Printor używamy Nordson Asymtek SL-940 wraz z lakierem Peters SL 1301 ECO-FLZ/23, czyli nowoczesnego rozwiązania zapewniającego najwyższą jakość i produktywność jednocześnie. Możliwość zmiany lakieru jest oczywiście dostępna, ale w przypadku zleceń wysokoseryjnych. Nordson Asymtek SL-940 to konformalny system powłok ochronnych, który jest dostępny w wielu konfiguracjach: wsadowych, in-line oraz niestandardowych.


Dzięki podwójnemu lub potrójnemu wspornikowi obsługuje nawet trzy indywidualnie sterowane dozowniki, w tym także kurtynowe powlekarki do powłok, nakładanie spiralą w trzech trybach oraz pojedyncze krople. Programowanie urządzenia odbywa się on-line lub off-line – możliwe są ustawianie, pomiar, rejestracja oraz śledzenie parametrów procesu – zaś konstrukcja modułowa pozwala łatwo dostosować maszynę do aktualnych potrzeb produkcyjnych. Poza tym dostępne opcje umożliwiają poprawę czasu produkcji, kontroli statystycznej oraz wydajności.

Dodatkowo system zarządzania powietrzem wpływa na bezpieczne usuwanie lotnych związków organicznych i spełnia normy niskich wartości granicznych zapłonu (LFL).

Wyposażenie maszyny Nordson Asymtek SL-940:

Trzy zawory, a dwa z nich służą do lakierowania, natomiast trzeci zawór służy do nanoszenia substancji gęstych np. silikonów, klejów.

  1. SC-300 Multi Mode
  2. SC-350 Select Spray
  3. DV-03HPA

W naszej praktyce produkcyjnej głównie używamy zaworu SC-350 ponieważ ma 2 tryby pracy:

Podsumowując, produkcja obwodów drukowanych wykorzystuje lakierowanie PCBA, żeby chronić płytki PCB na zamówienie przed wieloma aspektami, m.in. wilgocią i temperaturą, poprawiać ich odporność chemiczną oraz izolację elektryczną. Dzięki temu tworzy się produkty z elektroniką, które mogą pracować w różnych warunkach i nadają się do różnych zastosowań.

W Printor świadczymy usługę nakładania powłok ochronnych i robimy to tak, aby uzyskać jak najwyższą jakość. Zachęcamy do współpracy!


Serdecznie zapraszamy do współpracy producentów poszukujących partnerów w zakresie kontraktowej produkcji elektroniki.

kompleksowa oferta produkcji elektroniki – produkcja pcb, montaż smt, montaż tht, testy i usługi dodatkowe
https://printor.pl/oferta/kompleksowa-oferta

usługi dodatkowe
https://printor.pl/oferta/uslugi-dodatkowe/

Panel Klienta